|
|
Evoluce velikosti genomu u streptofytních řas rodu Zygnema a souvislosti s ekologií jednotlivých druhů
Lukeš, Jiří ; Čertnerová, Dora (vedoucí práce) ; Lučanová, Magdalena (oponent)
Velikost genomu je znakem, který napříč eukaryotickou diverzitou variuje 64 000 ×. Tato variabilita však nemá žádnou spojitost s komplexitou organismů. Avšak samotné množství DNA souvisí s řadou fenotypických znaků organismů. Konkrétně studie prováděné na rostlinách hledají možné souvislosti velikosti genomu s ekologickými nároky jednotlivých druhů. Obdobné studie u mikroskopických řas však nejsou hojné a často se potýkají s řadou metodologických problémů. Tato práce představuje data o velikosti genomu získaná pomocí metody průtokové cytometrie pro 129 zástupců rodu Zygnema spadajících do 68 evolučních linií. Měření odhalila rozmezí velikosti genomu v rámci tohoto rodu od 0,22 do 5,06 pg. Zároveň bylo popsáno několik linií vykazujících značnou variabilitu ve velikosti genomu, která v mnohých případech napovídá o možných polyploidizacích u tohoto rodu. Identifikace identického poměru GC páru bází u vybraných domnělých polyploidních a monoploidních zástupců podpořila hypotézu o polyploidizaci. Rovněž byla ověřena platnost obecné korelace velikosti buněk a velikosti genomu v rámci této skupiny. Díky známým fylogenetickým vztahům mezi měřenými liniemi byla rekonstruována evoluce velikosti genomu v rodě Zygnema. Dále byly analyzovány možné vztahy mezi velikostí genomu a ekologickými preferencemi...
|
|
|
Průtoková cytometrie v biosystematice hmyzu
Javůrková, Jaroslava ; Šípek, Petr (vedoucí práce) ; Sadílek, David (oponent)
Velikost genomu neboli obsah DNA v buňkách je vyjadřována pomocí tzv. C-hodnoty, tj. hmotnosti DNA v jednotkách pg, respektive jako 2C-hodnoty pro obsah DNA v somatických buňkách diploidních organismů. Jednoduchou metodou využívanou mimo jiné pro zjištění velikosti genomu je průtoková cytometrie. Tato metoda se již tradičně těší veliké oblibě zejména mezi botaniky, kde je využívaná především při taxonomických a populačních studiích či pro zjišťování ploidie jednotlivých linií. Naopak velikost genomu u živočichů, respektive u hmyzu je relativně málo studována. Z více než milionu popsaných hmyzích druhů je velikost genomu známá u pouhých stovek z nich. Tato práce poskytuje informace o velikosti genomu osmdesáti osmi druhů hmyzu z vybraných řádů skupiny Polyneoptera - čtyřech druhů škvorů (Dermaptera), čtyřech druhů snovatek (Embioptera), čtrnácti druhů kudlanek (Mantodea), sedmnácti druhů strašilek (Phasmatodea), čtyřiceti šesti druhů rovnokřídlých (Orthoptera), jednoho druhu termita (Isoptera, Blattodea) a dvou druhů pošvatek (Plecoptera). Zjištěné absolutní velikosti genomů a míry jejich rozsahů byly porovnány v rámci jednotlivých řádů, v rámci skupiny Polyneoptera a srovnány s velikostmi genomů dalších taxonů hmyzu. Výsledkem práce je mimo jiné i doposud největší změřený genom u hmyzu - saranče...
|
|
|
Vztah mezi genetickou a ploidní variabilitou v kontextu rozdílných ekologických nároků dvou druhů rodu Pteronia (Asteraceae) v Kapsku
Havlíčková, Eliška ; Chumová, Zuzana (vedoucí práce) ; Záveská, Eliška (oponent)
Rod Pteronia je příkladem recentně radiovaného a taxonomicky komplikovaného rodu čeledi Asteraceae (hvězdnicovité) s endemickou vazbou na jižní Afriku. Většina druhů je vázána na oblast Kapska, území typické mediteránním typem klimatu, které je svojí druhovou bohatostí srovnatelné s flórou tropických oblastí, a to zejména na menších geografických škálách. Faktory stojící za vysokou diverzitou Kapska jsou heterogenita prostředí, klimatická stabilita (nízká extinkce a akumulace druhů) a pravidelné disturbance požáry. Polyploidizace, jeden z hlavních mechanismů evoluce rostlin, byla v Kapsku dlouho přehlíženým a popíraným fenoménem. Postupně jsou odhalovány jednotlivé případy výskytu polyploidů, ale nejsou známy příčiny jejich vzniku a míra rozšíření. Předložená práce je zaměřena na polyploidizaci v rodě Pteronia z pohledu dvou druhů s různou ekologickou valencí. Na široce rozšířený až invazivní druh Pteronia incana a naopak na endemický druh sukulentního karoo a pouští, Pteronia glabrata. Pomocí průtokové cytometrie byla zjišťována variabilita velikosti genomu a stanovena ploidní úroveň. Získaná cytometrická data byla využita na srovnání klimatických, topografických, pedologických a vegetačních dat a rozšíření jednotlivých cytotypů. Využití molekulární metody restrikčního štěpení genomu (RADseq)...
|
|
|
Průtoková cytometrie v biosystematice hmyzu
Javůrková, Jaroslava ; Šípek, Petr (vedoucí práce) ; Sadílek, David (oponent)
Velikost genomu neboli obsah DNA v gametických buňkách organismů je vyjadřována pomocí C-hodnoty udávající počet párů nukleových bazí v jednotkách Mpb nebo hmotnost DNA v jednotkách pg. Jednoduchou metodou využívanou mimo jiné pro zjištění velikosti genomu je průtoková cytometrie, která se v posledních letech těší veliké oblibě zejména mezi botaniky. Studium hmyzu je v tomto směru upozaděno s ohledem na počet popsaných druhů čítající více než jeden milion ve srovnání s počtem druhů, jejichž velikost genomu je známá u pouhých stovek z nich. Tato diplomová práce si proto klade za cíl rozšířit dataset o velikosti genomů zástupců skupiny Polyneoptera, porovnat zjištěné údaje v rámci jednotlivých řádů a pomoci tak pochopit vazby velikosti genomu na evoluci a ekologii hmyzu. Tato práce poskytuje informace o velikosti genomu osmdesáti druhů hmyzu skupiny Polyneoptera. Výsledky ukázaly na doposud největší změřený genom u hmyzu - saranče Dictyophorus griseus (149,33 pg), jehož velikost genomu několikanásobně převyšuje doposud publikované výsledky. Klíčová slova: průtoková cytometrie, velikost genomu, C-hodnota, Polyneoptera
|
|
|
Vztah variability velikosti genomu a vybraných biologických charakteristik pavoukovců
Šilhavá, Veronika ; Opatová, Věra (vedoucí práce) ; Urfus, Tomáš (oponent)
Velikost genomu, nazývána také C-hodnota, vyjadřuje množství DNA obsažené v haploidní sadě chromozomů organismu. Znalost této hodnoty může být užitečná například jako ukazatel technické a finanční náročnosti projektů zahrnujících genomové sekvenování, nebo může být využívána k taxonomickým účelům. Velikost genomu dosahuje velké variability napříč celou živočišnou říší. S variabilitou se setkáváme i mezi pavoukovci, a to i v rámci druhů stejného rodu. Doposud však nebyla zkoumána souvislost mezi velikostí genomu pavoukovců a jejich biologickými charakteristikami. V této práci byly shromážděny data o velikosti genomu jednotlivých řádů pavoukovců a jejich biologické charakteristiky, tyto údaje byly následně vymapovány na fylogenetické stromy. Velikosti genomu by u jednotlivých řádů pavoukovců mohly souviset s velikostí těla, délkou života a případně ekologií (typ sítě, úkrytu). Vzhledem k celkové diverzitě pavoukovců jsou však data o velikosti genomu k dispozici jen pro velmi málo druhů, což značně znesnadňuje jejich interpretaci.
|
|
|
Genome size variation in microalgae and its evolutionary consequences
Čertnerová, Dora
Eukaryotic organisms exhibit tremendous variability in genome size with no apparent connection to their biological complexity. Although this variation is known to correlate with numerous phenotypic traits, its evolutionary consequences remain widely unknown. This particularly applies to microalgae, where the genome size estimation is often methodologically challenging. Yet, microalgae represent a promising model group to study genome size evolution owing to their lower body complexity, short generation time and large population sizes, the latter two allowing them to quickly respond to environmental challenges. The main aim of this thesis was to enhance our understanding of genome size variation in microalgae and its evolutionary consequences. To do so, together with my co-authors, I summarized the flow cytometry (FCM) protocols used for microalgae and microorganisms possessing small genomes and addressed their limitations resulting mainly from insufficient amounts of biomass, difficulties with nuclei extraction and prominent background noise due to presence of various pigments and secondary metabolites. Further, I provided best practice recommendations that include, among others, analysing young cultures, avoiding long-term cultivation, and testing different isolation buffers and nuclei isolation...
|
|
| |
|
|
Genome size variation in microalgae and its evolutionary consequences
Čertnerová, Dora ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Boenigk, Jens (oponent) ; Bureš, Petr (oponent)
Eukaryotic organisms exhibit tremendous variability in genome size with no apparent connection to their biological complexity. Although this variation is known to correlate with numerous phenotypic traits, its evolutionary consequences remain widely unknown. This particularly applies to microalgae, where the genome size estimation is often methodologically challenging. Yet, microalgae represent a promising model group to study genome size evolution owing to their lower body complexity, short generation time and large population sizes, the latter two allowing them to quickly respond to environmental challenges. The main aim of this thesis was to enhance our understanding of genome size variation in microalgae and its evolutionary consequences. To do so, together with my co-authors, I summarized the flow cytometry (FCM) protocols used for microalgae and microorganisms possessing small genomes and addressed their limitations resulting mainly from insufficient amounts of biomass, difficulties with nuclei extraction and prominent background noise due to presence of various pigments and secondary metabolites. Further, I provided best practice recommendations that include, among others, analysing young cultures, avoiding long-term cultivation, and testing different isolation buffers and nuclei isolation...
|
|
|
Comparative methods for studying adaptive traits of fungal symbionts
Veselská, Tereza ; Kolařík, Miroslav (vedoucí práce) ; Voigt, Kerstin (oponent) ; Dvořák, Miloň (oponent)
Říše Fungi odhadem zahrnuje 2,2 až 6,2 milionů druhů, které obývají různorodá prostředí, včetně vodních ekosystémů, extrémně suchých a teplých či mrazivých habitatů po celém světě. Houby vyvinuly rozmanité adaptace a životní strategie, které jim umožňují vypořádat se s nepříznivými podmínkami prostředí. Mezi ně patří i symbióza s jinými organismy, ať už jde o úzkou oboustranně prospěšnou (mutualistickou) asociaci nebo závažné patogenní napadení. Tyto interakce mají nesmírný vliv na fungování ekosystému nevyjímaje zemědělství a lidské zdraví. Pochopení mechanismů umožňujících ustanovení houbových interakcí je nezbytné pro jejich efektivní řízení. Rozvoj rozličných "omics" přístupů nám umožňuje komplexněji než kdy dřív porovnávat odpovědi druhů na podmínky prostředí a získávat tak hlubší vhled do adaptivních mechanismů ležícími za specifickými životními strategiemi. Má disertační práce je rozdělena do čtyř hlavních částí. V první části shrnuji poznatky o adaptacích houbových symbiontů rostlin a živočichů. Dále představuji dva houbové rody, Geosmithia a Pseudogymnoascus, u kterých jsem použila komparativní přístupy k naleznutí adaptivních znaků. Ekologická diverzita v rodě Geosmithia mi umožnila studium adaptivních znaků hub žijících v obligátní symbióze s ambrosiovými brouky a fytopatogenu G....
|
|
| |
host ::
RSS.