Variabilita typů genetické determinace pohlaví a jejich dynamika

Mgr. Tereza Pavlová

Bakalářská práce

Variability of sex determining systems and their dynamics

Anotace:

Pohlaví jedince většinou závisí na jeho genotypu v lokusech determinujících pohlaví a přítomnost těchto lokusů postupně vede k evoluci pohlavních chromozomů. Nejznámější typy determinace pohlaví je typ savčí, založený na samčí heterogametnosti (XX, XY) nebo typ ptačí, založený na samičí heterogametnosti (ZW, ZZ). Předpokládá se, že k diferenciaci pohlavních chromozomů (vzniku odlišnosti mezi X a Y chromozomy nebo mezi Z a W chromozomy) dochází v důsledku hromadění genů, jejichž exprese je výhodná pro jedno pohlaví a nevýhodná pro pohlaví druhé (pohlavní antagonismus). Současně je postupně zastavována rekombinace mezi X a Y chromozomem (případně Z a W chromozomy). Za určitých okolností může například dojít ke změně jednoho systému determinace pohlaví v jiný. V současné době jsou u některých druhů objevovány raritní systémy determinace pohlaví a jejich vznik je dosud spojen s řadou nezodpovězených otázek. Předmětem bakalářské práce je shrnutí současných poznatků o systémech determinace pohlaví u živočichů a rostlin. Zvláštní pozornost je zde věnována neobvyklým způsobům determinace pohlaví, které se vyvinuly nejen u některých ryb a obojživelníků, ale dokonce i u některých savců. Kromě shrnutí experimentálních dat a metodických přístupů se práce týká také moderních teorií popisujících vznik a evoluci determinace pohlaví a pohlavních chromozomů.

Abstract:

Sex of the individual usually depends on its genotype in sex-determining loci and the presence of these loci usually leads to an evolution of sex chromosomes. The most common systems of genetic determination are based either on male heterogamety (XX, XY) or female heterogamety (ZW, ZZ). It is suggested that the differentiation of sex chromosomes (differences between the X and Y chromosomes or between the Z and W chromosomes) occurs due to the accumulation of genes whose expression is advantageous for one sex and disadvantageous for the other sex (sexual antagonism). At the same time, recombination between X and Y chromosome (or Z and W chromosomes) is suppressed. Some processes are not enough explored. Under certain conditions, for example, one sex-determining system is still changed in the other. Currently, some aberrant sex-determining mechanisms are also discovered and their formation is associated with many unanswered questions. Subject of the thesis is to sumarize the current knowledge about the systems of sex determination in animals and plants. Particular attention is focused on unusual modes of sex determination, which evolved not only in some fish and amphibians but even in some mammals. In addition to a summary of experimental data and methodological approaches to research, this thesis also cover modern theories describing the origin and evolution of sex determination and sex chromosomes.

Klíčová slova

determinace pohlaví, evoluce, pohlavní chromozomy, zastavení rekombinace, gynodioecie, Drosophila melanogaster, haplodiploidie, doublesex, dmrt, Rana rugosa, Ellobius lutescens, Silene latifolia

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 5. 2013

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 13. 6. 2013
• Vedoucí: RNDr. Bohuslav Janoušek, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Experimentální biologie / Molekulární biologie a genetika