Druhová a funkční diverzita mikrobioty řádu Lepidoptera

Magdaléna HOŇKOVÁ

Bakalářská práce

Species and functional diversity of lepidopteran microbiota

Anotace:

Střevní mikrobiota řádu Lepidoptera je velmi různorodá a u většiny druhů málo prozkoumaná. Jedním z cílů práce je vypracovat literární rešerši založenou na přehledu dosud zjištěných zástupců endosymbiotických bakterií a hub pro zvolené skupiny temperátních druhů motýlů a z těchto poznatků vytvořit přehlednou databázi, která zahrnuje také potenciální typy interakce endosymbiontů s organismy. Z literatury bylo zjištěno 1217 záznamů představujících celkem 390 symbiotických bakterií a hub nalezených u 93 druhů motýlů z 19 čeledí, které byly zařazeny do databáze. Mezi zjištěnými symbionty se nacházely známé patogeny hmyzu, jako je Bacillus thuringiensis nebo Beauveria bassiana, i pro hostitele potencionálně výhodné symbiotické organismy, například zástupci rodu Enterococccus. Studie se zabývají především symbiotickými bakteriemi a jen zlomek studií se zabývá symbiotickými houbami. Dalším cílem práce bylo shrnout základní metodické postupy pro izolaci a identifikaci těchto endosymbiontů. V současné době se stále používají k identifikaci endosymbiontů kultivační techniky, které jsou doplňovány rychlejšími molekulárními metodami, a to sekvenací 16S rRNA a její modifikací u bakterií a sekvenací genu pro ITS u hub. Z výsledků práce vyplývá, že střeva řádu Lepidoptera hostí značné množství endosymbiontů, avšak mikrobiota tohoto řádu je dosud z větší části neprozkoumaná. Zájem o tuto oblast studia roste, můžeme proto očekávat zajímavé objevy.

Abstract:

Gut mikrobiota of Lepidoptera is highly diverse and in most of the species little explored area of study. One of the aims of the thesis is to create a literary study based on review of previously identified endosymbiotic bacteria and fungi for selected groups of temperate butterfly species. Furthermore, from this knowledge create a clear database which includes types of potential endosymbiont interactions with organisms. In the literature, there were 1217 records found representing a total of 390 symbiotic bacteria and fungi in 93 butterfly species from 19 families which were subsequently included in the database. Among the identified symbionts there were known pathogens of insects such as Bacillus thuringiensis or Beauveria bassiana, and for hosts potentially beneficial symbiotic organisms such as Enterococccus species. Most of the studies are mainly concerned with symbiotic bacteria, but only a fraction of studies follows up on symbiotic fungi. Another aim of the thesis was to summarize the basic methodical procedures for isolation and identification of endosymbionts. Nowadays cultivation techniques are still used to identify endosymbionts that are supplemented by faster molecular methods as the 16S rRNA sequencing and its modification in bacteria and gene sequencing for ITS in fungi. Results from this work show that the intestine of the Lepidoptera order hosts a considerable number of endosymbionts, but the microbiota of this order is still largely unexplored. Growing interest in this area of study is expected to bring new and interesting discoveries.

Klíčová slova

Endosymbióza, hmyz, bakterie, houba, Lepidoptera, metody identifikace

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 4. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 5. 2018
• Vedoucí: doc. Mgr. Pavel Drozd, Ph.D.

OSTRAVSKÁ UNIVERZITA

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biologie / Experimentální biologie