Ekologie a taxonomie perifytických sinic

Eva JAHODÁŘOVÁ

Bachelor's thesis

Ecology and taxonomy of the periphytic cyanobacteria

Abstract:

Sinice jsou mikroskopické prokaryontní organismy s kosmopolitním rozšířením. Jsou nedílnou součásti epipelonu stojatých vod a studiem epipelonu se také tato bakalářská práce zabývá. Vzorky epipelonu byly odebrány v roce 2011 v měsíci srpnu, říjnu a listopadu ve třech lokalitách CHKO Poodří a v lokalitě Heřmanický rybník. K hodnocení získaných vzorků byly použity metody morfologické i molekulární. Vzorky byly determinovány na základě morfologických vlastností dle dostupné literatury, následně kultivovány v tekutém médiu na Petriho miskách. Byla provedena izolace unialgalních kultur. Mezi vyizolovanými druhy byla přítomna např. Pseudanabaena galeata nebo Phormidium animale. Následně bylo přistoupeno k molekulárním analýzám, konkrétně izolace DNA a PCR amplifikace 16S rRNA. U jednoho vzorku muselo být provedeno klonování, dále následovalo komerční sekvenování. K rekonstrukci fylogenetického stromu byla použita částečná sekvence 16S rRNA kódující gen pro malou podjednotku ribozomu. Na základě morfologických znaků byla prokázána příbuznost vyizolovaného Phormidium cf. animale E1 a Phormidium cf. animale E2 s již popsaným druhem Phormidium animale. Byla zjištěna určitá genetická vzdálenost těchto dvou studovaných kmenů od dříve studovaného Phormidia animale z jiné lokality. Rovněž byli studováni členové skupiny Pseudanabaenaceae. Morfologickou studií byly zjištěny dva morfotypy druhu Pseudanabaena cf. galeata. Analýza 16S rRNA odhalila tři různé genotypy. Jak u Phormidia, tak u Pseudanabaeny se může jednat o nové nebo kryptické druhy, avšak k potvrzení této domněnky musí být vyizolovány další kmeny a použity citlivější molekulární markery.

Abstract:

Cyanobacteria are microscopic prokaryotic organisms with a cosmopolitan distribution. They are an integral part of epipelon of the stagnant water and the study of epipelon is the subject of this thesis. Samples of epipelon were collected in 2011 during the months of August, October and November at three locations in CHKO Poodří and in the area of the Heřmanický pond. Morphological and molecular methods were used for the evaluation of the obtained samples. Samples were determined on the basis of morphological characteristics according to available literature, and subsequently cultured in a liquid medium in Petri dishes. Unialgal cultures were isolated. Among the isolated species was present, for example, the Pseudanabaena galeata or Phormidium animale. The samples were then subjected to molecular analyses, particularly DNA isolation and PCR amplification of 16S rRNA. One sample had to be cloned, further followed by commercial sequencing. For the reconstruction of the phylogenetic tree, a partial sequence of the 16S rRNA gene (for a small subunit of the ribosome) was used. On the basis of morphological similarity, relationship of the isolated Phormidium cf. animale E1 and Phormidium cf. animale E2 was demonstrated with the already described species Phormidium animale. A certain genetic distance was determined of these two strains from the previously studied Phormidia animale from another location. Members of the group Pseudanabaenaceae were also studied. Morphological studies have identified two morphotypes of type Pseudanabaena cf. galeata. Analysis of 16S rRNA revealed three different genotypes. As with Phormidium then also with Pseudanabaena, there may be new or cryptic species. However confirm this assumption, additional strains must be isolated and more sensitive molecular markers must be utilized.

Keywords

epipelon, sinice, morfologie, taxonomie, fylogenetika, 16S rRNA

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 7. 2012

Accessible from:: 31. 7. 2012

Thesis defence

• Supervisor: Doc. RNDr. Petr Hašler, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Systematic Biology and Ecology