Variabilita velikosti genomu Eleocharis uniglumis subsp. sterneri

Bc. Jana Kneřová

Diplomová práce

Genome size variation in Eleocharis uniglumis subsp.sterneri

Anotace:

Abstrakt Eleocharis uniglumis náleží do čeledi Cyperaceae. Tato čeleď je specifická svou difúzní centromerou, díky níž dochází v jaderném genomu k fúzím a fragmentacím chromozomů, nebo-li k tzv. agmatoploidii. Eleocharis uniglumis subsp. uniglumis (2n=46) se svým areálem rozkládá v temperátní zóně Evropy, Asie a Severní Ameriky. Polyploid Eleocharis uniglumis subsp. sterneri se vyskytuje ve třech oblastech: (1) ostrovy Krk, Pag a přilehlé jaderské pobřeží Chorvatska; (2) Neziderské jezero v SV Rakousku, Z Maďarsko a JZ Slovensko; (3) ostrovy Öland a Gotland v Baltském moři. Oproti ostatním pěti taxonům agregátu Eleocharis palustris agg. byla u Eleocharis uniglumis subsp. sterneri zjištěna značná variabilita v počtu chromosomů (2n=70–88) i ve velikosti genomu. Variabilita velikosti genomu byla zkoumána průtokovou cytometrií s fluorescenčním barvivem DAPI.Byla zjišťována mezi jednotlivými arelami (bylo zkoumáno 5–6 populací v každé oblasti) mezi populacemi a uvnitř populací (15 – 25 rostlin bylo sebráno na transektu napříč lokalitou). Vnitropopulační variabilita byla zjištěna v rozsahu 11,9–42,1% v Chorvtasku (byly zde nalezeny tři polyhaploidní vzorky (2n=42), 6,1–28,6% u Neziderského jezera a 28,3–51,5% na Ölandu (zde nalezeny pravděpodobně hybridní vzorky (2n=54; 56). V populacích v Chorvatsku byla nalezena jen Eleocharis uniglumis subsp. sterneri, zatímco v ostatních dvou oblastech byly zastoupeny oba poddruhy Eleocharis uniglumis. Velikost genomu v alopatrické populaci byla signifikantně větší než při sympatrickém výskytu obou poddruhů. Lineární korelace mezi počtem chromosomů a velikostí genomu ukazuje na příčinu variability (v počtu chromosomů a velikosti genomu) spíše v aneuploidii než agmatoploidii.

Abstract:

Genome size variation in Eleocharis uniglumis subsp. sterneri Karyological irregularities as chromosomal fusion or fragmentation (agmatoploidy) caused by holocentric chromosomes are very frequent in the family Cyperaceae. Eleocharis uniglumis subsp. uniglumis (2n=46) is widely distributed in temperate zone of Europe, Asia and North America. Polyploid Eleocharis uniglumis subsp. sterneri is restricted to three areas: (1) islands of Krk, Pag and adjacent Adriatic coasts in Croatia; (2) Neusiedler See surroundings in NE Austria, W Hungary and SW Slovakia; (3) Baltic islands of Öland and Gotland. It has large variability of chromosome numbers (2n=70–88) compared with other five closely related taxa of Eleocharis palustris agg. Genome size variability among the centers of distribution (5–6 population per area), between populations, and within the populations (15–25 plants per population transect) has been studied using DAPI flow cytometry. Intra-population genome size varies from 11,9 to 42,1 % in Croatia (three polyhaploid samples with 2n=42 were excluded from the analysis), 6,1–28,6 % at Neusiedler See and 28,3–51,5% in Öland (probably hybrid samples included). In the Croatia all populations were uniform subsp. streneri, while, the most of populations was formed by both subspecies at Neusiedler See and in Öland. Genome size in pure populations was significantly larger than in mixed ones. Linear correlation between chromosome numbers and genome size indicates aneuploidy (not agmatoploidy) as a main cause of chromosomal number and genome size variability in subsp. sterneri.

Klíčová slova

velikost genomu, obsah DNA, vnitrodruhová variabilita, průtoková cytometrie, roztlaková metoda, počet chromozomů, polyploidie, aneuploidie, agmatoploidie Eleocharis uniglumis subsp. sterneri, genome size, DNA content, intraspecific variation, flow cytometry, sqaush method, chromosome number, polyploidy, aneuploidy, agmatoploidy, Cyperaceae

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 5. 2007

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 4. 6. 2007
• Vedoucí: doc. RNDr. Petr Bureš, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Systematická biologie a ekologie