Analýza a charakteristika polymorfních cross-species mikrosatelitů pro determinaci paternity u čápa černého (Ciconia nigra)

Mgr. Romana CAHLÍKOVÁ

Master's thesis

The analysis and characterization of polymorphic cross-species microsatellites for determination of paternity in black stork (Ciconia nigra)

Abstract:

Tato diplomová práce byla zaměřena na nalezení nových polymorfních mikrosatelitů čápa černého (Ciconia nigra) a jejich charakteristiku. Pro studium DNA čápa černého byly použity cross-species páry primerů odvozené od příbuzných druhů ptáků, jelikož zatím nebyly publikovány žádné páry primerů, které by byly odvozeny přímo z DNA čápa černého. V teoretické části této diplomové práce byla řešena následující problematika: systém řádu brodiví (Ciconiiformes), charakteristika řádu brodiví, taxonomické zařazení čápa černého, mikrosatelitové lokusy testované u čápa černého, všeobecná charakteristika mikrosatelitů, vazba mikrosatelitů na pohlavní chromozomy a také determinace paternity u ptáků. V praktické části této diplomové práce bylo testováno celkem 218 cross-species mikrosatelitů. U 204 mikrosatelitů pocházejících od taxonomicky příbuzných druhů ptáků z řádu brodiví (Ciconiiformes), dlouhokřídlí (Charadriiformes), plameňáci (Phoenicopteriformes), potáplice (Gaviiformes) a veslonozí (Pelecaniformes), bylo testováno, jestli jsou polymorfní také u čápa černého. Jedenáct z těchto mikrosatelitů poskytlo u čápa černého polymorfní PCR produkt. Dále bylo znovu otestováno celkem 14 mikrosatelitů, které byly polymorfní u čápa bílého, ale podle bakalářské práce Navrátilová (2009) poskytly u čápa černého monomorfní PCR produkt. Mezi těmito mikrosatelity byl nalezen jeden polymorfní lokus. Všechny polymorfní lokusy, které byly nalezeny v mé diplomové práci (12 polymorfních lokusů) a polymorfní lokusy nalezené v bakalářské práci Navrátilová (2009) (20 polymorfních lokusů), byly genotypovány na 24 nepříbuzných jedincích čápa černého. Dva mikrosatelity, které Navrátilová (2009) uvádí jako polymorfní, byly monomorfní. Celkem tedy bylo vygenotypováno 30 polymorfních mikrosatelitů a získány jejich charakteristiky pomocí programů Cervus 3.0.3 a Genepop 4.0.10.Dvacet pět z nich bylo autozomálních, zbylých 5 mikrosatelitů bylo vázáno na pohlaví (4 mikrosatelity byly vázány na Z chromozom, způsob vazby 5. mikrosatelitu na pohlaví je nejasný). Tři z těchto mikrosatelitů vázaných na pohlaví vykazovaly mezi sebou silnou vazbu.

Abstract:

This master thesis was focused on finding a new polymorphic microsatellites in the black stork (Ciconia nigra) and their characterization. To study DNA of the black stork were used cross-species pairs of primers, which were derived from related species of birds, because no pairs of primers for the black stork were derived and published yet. In the theoretic part of this master thesis was described following topics: system of Ciconiiformes, characterization of Ciconiiformes, taxonomic classification of the black stork, microsatellite loci tested in the black stork, general chracterization of microsatellites, linkage of microsatellites on sex chromosomes and determination of paternity in birds. In the practical part of this master thesis was tested 218 cross-species microsatellites. 204 microsatellites derived from taxonomically related species of birds belonging to the order Ciconiiformes, Charadriiformes, Phoenicopteriformes, Gaviiformes and Pelecaniformes was tested, if these microsatellites were also polymorphic in the black stork. Eleven of these microsatellites were in the black stork polymorphic. Then was retested 14 microsatellites that were polymorphic in the white stork, but in the bachelor thesis of Navratilová (2009), they were described in the black stork as monomorphic. Among these microsatellites was found one polymorphic locus. All polymorphic loci, which were found in my master thesis (12 polymorphic loci) and polymorphic loci found in the bachelor thesis Navratilová (2009) (20 polymorphic loci), were genotyped in 24 unrelated individuals of the black stork. Two microsatellites, which Navratilová (2009) identified as polymorphic, were monomophic. Totaly was genotyped 30 polymorphic microsatellite loci and obtained their charactecteristics using the software Cervus 3.0.3 and Genepop 4.0.10. Twenty five of these loci were autosomal, the remainig 5 microsatellites were sex-linked (4 microsatellites were Z-linked, sex-linkage of the fifth microsatellite was unclear). Three of these sex-linked microsatelittes showed strong linkage among them.

Keywords

brodiví, cross-species PCR amplifikace, čáp černý, mikrosatelity

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 5. 2011

Accessible from:: 12. 5. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2011
• Supervisor: RNDr. Petr Nádvorník, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology