Genetická struktura populací ohrožených horských druhů vrb (Salix spp.)

Bc. Michal SOCHOR

Diplomová práce

Genetic population structure of endangered willow species (Salix spp.)

Anotace:

Horské vrby v ČR představují skupinu ohrožených druhů se zajímavou fylogeografií a zároveň také reprodukčními strategiemi, určujícími ekologické a genetické charakteristiky jejich populací. Jako dva modelové druhy byly vybrány S. daphnoides Vill., pro studium struktury populací na okraji přirozeného rozšíření pod výrazným anthropickým tlakem, a Salix lapponum L., pro studium genetické diverzity populací dlouhodobě izolovaných od hlavního areálu i od ostatních exklávních arel, vykazující hybridizaci a speciaci. Na základě analýzy polymorfismu v mikrosatelitárních lokusech byla kvantifikována klonalita, vnitropopulační struktura a mezipopulační diferenciace u různých typů populací. Přirozené populace obou druhů vykazují vysokou genetickou diverzitu a velmi nízký až nulový stupeň klonality. Vysazované populace S. daphnoides jsou tvořeny vždy jedním či dvěma klony, u druhého druhu však udržují vysoký stupeň variability, srovnatelný s populacemi přirozenými. Mezipopulační diferenciace je u obou druhů slabá až středně silná, avšak vždy průkazná, svědčící o sníženém genovém toku mezi populacemi, a to i na krátké vzdálenosti. Hybridizace a introgrese, významná pro S. lapponum, sice byla prokázána, další studium těchto jevů je však nutné pro přesnější interpretaci.

Abstract:

Mountainous willows represent rare and endangered species. Their phylogeography and reproduction strategies interestingly influence their population structure. We therefore have chosen two model species - i) Salix daphnoides Vill. from the Beskydy mountains as a species with marginal populations in the Czech Republic under strong human influence and ii) Salix lapponum L. from the Krkonoše mountains as a glacial relic species with high degree of hybridization and speciation. Based on microsatellite loci analysis natural populations of both species have high degree of genetic diversity and rare clonal propagation (PD = 1,0 and 0,83 respectively). On the other hand, S. daphnoides anthropogenic populations are formed by only one or two genotypes and probably aren't able to reproduce. S. lapponum re-introduced populations are genetically as variable as the natural populations, but have slightly higher degree of clonality (caused by men). Both species' populations are weakly or moderately (but always significantly) differentiated, indicating lower gene flow between even geographically close populations. Hybridization and introgression in S. lapponum were detected, but more data are needed for more precise conclusions in this topic.

Klíčová slova

mikrosatelity, SSR, vysokohorské vrby, klonalita, F-statistika, mezipopulační diferenciace

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 8. 8. 2011

Zveřejnit od: 8. 8. 2011

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 7. 9. 2011
• Vedoucí: RNDr. Radim Jan Vašut, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Botanika