Mezi plazy představují želvy ideální skupinu pro studium determinace pohlaví, protože u nich byla zjištěna jak environmentální determinace pohlaví (ESD), tak genotypová determinace pohlaví (GSD) s vysoce diferencovanými pohlavními chromozomy ZZ/ZW nebo XX/XY. Uvádí se, že většina druhů želv má ESD, což je pravděpodobně také jejich ancestrální způsob určení pohlaví. Pohlavní chromozomy byly identifikovány pouze u pěti čeledí, a to čeledí Chelidae, Kinosternidae, Emydidae, Geoemydidae a Trionychidae. U většiny druhů želv však dosud nemáme téměř žádné údaje o určení pohlaví. Cílem práce bylo poskytnout nové informace o karyotypu a pokusit se odhalit pohlavní chromozomy u dosud nestudovaných želv. Analýzy byly provedeny kombinací klasických a moderních cytogenetických metod umožňujících rekonstrukci karyotypů, detekci konstitutivního heterochromatinu (C-pruhování, analýza metylace), akumulace repetitivních elementů (fluorescenční in situ hybridizace) a pohlavních rozdílů v genomech (komparativní genomová hybridizace). Tyto cytogenetické techniky jsou často schopné odhalit diferencované pohlavní chromozomy Y nebo W. Pomocí těchto technik jsme zkoumali karyotypy 49 druhů z devíti čeledí napříč fylogenezí želv, konkrétně čeledí Chelidae, Podocnemididae, Pelomedusidae (Pleurodira), Carettochelyidae, Trionychidae, Kinosternidae, Emydidae, Testudinidae a Geoemydidae (Cryptodira). Výsledky jsme analyzovali ve fylogenetickém kontextu, abychom přispěli k pochopení evoluce organizace genomu a určení pohlaví u želv.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Among reptiles, turtles represent the ideal group for the study of sex determination, as both environmental sex determination (ESD) and genotypic sex determination (GSD) with highly differentiated ZZ/ZW or XX/XY sex chromosomes were detected in them. The majority of species are reported to have ESD, which is probably also the ancestral system of sex determination for all turtles. Sex chromosomes were identified only in five families, namely Chelidae, Kinosternidae, Emydidae, Geoemydidae and Trionychidae. However, no data on sex determination are available for the most turtle species. The aim of the thesis was to provide new information about karyotype and to attempt to uncover sex chromosomes in mostly unstudied turtle lineages. The analyses were carried out by the combination of classical and modern cytogenetic methods enabling the reconstruction of karyotypes, the detection of constitutive heterochromatin (C-banding, methylation analysis), of the accumulations of repetitive elements (fluorescence in situ hybridization) and larger sexual differences in genomes (comparative genome hybridization). These cytogenetic techniques are often able to uncover the differentiated Y or W sex chromosomes. Using these techniques, we examined karyotypes of 49 species from nine families across the turtle phylogeny, namely the families Chelidae, Podocnemididae, Pelomedusidae (Pleurodira), Carettochelyidae, Trionychidae, Kinosternidae, Emydidae, Testudinidae and Geoemydidae (Cryptodira). We analyzed the results in the phylogenetic context to contribute to understanding of the evolution of genome organization and sex determination in turtles.
- zadáno vedoucím/školitelem