Pavouci představují jeden z nejvíce diverzifikovaných řádů živočišné říše, čemuž odpovídá i diverzita jejich karyotypů. Pavouci se vyznačují také diverzifikovanými, komplikovanými a velmi neobvyklými systémy chromozomové determinace pohlaví, jejichž vznik nebyl dosud objasněn. Karyotypová evoluce pavouků a vznik jejich pohlavních chromozomů nemůže být však objasněn bez podrobnějších údajů o jejich dvou hlavních bazálních fylogenetických větvích, sklípkanech (Mygalomorphae) a sklípkoších (Mesothelae). Informace o velikosti genomu u těchto skupin prakticky chybí. Předložená práce se zaměří na evoluci karyotypu a velikosti genomu u těchto větví. Hlavní pozornost bude věnována kládům, které jsou dosud zcela nebo nedostatečně prozkoumány. Naše publikovaná data ukazují, že genom mygalomorfní nadčeledi Avicularioidea byl duplikován, a to i přes existenci vysoce diferencovaných pohlavních chromozomů, což je velmi neobvyklé. U vybraných zástupců bude stanoven karyotyp, velikost genomu včetně poměru AT/GC bází, systém a morfologie pohlavních chromozomů jakož i jejich chování v meióze. Na chromozomech budou detegovány vybrané genové klastry včetně genů pro rRNA v nukleolárních organizátorech. Na základě získaných a dosud publikovaných poznatků bude rekonstruována evoluce těchto znaků u sklípkanů a sklípkošů a rekonstruován ancestrální karyotyp pavouků, slípkanů a sklípkošů. Získané údaje umožní pochopit vznik neobvyklých pohlavních chromozomů pavouků a sklípkanů. Při analýze evoluce genomových parametrů budou pomocí statistických postupů hledány korelace s dalšími biologickými parametry analyzovaných druhů.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Spiders are one of the most diversified orders of the animal kingdom, and the diversity of their karyotypes corresponds to this. Spiders are characterised by diversified and complex and highly unusual sex chromosome systems, the origin of which has not yet been elucidated. The karyotype evolution of spiders and the origin of their sex chromosomes cannot be elucidated without more detailed data on the two primary basal phylogenetic branches of spiders, the Mygalomorphae and Mesothelae. Information on genome size in these groups is virtually unknown. The present work will focus on the evolution of karyotype and genome size in these branches. The main focus will be on clades that are still completely or inadequately studied. Our published data suggest that the genome of the mygalomorph superfamily Avicularioidea has been duplicated, despite the existence of highly differentiated sex chromosomes, which is highly unusual. The karyotype, genome size including AT/GC base ratio, sex chromosome system and morphology as well as sex chromosome behaviour in meiosis will be determined in selected representatives. Selected gene clusters will be detected on the chromosomes, including genes for rRNA in nucleolar organizers. The evolution of analysed traits in mesotheles and mygalomorphs will be reconstructed and the ancestral karyotype of spiders, mygalomorph and mesothele spiders will be reconstructed based on the findings obtained and published so far. The data will allow an understanding of the origin of the unusual sex chromosomes of spiders and mygalomorphs. When analysing the evolution of genomic parameters, correlations with other biological parameters of the analysed species will be investigated using statistical procedures.
