Vliv patogenů na klonální rostliny

• Thesis title in Czech: Vliv patogenů na klonální rostliny
• Thesis title in English: Effect of pathogens on clonal plants
• Key words: klonální rostliny, patogeny, únik infekci, klonální růst, sdílení živin
• English key words: clonal plants, pathogens, disease escape, clonal growth, resource sharing
• Academic year of topic announcement: 2021/2022
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Botany (31-120)
• Supervisor: Mgr. Tomáš Koubek, Ph.D.
• Author: hidden - assigned by the advisor
• Date of registration: 14.11.2021
• Date of assignment: 15.11.2021
• Date of electronic submission: 04.05.2022
• Date of proceeded defence: 27.05.2022
• Opponents: Mgr. Jana Duchoslavová

Preliminary scope of work

Více než polovina druhů rostlin mírného pásu je schopna nějakého typu vegetativního rozmnožování a zároveň nejúspěšnější rostliny jsou často klonální. Ekologii klonality se již věnovalo velké množství prací - hlavními evolučními výhodami jsou například podpora dceřinných ramet, vyhledávání a sdílení zdrojů nebo šíření signálu o útoku herbivorem. Naopak nevýhodami klonality se zabývalo jen minimum prací a to jak teoreticky, tak experimentálně. Jako hlavní možná nevýhoda klonality bývá uváděna možnost napadení patogenem a šíření tohoto patogenu propojeným klonálním systémem. Krom několika studií je však toto téma v podstatě neprozkoumané. Ani vliv patogenu na konkrétní klonální rostlinu a frekvenci vegetativního rozmnožování napadeného jedince není příliš častým tématem. Čestnou výjimkou jsou práce o vlivu endofytů na klonalitu trav a několik prací o vlivu virů a hub na jednotlivé druhy rostlin. Mimo ty se však nabízejí další zcela neprozkoumané otázky jako je zneužití source-sink systému sdílení živin napadenou rametou a v neposlední řadě obecnější otázky evoluce klonality rostlin a agresivity patogenů v koevoluci s hostitelem.

Cílem této práce bude vyhledat a shnout tuto specifickou literaturu o patogenech a klonalitě a dále se pokusit provést zobecnění a predikce za pomocí rozsáhlé literatury o klonalitě obecně. Díky tomu pak bude možné dále přemýšlet o perspektivních nezodpovězených otázkách pro případnou experimentální práci diplomovou.

Preliminary scope of work in English

More than half of the temperate zone plant species is clonal and many of the most common species are clonal. Clonal plant ecology has been studied extensively - main evolutionary benefits of clonality are support of new ramets, foraging for and sharing of resources or spread of signaling within the connected network. However, costs of clonality are not studied at all both theoretically and experimentally. The main cost of connected ramets was speculated to be easy spread of diseases in the clonal plant. Apart from a handful of studies this has not been researched and also plain effect of disease on clonal plant and clonality of individual plants has been rarely investigated. Honorable exception is quite nice research of effect of endophytes on clonality in grasses; also there are a few works about specific virus-plant and fungus-plant pathosystem. Apart from these there are questions largely omitted like effect of pathogen on source-sink dynamics of resource sharing and also the general idea of coevolution of plant clonality and pathogen agressivenes.

The aim of this study will be to search and summarise this specific literature and also to go further and generalise from the vast results of the clonal literature and predict new directions for clonal plant pathogens research. These conclusions will be great starting point for experimental studies in future Master Theses.