velikost textu

Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u leguánů (Squamata: Pleurodonta)

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u leguánů (Squamata: Pleurodonta)
Název v angličtině:
Evolution of sex chromosomes and karyotypes in iguanas (Squamata: Pleurodonta)
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Marie Altmanová
Školitel:
doc. Mgr. Lukáš Kratochvíl, Ph.D.
Oponenti:
doc. RNDr. Eduard Kejnovský, CSc.
RNDr. Magda Zrzavá, Ph.D.
Konzultant:
RNDr. Martina Pokorná, Ph.D.
Id práce:
144289
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra ekologie (31-162)
Program studia:
Ekologie (P1514)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
15. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Příloha práce byla vyloučena ze zveřejnění.
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
pohlavní chromozomy, karyotyp, Pleurodonta, leguáni
Klíčová slova v angličtině:
sex chromosomes, karyotype, Pleurodonta, iguanas
Abstrakt:
Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u leguánů (Squamata: Pleurodonta) Disertační práce Marie Altmanová Abstrakt Disertační práce je souborem pěti publikovaných původních prací a jednoho rukopisu a je zaměřena na evoluci pohlavních chromosomů a karyotypu leguánů (Pleurodonta). Na základě primární rešerše dostupných dat byla u leguánů zjištěna pouze samčí heterogamie (XX/XY) s ancestrálním karyotypem 2n = 36 chromosomů. U řady vyšetřených druhů však nebyly základními cytogenetickými metodami pohlavní chromosomy odhaleny pravděpodobně z důvodu jejich homomorfie. Částečně známý obsah pohlavního chromosomu X druhu Anolis carolinensis umožnil porovnání relativní genové dávky X-specifických genů mezi samcem a samicí u zástupců všech leguáních čeledí, čímž byly odhaleny homologické a dobře diferencované pohlavní chromosomy napříč všemi leguány s výjimkou bazilišků. Vzhledem ke srovnatelnému stáří s pohlavními chromosomy savců a ptáků, zpochybňují výsledky význam endotermie pro vznik stabilních pohlavních chromosomů. Nápadným znakem leguánů je v karyotypu poměrně častý výskyt mnohočetných pohlavních chromosomů. Analýzou ancestrálního stavu typu pohlavních chromosomů bylo zjištěno, že se tyto mnohočetné pohlavní chromosomy vyvinuly minimálně dvanáctkrát nezávisle a některé z těchto vzniků mohou být asociované s dalšími přestavbami v karyotypu. Jelikož u ptáků (ZZ/ZW) nebyl dosud zaznamenán jediný výskyt mnohočetných pohlavních chromosomů, je v práci diskutován a statisticky prověřen možný vliv typu heterogamie na vznik těchto odvozených pohlavních chromosomů a jejich fixaci v karyotypu amniotických obratlovců. Detailním molekulárně cytogenetickým vyšetřením madagaskarských leguánů z čeledi Opluridae bylo zjištěno, že i přes geografickou vzdálenost sdílí tato čeleď většinu cytogenetických znaků s novosvětskými leguány. Současně charakter Y chromosomu čeledi poukázal na možné limity komparativní genomové hybridizace, metody běžně používané k cytogenetické detekci pohlavních chromosomů. Prověření karyotypu zástupců 17 čeledí šupinatých plazů na přítomnost intersticiálních telomerických sekvencí v karyotypu a porovnání s již dostupnými údaji odhalilo jejich častý výskyt a vzhledem k poměrně konzervativnímu uspořádání karyotypu v této skupině naznačilo možné kryptické přestavby chromosomů nebo šíření telomerických sekvencí v genomech v důsledku působení mobilních elementů. Zahrnuté publikace rozšířily studovanou problematiku o experimentální i teoretické výstupy a umožnily posouzení obecné platnosti hypotéz o evoluci pohlavních chromosomů a základního uspořádání genomu v širším kontextu.
Abstract v angličtině:
Evolution of sex chromosomes and karyotypes in iguanas (Squamata: Pleurodonta) PhD Thesis Marie Altmanová Abstract This PhD thesis is composed of five published articles and one manuscript, and is focused on the evolution of the sex chromosomes and karyotype of the iguanas (Pleurodonta). Based on our primary research of available data, only male heterogamety (XX/XY) with ancestral karyotype 2n = 36 chromosomes was recorded in iguanas. However, in many species sex chromosomes have not been uncovered by classical cytogenetics, probably due to their homomorphy. The partially-known X chromosome content of Anolis carolinensis allowed us to compare the relative gene doses of X-specific genes between male and female of representatives of all iguana families, and to reveal homologous and well-differentiated sex chromosomes across all iguanas, with the exception of basilisks. Thus, due to the comparable age with sex chromosomes of mammals and birds, the results put into question the importance of endothermy for the formation of stable sex chromosomes. The striking feature of the iguanas is the relatively frequent occurrence of multiple sex chromosomes in their karyotypes. Using the ancestral state analysis of the type of sex chromosomes, it has been found that these multiple sex chromosomes developed at least twelve times independently, and some of these origins are probably associated with other karyotype rearrangements. In comparison, in birds (ZZ/ZW) there is no single occurrence of this derived type of sex chromosome. Therefore the possible influence of the heterogamety on evolution of this type of sex chromosome and their fixation in the karyotype of amniotic vertebrates is discussed in this thesis and supported by statistics. A deep molecular cytogenetic examination of the Madagascan iguanas (Opluridae), revealed that despite the geographical distance, this family shares most of the cytogenetic traits with the New-World iguanas. Additionally in this family, the nature of the Y chromosome indicated the possible limitations of comparative genomic hybridization, the technique commonly used for detection of sex chromosomes. Our examination of the representatives of 17 families of squamate reptiles for the presence of interstitial telomeric sequences (ITS) in the karyotype and comparison with already available data revealed frequent occurrence of ITS in this group. Due to the relatively conserved karyotype in this group, this suggests possible cryptic chromosomal rearrangements or telomere sequence distribution in genomes through the activity of mobile elements. The publications included in this thesis develop the studied subjects by experimental and theoretical outcomes, helping to assess the general validity of hypotheses about the evolution of sex chromosomes and the basic genome organization even in the broader context.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Marie Altmanová 4.37 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Marie Altmanová 33.4 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Marie Altmanová 184 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Marie Altmanová 258 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Marie Altmanová 718 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Eduard Kejnovský, CSc. 219 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Magda Zrzavá, Ph.D. 504 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 1.05 MB