velikost textu

Molekulární charakterizace gregarin flebotomů a jejich interakce s hostitelem

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:
Molekulární charakterizace gregarin flebotomů a jejich interakce s hostitelem
Název v angličtině:
Sand fly gregarines: their molecular characterization and host-parasite interactions
Typ:
Disertační práce
Autor:
RNDr. Lucie Lantová, Ph.D.
Školitel:
prof. RNDr. Petr Volf, CSc.
Oponenti:
prof. RNDr. Jiří Vávra, DrSc.
prof. Alon Warburg, Ph.D.
Id práce:
83134
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra parazitologie (31-161)
Program studia:
Parazitologie (P1522)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
25. 8. 2011
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Abstrakt:
Gregariny (Apicomplexa: Gregarinasina) jsou parazité bezobratlých živočichů. Druhy popsané z flebotomů (Diptera: Psychodidae) a komárů (Diptera: Culicidae) byly původně řazeny mezi eugregariny rodu Ascogregarina. Sekvenací SSU rDNA tří druhů gregarin z flebotomů a jejich srovnáním s dostupnými sekvencemi ostatních druhů gregarin jsme však prokázali, že komáří i flebotomí gregariny jsou mnohem bližší neogregarinám a tvoří dvě oddělené skupiny. Protože toto zjištění je podpořeno i odlišnými biologickými vlastnostmi, rozdělili jsme rod Ascogregarina na dva a gregariny z flebotomů byly zařazeny do nového rodu Psychodiella. V rámci tohoto nového rodu jsme popsali dva nové druhy: Psychodiella sergenti z Phlebotomus sergenti a Psychodiella tobbi z Phlebotomus tobbi. Tyto druhy se liší v životním cyklu (sexuální vývoj Ps. sergenti je v dospělcích podmíněn sáním krve) a velikostí i morfologií životních stádií, především oocyst. Dále jsme prokázali vysokou hostitelskou specifitu těchto gregarin; při pokusných infekcích pěti druhů flebotomů se Ps. sergenti a Ps. tobbi plně vyvíjely pouze ve svých přirozených hostitelích. Životní cyklus Ps. sergenti byl detailně prostudován za použití různých mikroskopických metod. Oocysty parazita jsou přichyceny na chorion vajíček flebotomů. V larvách 1. instaru se sporozoiti s třívrstevnou pelikulou a mukronem vyskytují v ektoperitrofickém prostoru, někdy přichycení k epiteliálním buňkám, avšak nikdy nebyli lokalizováni intracelulárně. V larvách 4. instaru se gregariny nacházejí v ektoperitrofickém prostoru střeva a u starších jedinců v jeho lumen. V dospělcích pak gregariny osidlují tělní dutinu a v samicích po sání krve dochází k sexuálnímu vývoji, kdy se gametocysty přichycují k přídatným žlázám a oocysty jsou injikovány do jejich lumen. Dále jsme prokázali, že Ps. sergenti má negativní vliv na svého hostitele; zvyšuje mortalitu nedospělých stádií a dospělých samců a samic flebotomů, nemá však vliv na fekunditu nebo mortalitu nasátých samic. Při použití desetkrát vyšší infekční dávky (5 vs. 50 oocysts na vejce) došlo k přibližně desetinásobnému zvýšení počtu gregarin v larvách 4. instaru, zatímco v samicích a samcích bylo dvoj či trojnásobné. I přesto, že gregariny flebotomů jsou patogenní pro své hostitele a mají velmi zajímavou biologii, nejsou častým předmětem studia. V této práci jsme se snažili doplnit chybějící informace o těchto parazitech a podáváme souhrnnou studii o jejich molekulární taxonomii, hostitelské specifitě, životním cyklu a patogenitě.
Abstract v angličtině:
Gregarines (Apicomplexa: Gregarinasina) are monoxenous parasites of invertebrates. Those found in sand flies (Diptera: Psychodidae) and mosquitoes (Diptera: Culicidae) used to be considered a single eugregarine genus Ascogregarina. Our phylogenetic analyses of the gregarine SSU rDNA, including newly obtained sequences of three species from sand flies, showed that mosquito and sand fly gregarines are closely related to neogregarines, and most importantly, they form two disparate monophyletic groups. Based on these molecular features, accompanied by biological differences, we established a new genus Psychodiella for the gregarines from sand flies, reserving the genus Ascogregarina for the mosquito gregarines. In the new genus, two new species Psychodiella sergenti from Phlebotomus sergenti and Psychodiella tobbi from Phlebotomus tobbi were described. They differ in the life cycles (sexual development of Ps. sergenti is triggered by a blood meal intake) and morphology of their life stages, mainly oocysts. The susceptibility of five sand fly species to both gregarines showed their strict host specificity, as they were able to fully develop and complete the life cycle only in their natural hosts. The life cycle of Ps. sergenti was studied in detail using various microscopical methods. Oocysts are attached to the chorion of sand fly eggs. Sporozoites, with a three- layered pellicle and mucron, attach to the 1st instar larval intestine but are never located intracellularly. In the 4th instar larvae, the gregarines occur in the ectoperitrophic space and later in the intestinal lumen. In adults, the parasites appear in the body cavity, and the sexual development of Ps. sergenti takes place only in blood-fed females; gametocysts attach to the accessory glands and oocysts are injected into their lumen. Psychodiella sergenti was proven to have a negative impact on its host; the infection significantly decreases the survival of various sand fly stages; however, it has no negative effect on the blood-fed female fecundity and mortality. A tenfold increase in the infection dose (5 vs. 50 gregarine oocysts per one sand fly egg) leads to roughly a tenfold, twofold and threefold increase in the number of gamonts in the 4th instar larvae, in females and males, respectively. Even though sand fly gregarines are pathogenic parasites with interesting biology, they are not given the attention they deserve. This work attempts to fill in the missing information by giving a comprehensive insight into the sand fly gregarine taxonomy, host specificity, life cycle and pathogenicity.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Lucie Lantová, Ph.D. 6.75 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Lucie Lantová, Ph.D. 70 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Lucie Lantová, Ph.D. 55 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. RNDr. Jiří Vávra, DrSc. 77 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Alon Warburg, Ph.D. 295 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 1012 kB