Doktorské studium

Studijní obor Botanika

Název práce: Jak velikost centromer rostlin ovlivňuje evoluci velikosti jejich genomů

Školitel: doc. RNDr. Petr Bureš, Ph.D.

Oficiální zadání:
Velikostní divergence eukaryotických centromer byla elegantně vysvětlena modelem centromerického tahu, který vychází ze soupeření mezi homologickými centromerami o to, která z nich skončí v jediném přeživším produktu samičí meiozy - ve vajíčku. Rostliny, resp. jejich nejvíce divergovaná streptofytní část, zahrnující linie: (1) parožnatky, (2) mechy, (3) játrovky, (4) hlevíky, (5) plavuně, (6) kapradiny, (7) nahosemenné a (8) krytosemenné, představují unikátní modelovou skupinu, která skýtá jedinečnou možnost prověřit na velké fylogenetické škále, (i) zda opravdu cetromerický drive probíhá, (ii) zda je jeho důsledkem opravdu centromerická velikostní divergence a (iii) zda a jak divergence v centromerách ovlivňuje enormní divergenci ve velikosti genomu v těchto liniích. Zmíněné rostliny totiž na rozdíl od živočichů nemají samičí meiozu vždy stejnou: zatímco u živočichů přežívá vždy jen jediný meiotický produkt – vajíčko – u rostlin tomu tak není u linií (2-6) a některých (1) – avšak u zbývajících rostlinných linií (7 a 8 a části 1) je samičí meioza naopak stejná jako u živočichů. Tato modelová evoluční výhoda nebyla dosud nikým podchycena a využita. Předmětem disertační práce by proto bylo (A) analyzovat fylogenetickou divergenci velikosti chromosomů v liniích (1-8), tj. u vybraných zástupců excerpovat nebo měřit velikost genomů ve vztahu k excerpovanému počtu chromozomů. Hlavním inovativním vědeckým i metodickým přínosem by byla (B) aplikace dosud u rostlin nepoužívané imuno-flow-cytometrické metody analýzy velikosti centromer u linií (1-8). Cílem práce by bylo jednak prokázat nebo vyvrátit tvrzení, že divergence velikosti centromer je důsledkem centromerického tahu (porovnáním divergence v 1-6 s divergencí v 7-8, resp. části 1). Druhým ze základních cílů by bylo prokázat, zda a jak souvisí evoluce centromer s evolucí velikosti chromozomů, resp. celých genomů rostlin. Hlavní metodický aparát by se opíral o průtokovou cytometrii - o detekci velikosti genomu, genomického obsahu bází, dále pak o speciální imuno-flow-cytometrické techniky zaměřené na detekci heterochromatinu, které jsou nově vyvíjeny v naší laboratoři.


login
© 2011 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity. tel: +420 549 49 1111, e-mail:
Všechna práva vyhrazena.
Webmaster: Alan Kuběna,
Grafický design: © 2011 Mgr. Pavel Brabec,
Obsahová struktura: © 2011 Mgr. Zuzana Kobíková
Počet přístupů: 781528 od 2.8.2011