Title: Fluorochromy pou
1Pracovní metody v botanice
karyologie prutoková cytometrie
2K a r y o l o g i e
studium bunecného jádra, zejména
chromozómu charakteristiky chromozómu -
pocet - morfologie - velikost
(absolutní i relativní) - barvitelnost
3Pocty chromozómu
- pocet chromozómu (haploidní bunky n
somatické bunky 2n) - základní chromozómové
císlo (x) - akcesorické (B) chromozómy -
polyploidie - aneuploidie - somatické mozaiky -
endopolyploidie
4Pocty chromozómu - rekordy
Sedum suaveolens - 2n 80x 640 Voaniola
gerardii - 2n 50x 596
5Stavba chromozómu
6Morfologie chromozómu
- centroméra, sekundární konstrikce, satelit -
difúzní centroméra
7Zmeny tvaru chromozómu
- pericentrické inverze - nerovnomerné
translokace - delece, duplikace - fúze
8Charakteristiky karyotypu
- symetrický x asymetrický (evoluce) - bimodální
9Velikost chromozómu
- polyténní chromozómy - B chromozómy cévnaté gt
bezcévné heterosporické gt homosporické nahosemenné
gt krytosemenné bylinné typy gt drevnaté
10Obsah jaderné DNA
C-hodnota velikost genomu
Fritillaria assyriaca C 127.4 pg
Arabidopsis thaliana C 0.1 pg
11Barvitelnost chromozómu
- euchromatin x heterochromatin - pohlavní
chromozómy
12A n e u p l o i d i e
- hypo-aneuploidie - hyper-aneuploidie
13P o l y p l o i d i e
- ortopolyploidie x anortopolyploidie -
autopolyploidie x allopolyploidie - výhody
polyploidu
14Allopolyploidie - Primula
Allopolyploidie
Primula floribunda 2n 2x 18
Primula verticillata 2n 2x 18
15Allopolyploidie
Galeopsis pubescens 2n 2x 16
Galeopsis speciosa 2n 2x 16
16Allopolyploidie
17Autopolyploidie
Dactylis polygama 2n 2x 14
18Polytopní vznik
Tragopogon porrifolius 2n 2x 12
Tragopogon pratensis 2n 2x 12
Tragopogon dubius 2n 2x 12
19Bunecný cyklus
20Mitotické delení
21Meiotické delení
22Metody - roztlakové preparáty
- výber materiálu 1) predpusobení 1-bromnaftalen
(nasycený roztok, 0,5 - 4 hod.) p-dichlorbenzen
(bnasycený roztok, 3 - 5 hod) 8-hydroxychinolin
(0,002 M, 3 - 4 hod) kolchicin (0,01 - 0,5 , 0,5
- 3 hod) 2) fixace ethanol ledová kys. octová
(3 1), 2 - 24 hod. 3) macerace ethanol HCl
(1 1), 1 - 3 min. 1N - 2N HCl, 60C, 5 - 15
min 4) barvení lakto-propion-orcein acetokarmín
23Metody - roztlakové preparáty
24Metody - prutoková cytometrie
25Príprava FCM vzorku
26Výhody prutokové cytometrie
- rychlost - jednoduchá príprava vzorku -
nedestruktivnost - nevyžaduje mitoticky aktivní
bunky - detekce smíšených vzorku
27Využití prutokové cytometrie
Analýza protoplastu (velikost, obsah DNA, RNA,
proteinu, chlorofylu, alkaloidu, bunecný cyklus,
syntéza bunecné steny, trídení) Analýza
izolovaných jader (obsah DNA, pomer ATCG bází,
struktura chromatinu, obsah RNA, proteinu,
trídení) Analýza izolovaných chromozómu
(velikost, centromerický index, obsah DNA, pomer
ATGC bází, trídení)
28Botanické aplikace
Podrobnejší analýza jaderného genomu (velikost,
složení genomu u allopolyploidu, odhad pomeru
ATCG bází) Analýza ploidního stupne (detekce
nových ploidií, detekce heteroploidních krížencu,
detekce endopolyploidie, detekce aneuploidie,
urcení pohlaví dioecických rostlin, detekce
reprodukcního zpusobu) Další aplikace
(struktura chromatimu, analýza bunecného cyklu,
vliv radiace, trídení chromozómu)
29Determinace druhu a jejich hybridu
30Determinace druhu a jejich hybridu
Polypodium cambricum 2n 2x 74
Polypodium interjectum 2n 6x 222
Polypodium vulgare 2n 4x 148
2x
6x
31Determinace druhu a jejich krížencu
32Otázky vyšších taxonomických kategorií
- Ranunculaceae s.l. - vývojové centrum
(Hypochaeris)
33Obsah jaderné DNA - využití
- objem jádra a bunky - délka mitózy a meiózy -
hmotnost a objem semen - minimální reprodukcní
doba - fenologie - parametry prostredí -
molekulární praxe (AFLP) - fylogenetické analýzy
34Príbuzenské vztahy
Rozdíly v C - hodnotách H. pilosella C
1.74 pg H. lactucella C 2.03 pg H.
onegense C 2.11 pg H. caespitosum C
2.04 pg H. aurantiacum C 1.93 pg H.
bauhinii C 1.97 pg H. schultesii C
1.80 pg (H. lactucella x H. pilosella) H.
floribundum C 2.04 pg (H. lactucella x H.
caespitosum) H. brachiatum C 1.78 pg (H.
pilosella x H. bauhini)
stejný pocet chromozómu rozdílná velikost genomu
35Analýza reprodukcního zpusobu
36Reprodukcní zpusob
37Puvod potomstva
Experimentální hybridizace 6x x 4x Potomstvo
6x (apomixie) 3x (haploidní
partenogenéze) 5x (redukované gamety)
7x (redukovaná neredukovaná gameta) 8x
(neredukovaná redukovaná gameta)
38Studium smíšených populací
Oxycoccus
Galeobdolon
2x 4x 5x 6x
2x 3x 4x
Empetrum
Hieracium (echioides)
2x 3x 4x
2x 3x 4x
Anthoxanthum
Campanula patula
lt 2x 2x (2x 4x)
2x 4x, 6x 8x
39Studium smíšených populací
Empetrum 2x 3x 4x
40Další techniky
- proužkování - FISH, GISH
41(No Transcript)