role průtokové cytometrie v biosystematice rostlin příkladové studie
DESCRIPTION
Role průtokové cytometrie v biosystematice rostlin Příkladové studie. Pavel Trávníček et al. Botanický ústav v.v.i., Průhonice Katedra botaniky PřF UK, Praha. Průtoková cytometrie v rostlinné biosystematice. na principu analýzy celkového množství DNA - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Role průtokové cytometrie v biosystematice rostlin
Příkladové studie
Pavel Trávníček et al.Botanický ústav v.v.i., PrůhoniceKatedra botaniky PřF UK, Praha
0
60
120
180
240
0 200 400 600 800 1000
R e la tiv e f lu o re sc e n c e
Num
ber
of n
ucle
i
137-
611
5-19
117-
6
1 37-6 191 .03 1 .4611 5-19 206 .57 1 .4311 7-6 223 .80 1 .53
R a tios: 11 5-19 / 137-6 1 .081 11 7-6 / 11 5-19 1 .083 11 7-6 / 137-6 1 .172
P e ak C ha n n el C V
Průtoková cytometrie v rostlinné biosystematice
• na principu analýzy celkového množství DNA
• velmi jednoduchá a rychlá příprava vzorků
• velmi jednoduché výstupy se snadnou interpretací
Vicia cracca L.
• na území ČR a SR - 2x, 3x, 4x + aneuploidi
• kontaktní zóny na Šumavě a v Bílých Karpatech
• prokázány určité morfologické rozdíly mezi 2x a 4x
• u diploidů rozlišovány 2 chromozómové rasy
0
50
100
150
200
0 200 400 600 800 1000
R e la tiv e f lu o re sc e n c e
Num
ber
of n
ucle
i
2 x
P3 x 4 x
4x2x 2x + 4x
Distribuce cytotypů před 40 roky (dle Chrtková 1973)Distribuce cytotypů v současnosti
Ploidy
0
10
20
-300 -180 -60 60 180 300
31 znaků vybraných pomocí „stepwise selection“
Ploidy
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
-7.5 -5.0 -2.5 0.0 2.5 5.0 7.5
28 „ručně“ vybraných znaků
0.250
0.290
0.330
0.370
0.410
0.450
2 4ploidy
v104
6.000
6.600
7.200
7.800
8.400
9.000
2 4ploidy
v94
délka člunku
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
5.500
2 4ploidy
v81
délka křídla
délka prašníků
2.500
3.200
3.900
4.600
5.300
6.000
2 4ploidy
v24
délka / šířka lístku
Počet opakování
Počet semen
2x 3x 4x
2 x 4 18 28 22 0 1
4 x 2 23 35 - 0 27
2 x 2 1 2 2 0 0
4 x 4 3 8 - - 5
2x autog. 1 7 3 0 0
4x autog. 9 5 - - 5
2x bez zásahu
15 6 6 0 0
Analýza semen
Anthoxanthum odoratum agg.
Tzv. „boreální“ karyotyp – 2x rostliny střední a severní Evropy = A. alpinum (2x I)
Tzv. „mediteránní“ karyotyp – 2x rostliny jižní Evropy (2x II)
(dle Hedberg 1986)
Tetraploidní karyotyp A. odoratum s. str.
Tetraploidní karyotyp autotetraploidních rostlin A. alpinum
0
20
40
60
80
0 200 400 600 800 1000
R e la tiv e f lu o re sc e n c e
Num
ber
of n
ucle
i 4 x
2 x I2 x IIZ
2 x I
2 x II
4 x
1 .0 7 21 .4 7 2
2 .5 1 7
2.544
1.07 %
2x I
2x II
4x
2x I
2x II
4x
Sekvence ITS I
Chenopodium album agg.
• z ČR udáváno až 14 druhů, avšak pouze 4-5 je hojnějších
• 3 ploidní úrovně – 2x, 4x a 6x
2x (2n = 18): C. suecicum
C. ficifolium
4x (2n = 36): C. strictum
C. striatiforme
6x (2n = 54): C. album s. str.
0
20
40
60
80
0 200 400 600 800 1000
R e la tiv e f lu o re sc e n c e
Num
ber
of n
ucle
i
6 x2 x
4 x
G2 x4 x6 x
0 .6 9 20 .8 1 71 .5 3 7
1.509
1.86 %
4x/2x – 18.06 %
6x/4x – 88.13 %
minisatelit u C. suecicum minisatelit u C. strictum
Hieracium
subg. Pilosella
H . g lom era tum 2 .06 (4x - 1) 2 .04 (5x - 6 )
H . flo ribundum 2 .05 (4x - 10 ) 2 .08 (5x - 2 )
H . p ilo se lla 1 .72 (4x - 26 ) 1 .72 (5x - 7 ) 1 .74 (6x - 9 ) 1 .73 (7x - 1 )
H . bauh in ii 2 .07 (4x - 2) 2 .01 (5x - 9 ) 1 .89 (6x - 3 ) 1 .98 (7x - 1 )
H . ec h io ide s 2 .16 (2x - 16 ) 2 .16 (3x - 10 ) 2 .14 (4x - 12 ) 2 .11 (5x - 4)
H . lactuce lla 2 .03 (2x - 19 )
H . cy m osum 2 .07 (2x - 17 ) 1 .98 (4x - 3 ) 2 .01 (5x - 1 )
H . onege nse 2 .12 (2x - 5)
H . cae sp ito sum 2 .05 (4x - 8) 2 .02 (5x - 1 )
H . ise ranum 1 .97 (4x - 7)
H . p ilo se lliflo rum 1 .88 (4x - 8) ! 1 .80 (5x - 5 ) ! 1 .78 (6x - 3 )
H . schu ltesii 1 .85 (3x - 2) 1 .86 (4x - 6 ) ! 1 .84 (5x - 3 ) !
H . ro th ianum 2 .03 (4x - 7)
H . brach ia tum 1 .88 (4x - 3) ! 1 .85 (5x - 2 ) ! 1 .88 (7x - 4 ) 1 .91 (8x - 1 )
H . auran tiac um 1 .95 (4x - 18 ) 1 .90 (5x - 6 )
H . b ly ttianum 1 .93 (4x - 2)
H . m acros to lonum 1 .83 (6x - 1)
H . rubrum1 .84 (6x - 6)
H . s to lon iflo rum 1 .81 (4x - 3)
H . lep tophyton 1 .95 (7x - 1)
H . b ifu rcum 1 .85 (5x - 1)
H . hoppeanum 1 .76 (2x - 5)
H . pavich ii 1 .96 (2x - 1)
H . scand inavicum 2 .04 (4x - 2)
Děkuji za pozornost