J 2018

Holocentric chromosomes may be an apomorphy of Droseraceae

KOLODIN, Pavel, Hana CEMPÍRKOVÁ, Petr BUREŠ, Lucie HOROVÁ, Adam VELEBA et. al.

Základní údaje

Originální název

Holocentric chromosomes may be an apomorphy of Droseraceae

Název česky

Holocentrické chromozomy mohou být apomorfií čeledi Droseraceae

Autoři

KOLODIN, Pavel (203 Česká republika), Hana CEMPÍRKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Petr BUREŠ (203 Česká republika, domácí), Lucie HOROVÁ (203 Česká republika, domácí), Adam VELEBA (203 Česká republika, domácí), Jana FRANCOVÁ (203 Česká republika, domácí), Lubomír ADAMEC (203 Česká republika) a František ZEDEK (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Plant Systematics and Evolution, Springer, 2018, 0378-2697

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10611 Plant sciences, botany

Stát vydavatele

Rakousko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 1.585

Kód RIV

RIV/00216224:14310/18:00101233

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000450562600008

Klíčová slova česky

aldrovandka;mucholapka;rosnatka;rosnolist;průtoková cytometrie;gamma záření;holocentrické chromozomy;holokinetické chromozomy;masožravost;karyotypová evoluce

Klíčová slova anglicky

Aldrovanda;Dionaea;Drosera;Drosophyllum;Flow cytometry;Gamma irradiation;Holocentric chromosomes;Holokinetic chromosomes;Karyotype evolution;carnivory

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 23. 4. 2024 12:32, Mgr. Michal Petr

Anotace

V originále

Holocentric chromosomes have evolved in various plant and animal taxa, which suggests they may confer a selective advantage in certain conditions, yet their adaptive potential has scarcely been studied. One of the reasons may reside in our insufficient knowledge of the phylogenetic distribution of holocentric chromosomes across eukaryotic phylogeny. In the present study, we focused on Droseraceae, a carnivorous plant family with an unknown chromosomal structure in monotypic genera Dionaea and Aldrovanda, and a closely related monotypic family Drosophyllaceae. We used flow cytometry to detect holocentric chromosomes by measuring changes in the ratio of the number of G2 nuclei to the number of G1 nuclei in response to gamma irradiation and determined chromosomal structures in Aldrovanda vesiculosa, Dionaea muscipula, Drosera tokaiensis, and Drosera ultramafica from Droseraceae and Drosophyllum lusitanicum from Drosophyllaceae. We confirmed monocentric chromosomes in D. lusitanicum and detected holocentric chromosomes in all four Droseraceae. Our novel finding of holocentric chromosomes in monotypic genera Aldrovanda and Dionaea suggests that all Droseraceae may be holocentric, but to confirm that further research is needed due to previously reported conflicting results in Drosera rotundifolia.

Česky

Holocentrické chromozomy se vyvinuly v různých rostlinných a živočišných liniích, což naznačuje, že mohou poskytovat selektivní výhodu za určitých podmínek, ale jejich adaptační potenciál nebyl dosud studován. Jedním z důvodů může být nedostatečná znalost fylogenetické distribuce holocentrických chromozomů napříč fylogenezí eukaryot. V této studii jsme se zaměřili na čeleď Droseraceae, masožravou rostliny se zčásti neznámou chromozomální strukturou v monotypických rodech Dionaea a Aldrovanda a blízce příbuznou monotypickou čeleď Drosophyllaceae. Pro detekci holocentrických chromozomů jsme použili průtokovou cytometrii měřením poměrů počtu jader G2 k počtu jader G1 v závislosti na reakci na ozáření gama paprsky u druhů Aldrovanda vesiculosa, Dionaea muscipula, Drosera tokaiensis a Drosera ultramafica z Droseraceae a Drosophyllum lusitanicum z Drosophyllaceae. Potvrdili jsme monocentrické chromozomy v D. lusitanicum a holocentrické chromozomy jsme detekovali ve všech čtyřech zbývajících Droseraceae. Náš nový nález holocentrických chromozomů v monotypických rodech Aldrovanda a Dionaea naznačuje, že všechny Droseraceae mohou být holocentrické, ale k definitivnímu potvrzení, že jde o apomorfii celé čeledi, je zapotřebí dalšího výzkumu kvůli dříve popsaným konfliktním výsledkům u Drosera rotundifolia.

Návaznosti

GA17-21053S, projekt VaV
Název: Úspěch holocentrických chromozómů: přírodní kompetiční experiment na globální evoluční škále (Akronym: Holorelevance)
Investor: Grantová agentura ČR, Úspěch holocentrických chromozómů: přírodní kompetiční experiment na globální evoluční škále