2007
Random Distribution Pattern and Non-adaptivity of Genome Size in a Highly Variable Population of Festuca pallens
ŠMARDA, Petr, Petr BUREŠ a Lucie HOROVÁZákladní údaje
Originální název
Random Distribution Pattern and Non-adaptivity of Genome Size in a Highly Variable Population of Festuca pallens
Název česky
Náhodná prostorová distribuce a neadaptivita velikosti genomu ve velmi variabilní populaci Festuca pallens
Autoři
ŠMARDA, Petr (203 Česká republika, garant), Petr BUREŠ (203 Česká republika) a Lucie HOROVÁ (203 Česká republika)
Vydání
Annals of Botany, Oxford, Oxford University Press, 2007, 0305-7364
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10600 1.6 Biological sciences
Stát vydavatele
Velká Británie a Severní Irsko
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 2.939
Kód RIV
RIV/00216224:14310/07:00022248
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
000248178400017
Klíčová slova anglicky
Poaceae; intrapopulation; intraspecific genome size variability; genome size evolution; transpsons; flow cytometry; ecological adaptivity; population structure; natural selection
Štítky
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 25. 6. 2009 11:09, prof. RNDr. Petr Bureš, Ph.D.
V originále
Background and Aims: The spatial and statistical distribution of genome sizes and the adaptivity of genome size to some types of habitat, vegetation or microclimatic conditions were investigated in a tetraploid population of Festuca pallens. The population was previously documented to vary highly in genome size and is assumed as a model for the study of the initial stages of genome size differentiation. Methods: Using DAPI flow cytometry, samples were measured repeatedly with diploid Festuca pallens as the internal standard. Altogether 172 plants from 57 plots (2.25 m2), distributed in contrasting habitats over the whole locality in South Moravia, Czech Republic, were sampled. The differences in DNA content were confirmed by the double peaks of simultaneously measured samples. Key Results: At maximum, a 1.115-fold difference in genome size was observed. The statistical distribution of genome sizes was found to be continuous and best fits the extreme (Gumbel) distribution with rare occurrences of extremely large genomes (positive-skewed), as it is similar for the log-normal distribution of the whole Angiosperms. Even plants from the same plot frequently varied considerably in genome size and the spatial distribution of genome sizes was generally random and unautocorrelated (P less than 0.05). The observed spatial pattern and the overall lack of correlations of genome size with recognized vegetation types or microclimatic conditions indicate the absence of ecological adaptivity of genome size in the studied population. Conclusions: These experimental data on intraspecific genome size variability in Festuca pallens argue for the absence of natural selection and the selective non-significance of genome size in the initial stages of genome size differentiation, and corroborate the current hypothetical model of genome size evolution in Angiosperms (Bennetzen et al., 2005, Annals of Botany 95: 127-132).
Česky
Úvod a cíle: V tetraploidní populaci Festuca pallens byla zkoumána prostorové a statistické distribuce velikosti genomu a její adaptivity k různým typům stanovišť, vegetace nebo mikroklimatických podmínek. Ve studované populaci byla v předchozích pracech dokumentována výrazná variabilita ve velikosti genomu a je považována za modelovou pro studium iniciálního stádia diferenciace velikosti genomu. Metody: Vzorky byly měřeny opakovaně za pomocí průtokové cytometrie s barvivem DAPI a interním standardem, diploidní Festuca pallens. Celkem bylo analyzováno 172 rostlin z 57 ploch (2.25 m2) vybraných na kontrastních stanovištích na celé lokalitě na jižní Moravě. Rozdíly ve zjištěné velikosti genomu byly potvrzeny dvojpíky u současně měřených kontrastních vzorků. KLíčové výsledky: Maximální rozdíl ve velikosti genomu mezi vzorky činil 11.5 %. Statistické rozložení velikostí genomu na lokalitě byl kontinuální a nejlépe odpovídal Gumbelovu rozložení se vzácnějším výskytem vzorků s extrémě velkým genomem (pozitivně šikmé), obdobně jak je tomu u log-normálního rozložení velikosti genomu celých krytosemenných rostlin. Velikost genomu kolísala výrazně dokonce i v rámci jedné plochy a rozložení velikosti genomu na celé lokalitě bylo náhodné a prostorově nekorelované (P> 0.05). Pozyorované prostorové rozložení a celková absence korelace velikosti genomu s rozlišenými vegetačními typy a zaznamenanými mikroklimatickými faktory dokládá absenci ekologiské adaptivity velikosti genomu ve studované populaci. Shrnutí: Experimentální data z prezentovaného studia vnitrodruhové variability ve velikosti genomu u Festuca pallens svědčí pro absenci přírodní selekce a nevýznamnost selekce velikosti genomu v iniciálním stádiu diferenciace velikosti genomu a potvrzuje současný hypotetický model evoluce velikosti genomu u krytosemenných rostlin (Bennetzen et al., 2005, Annals of Botany 95: 127-132).
Návaznosti
| LC06073, projekt VaV |
| ||
| MSM0021622416, záměr |
|