Bakalářská práce

Počítání chromozomů rostlin v interfázních jádrech

Counting plant chromosomes in interphase nuclei

Anežka Kováčiková
Anotace

Počet chromozomů představuje v rostlinné biosystematice zásadní znak druhu. Tradiční metody určování počtu chromozomů spočívají v analýze metafázních roztlakových preparátů, které mají řadu nevýhod: vyžadují dostupnost meristematických pletiv, synchronizaci buněčného dělení, jsou časově náročné a při vyšších počtech chromozomů i obtížně zpracovatelné. Cílem této práce je otestovat a zhodnotit potenciální …více

Abstract

The number of chromosomes of a species is a key trait in the field of plant biosystematics. Traditional methods of inferring chromosome numbers rely on metaphase spreads, which come with several drawbacks: the need for meristematic tissue, cell division synchronization, time consuming procedures or difficulty determining large chromosome numbers. This thesis aims to test and evaluate a potential new …více

Zadání práce

Chromozomy eukaryot jsou nositeli genetické informace a jejich struktura a počet ovlivňují například míru rekombinace, tudíž i schopnost přizpůsobovat se prostředí. U rostlin se chromozomy tradičně počítají pomocí mikroskopu z mitotických metafází, což vyžaduje dostupnost dělivého pletiva (zejména kořenových špiček). V metafázi jsou totiž chromozomy kondenzované, a tudíž viditelné a počitatelné. Ovšem tento tradiční metodický přístup s sebou nese různá úskalí. Metafází je potřeba mít dostatek a synchronizovat buněčné dělení pro tento účel nebývá vždy snadné. Čím více chromozomů je, tím obtížněji se počítají. Získávání dělivého pletiva může být pro rostlinu devastační, což je nežádoucí v případě ohrožených druhů, nebo z různých důvodů nemožné. Cílem práce bude pokusit se vyvinout metodu počítání chromozomů založenou na mikroskopii interfázních jader. V těch sice chromozomy nejsou vidět, ale lze vizualizovat jejich centromery, kdy se centromera jeví jako bod a jedna centromera odpovídá jednomu chromozomu (v případě klasických monocentrických chromozomů). Vzhledem k nedávnému pokroku ve vývoji univerzálních centromerických protilátek proti kinetochorovým proteinům CENH3 či KNL1, lze tento postup aplikovat na široké spektrum druhů. Výhodou tohoto přístupu by bylo, že nevyžaduje dělivé pletivo, takže je možné analyzovat jádra např. z kousku listu. Není ani nutná žádná synchronizace dělení, což zase umožňuje analyzovat velké množství jader v jednom vzorku. Současně lze samotné počítání alespoň částečně automatizovat s využitím nástrojů k analýze obrazu (např. ImageJ, Cellpose3). Studentka tedy ověří, zda či do jaké míry je možné využít imunobarvení kinetochorových proteinů pro počítání chromozomů v interfázních jádrech testováním na různých (dostupných) druzích semenných rostlin se známým počtem chromozomů a porovná svá zjištění s existujícími daty s využitím korelačních či regresních analýz. Své výsledky zasadí do kontextu mechanismu buněčného dělení a prostorového uspořádání chromozomů v jádře.

Práce zkontrolována:
6. 5. 2026 09:07, Mgr. František Zedek, Ph.D., učo 67595
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
19. 6. 2026
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Mgr. František Zedek, Ph.D., učo 67595
BioRos ÚBZ Biol PřF MU

Oponent

Ing. Jakub Šmerda, Ph.D., učo 133653
BioRos ÚBZ Biol PřF MU

Konzultant

Ing. Mgr. Klára Panda, učo 460385
BioRos ÚBZ Biol PřF MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.