Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Když se kříží každý s každým a jak se v tom vyznat Centarea sect. Jacea Petr Koutecký Přírodovědecká fakulta JU České Budějovice.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Když se kříží každý s každým a jak se v tom vyznat Centarea sect. Jacea Petr Koutecký Přírodovědecká fakulta JU České Budějovice."— Transkript prezentace:

1 Když se kříží každý s každým a jak se v tom vyznat Centarea sect. Jacea Petr Koutecký Přírodovědecká fakulta JU České Budějovice

2 Rod Centaurea ► Asteraceae, tribus Carduae  > 70 rodů; ~ 2400 druhů  centrum Mediterán + JZ Asie  5 hlavních skupin (subtribů) ► subtribus Centaureinae  kromě Centaurea s.l. např. Serratula, Klasea, Crupina, Carthamus, Rhaponticum,… ► původní vymezení rodu Centaurea velmi široké (~ 700 druhů), polyfyletické

3 Rod Centaurea ► revize na základě molekulárních znaků ► odštěpení samostatných rodů:  např. Rhaponticoides, Psephellus,... ► tři hlavní skupiny, vztahy nerozřešené: Centaurea s.str. („Jacea group“) Colymbada („sect. Acrocentron“) Cyanus („sect. Cyanus“) … nebo všechny v rámci Centaurea

4 Rod Centaurea ► společné znaky:  sekvence  odvozené typy pylových zrn: typ Jacea typ Scabiosa typ Cyanus  sterilní okrajové paprskující květy  postranní „hilum“ nažek  „odvozené“ základní chromosomové číslo (x ≤ 12) 20 μm

5 Rod Centaurea s.str. („Jacea group“) Garcia-Jacas et al C. benedicta C. patula E Medit. Clade W Medit. Clade Circum-Medit. + Eurosib. Clade Acrolophus - Phalolepis Willkomia Jacea

6 Centaurea sect. Jacea (Jacea-Lepteranthus group) ► cca. 50 taxonů, u nás cca. 10 (včetně zavlečených) ► Evropa, hlavně jižní (často hory), několik taxonů ale zasahuje až do Skandinávie ► mimo Evropu Maroko, JZ Asie, Kavkaz ► několik druhů invazních v Sev. Americe

7 Centaurea sect. Jacea ► vytrvalé byliny, „mezofilní“ ► listy celistvé, u někt. druhů peřenodílné, ale s málo úkrojky ► úbory středně velké (  4-6 cm; zákrov 1-2 cm), úborů relativně málo ► květy růžovo-fialové ► zákrovní listeny s přívěsky, které nasedají na konec listenu a jsou od něho ± oddělené ► nažky bez chmýru nebo chmýr krátký ► zákl. chromozomové číslo x = 11

8 Centaurea sect. Jacea Zdroje problémů ► relativní nedostatek znaků + velká variabilita  přívěsky zákrovních listenů  nažky (chmýr) ► fenotypová plasticita ► polyploidní komplex  diploidi 2n = 22, tetraploidi 2n = 44  u C. jacea doložena autopolyploidie (asi) ► hybridizace

9 Metodické přístupy 1)morfometrická analýza 2)stanovení počtu chromosomů / ploidního stupně 3) studium hybridizace 4) (molekulární metody)

10 Morfometrická analýza ► cca 20 znaků ► 20 – 30 rostlin z populace  C. phrygia agg.: 79 populací / 1708 jedinců  C. jacea agg.: 30 populací / 898 jedinců ► vnitropopulační / mezipopulační variabilita ► v C. phrygia agg. vyloučeni nápadní kříženci s C. jacea

11 Morfometrická analýza ► detekce morfologických taxonů ► odhalení „přechodných“ morfotypů = neznámí kříženci ? ► revize udávaných znaků

12 Počty chromosomů / ploidní stupně ► počítání pod mikroskopem  z naklíčených semen ► průtoková cytometrie ► taxony karyologicky homogenní ! * * 10 μm

13 Reprodukční systém ► sexuální rozmnožování + velmi málo vegetativní ► převážně allogamie ► autogamie velmi vzácně ► doba kvetení u většiny druhů podobné ► druhy nejsou rozlišovány opylovači

14 Reprodukční systém ► přenos pylu na vzdálenost min. 200 m ► pohyb opylovačů (potenciálně přenost pylu) >2 km Albrecht et al Van Rossum 2010

15 Hybridizační pokusy Homoploidní hybridizace ► snadná ► počet nažek srovnatelný s křížením uvnitř druhu ► asi žádné bariéry

16 Hybridizační pokusy Heteroploidní hybridizace ► omezená ► výrazná bariéra

17 Hybridizační pokusy Křížení ♀ Potomstvo 2x3x4x5x6x Autogamie2x100% 4x100% Homoploidní2x100% 4x100% Heteroploidní2x72.1%17.7%8.8%1.5% 4x19.3%80.7% C. elatior × C. jacea Heteroploidní hybridizace ► neredukované gamety !

18 Přírodní smíšené populace ► hybridizace řádově vzácnější než v pokusech ► triploidní kříženci vzácní ► převažují tetraploidní kříženci  neredukovaná vajíčka diploidů  plodní  zpětné křížení s tetraploidy ! ► vzácně hexaploidní jedinci  pentaploidní potomstvo

19 Přírodní smíšené populace ► vzácně hexaploidi  neredukované gamety tetraploidů  zpětné křížení s tetraploidy  pentaploidi

20 Morfologická variabilita kříženců

21 ► podobnost s některými taxony nejasného postavení ► mohla C. oxylepis vzniknout nějak takto? C. elatior ♀ × C. jacea ♂ 2n = 4x = 44 C. oxylepis 2n = 4x = 44

22 Molekulární metody ► sekvence: minimální variabilita ► allozymy  velká variabilita uvnitř populací  téměř žádné rozdíly mezi druhy ► ISSR – podobně jako allozymy ► AFLP - ??? ► příbuzenské vztahy uvnitř sekce zatím neznámé

23 Shrnutí ► Taxony definovány morfologicky + karyologicky ► Homoploidní hybridizace běžná  hybridní roje  rozsáhlá území s převažujícími kříženci  vyštěpování jednotlivých nápadných morfotypů !  vícenásobní kříženci ► Heteroploidní hybridizace velmi vzácná  každý s každým se nekříží !

24 C. erdneriC. erdneri × C. oxylepisC. oxylepis Hybridní zóna

25 Sbírání a určování chrp ► Hlavní skupiny (agregáty) snadno ► Druhy uvnitř agregátů hůře (často kvantitativní znaky) ► Vždy brát v úvahu hybridizaci ► Sběr a určování:  více rostlin z populace  pokud možno plodné rostliny  při podezření na hybridizaci zachytit celou variabilitu

26 Centaurea jacea agg. ► přívěsky okrouhlé, netřásnité ► listy úzké, často laločnaté ► nažky bez chmýru ► v tomto pojetí nezahrnuje třásnité typy ► celkem >10 taxonů

27 Centaurea jacea L. ► jediný původní středoevropský druh ► 2n = 4x = 44 ► přívěsky < 6 mm šir., neprůsvitné, matné ► velmi variabilní, tradičně 2 poddruhy:  subsp. jacea málo větvený, širší listy, bez šedivého odění; chladnomilnější  subsp. angustifolia Gremli větvený, úzké listy, šedivé odění; teplomilnější  …ale: přechodné typy, fenotypová plasticita

28 Jacea tomentosa Dostál ► údajně na slaniskách jižního Slovenska ► málo větvené, menší úbory, hustě šedoplstnaté rostliny ► takto vymezený druh neexistuje ► jméno nikdy nebylo platně publikováno

29 Centaurea weldeniana Rchb. ► přívěsky 5-8 mm šir., světlé, poloprůsvitné ► nápadně šedoplstnatá ► tenké odstávající větve ► 2n = 2x = 22 ► pův. na Balkáně ► zavlečena u Vídně, poprvé doložena 1886, na stejném místě dodnes

30 Centaurea subjacea (Beck) Hayek ► údajně jako C. jacea, ale pravidelně třásnité přívěsky ► populace tohoto morfotypu neexistují ► nalézán v hybridních rojích C. jacea ► podle originálního materiálu C. jacea × C. macroptilon = C. ×preissmannii Hayek = C. jacea subsp. subjacea (Beck) Hyl. Dostál & Červenka 1992 Hayek 1901

31 Centaurea oxylepis (Wimm. et Grab.) Hayek = C. jacea subsp. oxylepis (Wimm. et Grab.) Hayek ► listy úzké, větš. laločnaté ► přívěsky úzce trojúhelníkové, nazpět ohnuté ► zákrovy úzké, válcovité ► nažky bez chmýru ► 2n = 4x = 44 ► častá hybridizace s: C. jacea C. erdneri

32 Centaurea macroptilon Borbás C. jacea subsp. macroptilon (Borbás) Hayek ► jako C. oxylepis, ale: ► přívěsky menší (kratší a užší) ► taxonomická hodnota sporná ► JV Rakousko, Z Maďarsko, Slovinsko, Balkán (?) ► údajně až na J Slovensko

33 Centaurea oxylepis (Wimm. et Grab.) Hayek C. oxylepisC. jacea × C. oxylepisC. erdneri × C. oxylepis

34 Centaurea oxylepis (Wimm. et Grab.) Hayek C. oxylepisC. jacea × C. oxylepisC. erdneri × C. oxylepis

35 Centaurea phrygia agg. ► přívěsky v horní části zúžené do níťovitého třásnitého výběžku ► přívěsky od zákrovu vyhnuté ► široké, větš. jen drobě zubaté listy ► nažky s chmýrem ► cca taxonů

36 Centaurea phrygia L. s. str. ► vnitřní přívěsky viditelné ► přívěsky mm, „paruka“ tenká ► přívěsky nápadně tmavé (černé) ► chmýr mm dl. ► 2n = 2x = 22

37 Centaurea phrygia L. s. str. C. phrygiaC. jacea × C. phrygia

38 Centaurea phrygia L. s. str. C. phrygiaC. jacea × C. phrygia

39 Centaurea melanocalathia Czakó ► údajný karpatský taxon z C. phrygia agg. ► neexistuje ► zřejmě tak byla tradičně označována část populací C. phrygia s.str. ► jméno samotné se vztahuje na C. erdneri × C. jacea

40 Centaurea erdneri J.Wagner ► vnitřní přívěsky viditelné ► přívěsky mm, „paruka“ mohutnější ► listy celistvé, drobně zubaté nebo s 1-2 páry laloků ► chmýr mm ► 2n = 4x = 44 ► hybridizace s: C. oxylepis C. jacea

41 Centaurea erdneri J.Wagner ► alpínský morfotyp ► málo větvené, velké úbory ► velmi dlouhé přívěsky a chmýr ► 2n = 4x = 44 ► taxonomické hodnocení nejisté ► nejpodobnější rumunskému druhu C. carpatica (Porc.) Porc.  2n = 2x = 22 ► opakovaná adaptace na prostředí nad hranicí lesa?

42 Centaurea erdneri J.Wagner C. erdneriC. jacea × C. erdneriC. erdneri × C. oxylepis

43 Centaurea erdneri J.Wagner C. erdneriC. jacea × C. erdneriC. erdneri × C. oxylepis

44 Centaurea phrygia a C. erdneri C. erdnerialpínský morfotypC. phrygia s.str.

45 Centaurea elatior (Gaud.) Hayek = C. pseudophrygia C.A.Mey (?) ► vnitřní přívěsky zakryté ► přívěsky mm, „paruka“ velmi mohutná ► zákrovy kulovité ► 2n = 2x = 22 ► hybridizace s: C. stenolepis

46 Centaurea elatior (Gaud.) Hayek C. elatiorC. elatior × C. jaceaC. elatior × C. stenolepis

47 Centaurea stenolepis A. Kern. ► vnitřní přívěsky zakryté ► přívěsky mm, „paruka“ mohutná, „učesaná“ ► přívěsky úzké mm ► listy poměrně úzké, k vrcholu se nápadně zmenšují ► zákrovy válcovité ► 2n = 2x = 22 ► častá hybridizace s: C. elatior

48 Centaurea indurata Jánka ► nejasný taxon ► podobná C. stenolepis ► kratší a širší přívěsky, tmavší barva ► více větvená lodyha ► 2n = 2x = 22

49 Centaurea stenolepis A. Kern. C. stenolepisC. jacea × C. stenolepisC. elatior × C. stenolepis

50 Centaurea stenolepis A. Kern., C. indurata Jánka C. stenolepisC. jacea × C. stenolepisC. indurata

51 Centaurea phrygia agg. C. phrygiaC. elatiorC. erdneri C. stenolepisC. indurataC. oxylepis

52 Centaurea nigrescens agg. ► přívěsky nápadně malé ► přívěsky černé ► cca 7 taxonů ► nutná revize ► C. nigrescens Willd. ► C. transalpina DC. ► C. carniolica Host = C. nigrescens subsp. vochinensis (W.D.J.Koch) Nyman ► kříženci s C. jacea

53 Centaurea nigrescens agg. C. nigrescens C. transalpina C. carniolica

54 Centaurea nigrescens agg. C. nigrescensC. jacea × C. nigrescensC. nigrescens × C. oxylepis C. transalpinaC. carniolica

55 Centaurea nigra agg. ► přívěsky velké, občas vyhnuté, postranní třásně nápadně dlouhé ► přívěsky černé nebo hnědé ► někdy chybí paprskující květy ► cca 10 taxonů, hl. záp. Evropa ► nutná revize ► C. nigra L. ► C. nemoralis Jord. ► kříženci s C. jacea

56 Centaurea nigra agg. C. nigra agg.C. jacea × C. nigra agg.

57 Kříženci C. jacea × C. elatior C. jacea × C. erdneri C. jacea × C. nigra s.l. C. jacea × C. nigrescens C. jacea × C. oxylepis C. jacea × C. phrygia s.str. C. jacea × C. stenolepis C. elatior × C. stenolepis C. erdneri × C. oxylepis C. oxylepis × C. nigrescens C. erdneri × C. jacea × C. oxylepis C. jacea × C. nigrescens × C. oxylepis C. jacea × C. stoebe C. oxylepis × C. stoebe

58 Poděkování Jan Štěpánek, Jan Suda, Pavel Trávníček, Ivana Plačková, Milan Štech Tereza Baďurová, Markéta Dortová, Vít Grulich, Dana Jenčová, Jiří Hadinec, Jakub Karásek, Filip Kolář, Jan Košnar, Jiří Košnar, Alžběta Manukjanová, Pavel Kúr, Šárka Svobodová, … Mattoni Award GAČR 206/08/1126 MSM


Stáhnout ppt "Když se kříží každý s každým a jak se v tom vyznat Centarea sect. Jacea Petr Koutecký Přírodovědecká fakulta JU České Budějovice."

Podobné prezentace


Reklamy Google