Stáhnout prezentaci
Prezentace se nahrává, počkejte prosím
0
Průtoková cytometrie a její využití v rostlinné biosystematice,
populační biologii a fyziologii rostlin J. Suda1,2, P. Trávníček2,1 1 Department of Botany, Faculty of Science, Charles University in Prague & 2 Institute of Botany, Academy of Sciences, Průhonice, Czech Republic
1
Principy FCM Průtoková komůrka Optická část Základní předpoklady:
Zdroj nejlépe monochromatického světla (laser, HBO lampa) Fluorescenčně značené partikule či chemické látky Znalost použitého fluorescenčního barviva (excitační a emisní maximum) Hardware a software schopný zpracovat výstupní signály 1 z 26
2
Principy FCM - třídění Zjištění parametrů konkrétní částice
Vytvoření mikrokapiček pomocí piezoelektrického krystalu Nabití mikrokapiček nábojem dle vlastností obsažené partikule Vlastní třídění částic dle náboje 2 z 26
3
FCM v rostlinné biosystematice
Základní východiska: nejčastěji analyzován celkový obsah DNA (ploidní úroveň, velikost genomu) využití fluorescenčních barviv s vazbou na DNA (DAPI – A-T specifická vazba, PI – interkalace) většinou jednoparametrická analýza (počet částic s určitou intenzitou fluorescence) velmi jednoduché cytometry a levné provozní náklady 3 z 26
4
Aplikace – taxonomie na základě ploidie
Empetrum 2x - E. nigrum 4x - E. hermaphroditum Anthoxanthum 2x - A. alpinum 4x - A. odoratum Oxycoccus 2x - O. microcarpus 4x-6x - O. palustris Relative fluorescence Number of nuclei 160 320 480 640 800 250 500 750 1000 2x 4x Relative fluorescence Number of nuclei 4 z 26
5
Aplikace – vzácné cytotypy
Vaccinium - 3x Lythrum - 3x, 6x Campanula patula - 8x 5 z 26
6
Aplikace – heteroploidní křížení
Oxycoccus - 5x Empetrum - 3x Galeobdolon - 3x 6 z 26
7
Aplikace – taxonomie homoploidů
H. schultesii 2C=7.21 pg G2 H. aurantiacum 2C=7.80 pg Hieracium subg. Pilosella Reynoutria Determinace fragmentů rostlin, kořenů, … 7 z 26
8
Aplikace – homoploidní křížení
Elytrigia repens x E. intermedia 2n = 42 Dryopteris carthusiana x D. dilatata 2n = 164 8 z 26
9
Aplikace – vnitrodruhová variabilita
Taraxacum stenocephalum (2n = 32) 9 z 26
10
Aplikace – dedukování příbuznosti
„základní druhy“ „vedlejší druhy“ 2.05 1.98 1.97 1.88 1.73 1.81 1.95 2.02 2.03 2.14 Cx-values for 4x cytotypes Hieracium subg. Pilosella 10 z 26
11
Aplikace – distribuce cytotypů
Vaccinium uliginosum Empetrum 2x 4x 3x 11 z 26
12
Aplikace – distribuce cytotypů
4x 2x 3x Empetrum Krkonoše 2x 2x + 3x 3x 4x * 100 m Mumlavská hora Jeřábí louka 12 z 26
13
Aplikace – sympatrický výskyt
Pimpinella saxifraga 2x + 4x dynamika populací a demografické parametry mechanismy reprodukční izolace mezi a vnitro cytotypové interakce ekologické a funkční aspekty polyploidie Gymnadenia 4x + 6x + 8x + 10x +12x Vicia cracca 2x + 4x Galeobdolon 2x + 3x + 4x Hieracium echioides 2x + 3x + 4x + 5x Oxycoccus 2x + 4x + 5x + 6x Campanula patula 2x + 4x 13 z 26
14
Aplikace – rostlinné invaze
Vaccinium - 3x 2x 3x 4x 6x Lythrum salicaria Reynoutria 14 z 26
15
Aplikace – ochrana rostlin
Cerastium alsinifolium detekce míry introgrese Gymnadenia conopsea diverzita cytotypů 4x 8x 6x, 10x, 12x 15 z 26
16
Aplikace – návaznost na jiné obory
Juncus biglumis - fylogeneze 2C = 1.48 pg 2C = 1.39 pg 16 z 26
17
Determinace pohlaví Arecaceae Cannabaceae Caryophyllaceae
Cucurbitaceae Loranthaceae Polygonaceae Silene latifolia 2n = 24 F – XX, M – XY 17 z 26
18
Analýza buněčného cyklu
a) Kinetika BrdU – bromodeoxyuridine Kořenový meristém Vicia faba b) Synchronizace Zastavení buněčného cyklu v konkrétní fázi působením rozličných chemických látek Např. akumulace metafazických buněk pro třídění chromozómů 18 z 26
19
Brassica oleracea – různé stupně endopolyploidizace pletiv
Endopolyploidie Brassica oleracea – různé stupně endopolyploidizace pletiv 19 z 26
20
Endopolyploidie u orchidejí
Gymnadenia densiflora G. conopsea (2n = 40) G. conopsea (2n = 80) Taxon 2C – ~4C ~4C – ~8C Gymnadenia densiflora 1.794 1.864 G. conopsea (2n = 40) 1.565 1.730 G. conopsea (2n = 80) 1.610 1.765 20 z 26
21
Reprodukční způsoby 21 z 26
22
Reprodukční způsoby Taraxacum Hypericum sexuální apomiktické
velká variabilita Hypericum 22 z 26
23
Reprodukční způsoby Experimentální hybridizace:
6x fakultativní apomikt (♀) x 4x obligátní apomikt (♂) semenáčky semena Ploidie potomstva: 6x (apomixie) 3x (haploidní partenogeneze) 5x (redukovaná gameta) 7x (redukovaná + nered. gameta) 8x (neredukovaná + red. gameta) 23 z 26
24
Metodika – herbářový materiál
Po 1. roce Po 2 letech čerstvý materiál Po 1. roce Oxycoccus 24 z 26
25
Metodika – herbářový materiál 36 měsíců – pokojová teplota
2x 4x 5x 6x 36 měsíců – -80°C (deep freezer) 2x 6x 5x 4x 25 z 26
26
Metodika – herbářový materiál
Závěry: rychlé sušení uchování v – 80°C (deep freezer) čerstvý materiál 36-měsíců starý, DF 26 z 26
27
Děkuji za pozornost
Podobné prezentace
© 2024 SlidePlayer.cz Inc.
All rights reserved.