Evolution of sex chromosomes in reptiles

Abstract

- ABSTRAKT - Mezi obratlovci představují plazi ideální skupinu pro studium determinace pohlaví. Zahrnují totiž linie s pohlavím určeným prostředím (ESD), jak můžeme vidět u krokodýlů a tuatary, linie s genotypovým určením pohlaví (GSD), např. leguány, chameleony, skinky, ještěrky a ptáky, a pár skupin, které mají variabilitu v mechanismech určování pohlaví jako jsou gekoni, agamy a želvy. Tato práce je zaměřena na evoluci pohlavních chromozomů a determinace pohlaví u želv. Většina druhů želv vykazuje ESD, jež je považováno za ancestrální systém určování pohlaví této skupiny, zatímco GSD v podobě samčí či samičí heterogamie se vyvinula nezávisle nejméně pětkrát. Pomocí cytogenetických analýz jsme zkoumali přítomnost pohlavních chromozomů u vybraných zástupců želv. Analýzy zahrnovaly rekonstrukci karyotypů, distribuci konstitutivního heterochromatinu (C-pruhování, analýza akumulace metylovaných skupin) a repetic (pomocí fluorescenční in situ hybridizace) a srovnávací genomovou hybridizaci (CGH), které často odhalí degenerovaný Y nebo W chromozom a mohou být užitečné při identifikace "kryptických" pohlavních chromozomů. Popsali jsme XX / XY chromozomy u sedmi dříve nestudovaných australských zástupců čeledi Chelidae (Pleurodira) z rodů Chelodina, Elseya a Emydura. Navzdory rozdílu v morfologii chromozomů by...

- ABSTRACT - Among vertebrates, reptiles represent the ideal group for the study of sex determination. Reptiles include lineages with environmental sex determination (ESD) as seen in crocodiles and tuatara, lineages with genotypic sex determination (GSD), like e.g. iguanas, chameleons, skinks, lacertid lizards and birds, and few groups which possess variability in sex determination mechanisms, i.e. geckos, dragon lizards and turtles. This thesis is focused on the evolution of sex chromosomes and sex determination in turtles. The majority of turtle species exhibit ESD, which is considered the ancestral sex determination system of this group, while GSD either as male or female heterogamety evolved independently at least five times. We investigated the presence of sex chromosomes in representative species of turtles by cytogenetic analyses. The analyses included the reconstruction of karyotypes, distribution of constitutive heterochromatin (C-banding, methylation analysis) and repetitive elements (fluorescence in situ hybridization) and comparative genome hybridization (CGH), which often characterize the degenerated Y or W and can be helpful in the identification of "cryptic" sex chromosomes. We described XX/XY sex chromosomes in seven previously unstudied Australasian chelids (Pleurodira) from the genera...