Variabilita a mezidruhová hybridizace mezi druhy Elymus repens a E. hispidus

Abstract

Čeleď Poaceae představuje jednu z nejodvozenějších skupin jednoděložných rostlin, ve které dochází ve zvýšené míře k polyploidizaci a hybridizaci. Tribus Triticeae, a samotný rod Elymus, je modelovým příkladem enormní úrovně retikulátní evoluce. Předložená diplomová práce stanovila frekvenci a směr hybridizace mezi druhy Elymus hispidus a E. repens na území střední Evropy a zhodnotila evoluční význam hybridního roje na lokalitě NPR Čertoryje (Bílé Karpaty), kde dochází ve výrazně větší míře k hybridizaci a polyploidizaci. Potenciál pro hybridizaci mělo 14,4 % populací, protože se v nich buď přímo vyskytoval hybrid (7,9 %), nebo oba rodičovské druhy (8,4 %). Aneuploidní rostliny a cytotypy s vyšší ploidií byly potvrzeny jen z čertoryjské populace (s výjimkou jediného DNA nonaploida). Pomocí genomové hybridizace in situ byly potvrzeny a zpřesněny počty chromozomů u jednotlivých ploidních úrovní druhů a jejich subgenomová složení. Nově byla popsána genomová konstituce mezidruhových hybridů a vyšších alopolyploidů a byl odhalen jejich heterogenní původ. Průtoková cytometrie odhalila kontinuum absolutních genomových velikostí, které ukazuje na plynulý přechod hybrida mezi rodičovskými druhy (asymetricky - především směrem k E. hispidus). V modelové populaci čertoryjského hybridního roje vznikají hybridy...

Family Poaceae is one of the most derived groups of monocots. Major mechanisms of grasses evolution and particularly of tribe Triticeae and genus Elymus are polyploidisation and hybridisation. Presented diploma thesis assessed frequency and direction of hybridisation between Elymus hispidus and E. repens in Central Europe. Thesis also evaluated evolutionary importance (significantly higher ratio of hybridisation and polyploidisation) of hybrid swarm in Nature Reserve Čertoryje (Bílé Karpaty Mountains/the White Carpathians, the Czech Republic). Putative hybridizing populations were 14,4 % of sampled localities, i.e. direct presence hybrids (7,9 %) or both parental species (8,4 %). Aneuploids and higher polyploids were found exclusively in Čertoryje hybrid swarm, except one putative DNA nonaploid plant. The genome in situ hybridisation confirmed and improved knowledge of particular species/cytotypes chromosome counts and further specified their genome composition. GISH newly characterized genome composition of interspecific hybrids and higher allopolyploids and revealed their heterogeneous origin. Flow cytometry revealed continuum of absolute genome sizes among parental species and their hybrid. The continuum was rather asymmetric in direction towards E. hispidus. Model hybrid swarm Čertoryje produce...