Transgenerační účinek výživy na potomstvo apomiktických rostlin

Abstract

Environmentální podmínky mohou ovlivňovat epigenetickou variabilitu klonálních organismů. Tyto prostředím indukované změny se mohou potenciálně přenášet do dalších generací. Tato transgenerační paměť by teoreticky mohla umožnit klonálním (a zvláště apomiktickým) rostlinám částečně kompenzovat redukovanou genetickou variabilitu a mohla by tak přispívat k zvyšování adaptační schopnosti apomiktických populací. Podle modelu Millerovy rohatky asexuální organismy postupně hromadí nevýhodné mutace, což nakonec může vést až k jejich zániku. Případný transgenerační přenos by mohl tento jev částečně kompenzovat. Mohl by zároveň přispět k vysvětlení dlouhodobého přežívání asexuálních organismů v prostředí. Tato práce se zaměřuje na studium transgenerační paměti triploidních apomiktických populací druhu Hieracium alpinum se zcela absentující sexualitou, a tedy geneticky uniformním potomstvem. Transgenerační paměť u Hieracium alpinum jsme studovali na klonálních liniích, pocházejících z pěti populací (Norsko, Rakousko, Bosna a Hercegovina a Slovensko). Několik vegetativních a generativních znaků bylo měřeno v kultivačním experimentu I ve 3 ošetřeních (kontrola, kyselina salicylová a přidané živiny). Rostliny signifikantně reagovaly na ošetření přidanými živinami, ale ne kyselinou salicylovou (proto byla dále...

Environmental conditions can influence epigenetic variability of clonal organisms. These environmentally induced changes have potential to persist in following generations. In theory, this transgenerational memory could allow clonal (and especially apomictic) plants to partly compensate reduced genetic variability and could enhance adaptative ability of apomictic populations. According to Muller's ratchet model, asexual organisms amass deleterious mutations, which could lead to their extinction. Possible transgenerational memory could partly compensate for this. It could also account for longtime survivorship of asexual organisms in environment. This thesis deals with transgenerational memory of triploid apomictic populations of Hieracium alpinum, with completely missing sexuality and thus genetically uniform offspring. Transgenerational effect in Hieracium alpinum was studied on clonal lineages originated from 5 populations (Norway, Austria, Bosnia and Herzegovina and Slovakia). Seeds were planted in cultivation experiment I in 3 treatments (control, added nutrients, added salicylic acid) and vegetative and generative traits were measured. Plants responded to nutrient addition but not to salicylic acid. Treatment with nutrient addition increased biomass, number of leaves and SLA (specific leaf...