Study of plant dispersal in river corridors using molecular marker

Abstract

Úvod K šířenírostlin a ýměně genetickéinformacemezi populacemidocházískrze tzv. propagule(částice určenépro šíření)a pyl. Propagule mohou být bud' vegetativní(např' pacibulky nebo turionyJ nebo generativní(semenaneboplody].Různédruhyisoušířenyrůznýmzpůsobem,např.větrem(anemochorie), vodou (hydr.ochorie),zvířaty [zoochorie] nebo díky člověku (antropochorie).Typ a frekvence šíření v'ýznamněovlivňu|erozšířenídruhu a takédistribuci genetickévariability uvnitř a mezi populacemi. Zl]alosttzv' ,dispersalkernel',cožie určenítoho,iak jsou šířenasemenaokolo zdroie,ie zásadnípro porozuměníekologickýmprocesůmnakraiinnéúrovni.PočetšíŤ.enýchsemen,aIei Vzdálenosta směrjejich transportu ie podstatnépro ekologickéotázky. Používáse něko|ik různýchpřístupůke studiu šíření: (lJ sledovánÍ šířených propagulí, (2J chytání šířených propagulí, (3) matematické (empirické, mechanistické)modelypopisuiígípohybpropagulíokoloiejichzdrojůa (4Jpříménebonepi.ímégenetické metody vyrržÍvajícímolekulární informaci fisozymovou, restrikčnífragmenty,DNA sekvence).Protože genetickápodobnostodpovídápříbuznostimeziiedinci,prostorovépatterngenetickévariabilitymůžebýt interpretovánojakovýměnagenetickéinformace,např.šířenípropagulímezipopulacemi. studovatšířenírostlinie obzvláštězajimavév heterogenníkrajině,kde jsoupotenciálnívhodnámísta propoiena...

5 Summary The thesis presents how the use of molecular markers (AFLPs and microsatellites) can help when studying plant dispersal in river systems. Analysis and interpretation of the spatial pattern of genetic variation allowed to address and discuss following aspects of long-distance dispersal in these linearly structured systems: (1) the extent of long-distance dispersal, (2) the intensity of vegetative long-distance dispersal, (3) unidirectional transport along the streams, and (4) dispersal among rivers. The first part of the PhD. thesis presents several general aspects of plant dispersal, methodological approaches used to detect dispersal, and possibilities of analysis and interpretation of the molecular data. It also gives a short introduction to the methodology used in the particular studies, summarizes the results of all studies, and discusses how differences detected by molecular markers correspond to dispersal possibility (e.g., by water, by wind) of the selected species. The second part contains a set of four papers, each focusing on a detailed survey of dispersal possibilities of one of four plant species within the river system of the Cidlina, the Mrlina and partly also the Labe Rivers (Czech Republic). Above- mentioned aspects of dispersal in river systems are further discussed in the light...