Vedúca: RNDr. Zuzana Čiamporová-Zaťovičová, PhD.
Genetická variabilita vybraných druhov opeľovačov hospodársky významných plodín analyzovaná metódami sekvenovania novej generácie
Genetic variability of selected pollinator species of economically important crops analyzed using next-generation sequencing methods
Základný aj aplikovaný výskum využívajúci analýzu objemných genetických dát, ako sú DNA metabarkóding, analýza environmentálnej DNA (eDNA), starobylej DNA (aDNA) a sekvenovanie druhej a tretej generácie, zaznamenáva v posledných rokoch významný nárast. DNA metabarkóding, založený na masívnom paralelnom sekvenovaní druhej generácie, sa primárne využíva na určovanie druhového zloženia celých spoločenstiev. Naopak, DNA barkóding, využívajúci sekvenovanie tretej generácie prostredníctvom technológie MinION Nanopore, sa sústreďuje na molekulárnu identifikáciu jednotlivých organizmov.
Dáta získané týmito metódami obsahujú aj cenné informácie o vnútrodruhovej variabilite, ktorá je však často prehliadaná. Pritom práve znalosť vnútrodruhovej diverzity zohráva kľúčovú úlohu v populačno-genetických a fylogeografických štúdiách, kde prispieva k formulovaniu hypotéz o zdrojoch genetickej variability, mechanizmoch šírenia druhov a izolovanosti ich populácií. Hoci využitie sekvenovania novej generácie (NGS) v populačno-genetických štúdiách zatiaľ nie je bežnou praxou, predstavuje veľký potenciál do budúcnosti, najmä v oblasti biomonitoringu, ale taktiež v poľnohospodárstve, pri sledovaní hospodársky významných druhov. Umožňuje totiž získavať komplexné informácie o rôznych úrovniach biologickej diverzity súčasne, čím otvára nové možnosti v ekologickom a evolučnom výskume.
Cieľom práce je zhodnotiť populačno-genetickú štruktúru dominantných druhov opeľovačov hospodársky významných plodín z viacerých lokalít západného Slovenska na základe dát získaných sekvenovaním novej generácie
Kľúčové slová: vnútrodruhová diverzita, NGS, MinION Nanopore, metabarkóding, haplotypy, opeľovače, poľnohospodárske plodiny
Literatúra:
Antich, A., Palacín, C., Zarcero, J., Wangensteen, O. S., & Turon, X. (2023). Metabarcoding reveals high-resolution biogeographical and metaphylogeographical patterns through marine barriers. Journal of Biogeography, 50, 515–527. https://doi.org/10.1111/jbi.14548
Elbrecht, V., Vamos, E.E., Steinke, D., Leese, F. 2018. Estimating intraspecific genetic diversity from community DNA metabarcoding data. PeerJ 6:e4644.
Leese, F., Bouchez, A., Abarenkov, K., Altermatt, F., Borja, Á., Bruce, K., Ekrem, T., Čiampor Jr., F., Čiamporová-Zaťovičová, Z., Costa, F.O., Duarte, S., Elbrecht, V., Fontaneto, D., Franc, A., Geiger, M.F., Hering, D., Kahlert, M.,0 Kalamujic Stroil, B., Kelly, M., Keskin, E., Liska,I., Mergen, P., Meissner, K., Pawlowski, J., Penev, L., Reyjol, Y., Rotter, A., Steinke, D., van der Wal, B., Vitecek, S., Zimmermann, J., Weigand, A.M. 2018. Why We Need Sustainable Networks Bridging Countries, Disciplines, Cultures and Generations for Aquatic Biomonitoring 2.0: A Perspective Derived From the DNAqua-Net COST Action. Advances in Ecological Research, 58: 63-99.
Turon, X., Antich, A., Palacín, C., Præbel, K., Wangensteen, O.S. 2020. From metabarcoding to metaphylogeography: separating the wheat from the chaff. Ecological Applications 30(2): e02036.
