Evolutionary changes of chromosomes and karyotypes over time can be studied by comparative chromosome painting (CCP). CCP refers to visualization of homeologous chromosome regions/whole chromosomes shared by two or more species. Among plants this technique is only feasible for the mustard family (Brassicaceae). In the project, a robust infrastructure for CCP within Brassicaceae will be established. Painting probes for all chromosomes of Arabidopsis thaliana (thale cress) will be used to identify homeologous chromosomes in other cruciferous species. These experiments will reveal chromosomal changes responsible for the deviating chromosome numbers and define ancient versus advanced karyotypes. Comparisons of chromosomal homeology patterns with molecular phylogenetic distances will provide unique insights into the general trends and timing of karyotype evolution in Brassicaceae, and the role of chromosomal changes in plant speciation. (en)
Evoluční přestavby karyotypu mohou být rekonstruovány pomocí komparativního chromosomálního paintingu (KCP). Metoda KCP je založena na vizualizaci homeologických chromosomálních úseků/celých chromosomů sdílených dvěmi nebo více druhy. U rostlin je tato technika aplikovatelná jen u zastupců čeledi brukvovitých (Brassicaceae). Navrhovaný projekt si klade za cíl vytvořit nezbytné technické a metodologické zázemí pro širší aplikaci KCP v rámci Brassicaceae. KCP s použitím DNA sond pro všechny chromosomy huseníčku rolního (Arabidopsis thaliana) umožní identifikovat homeologické chromosomy u dalších druhů. Navrhované experimenty dovolí specifikovat chromosomální změny zodpovědné za rozdílné chromosomové počty a definovat ancestrální a odvozené karyotypy. Porovnání chromosomálních a molekulárně-fylogenetických dat poskytne jedinečné informace o obecných trendech a časové struktuře evoluce karyotypu brukovitých, stejně jako o roli chromosomálních přestaveb při vzniku rostlinných druhů.
Byla vytvořena infrastruktura pro komparativní chromosomální painting v čeledi Brassicaceae, rekonstruována evoluce karyotypu a velikosti genomu u několika skupin brukvovitých, navržen koncept 2 ancestrálních karyotypů (ACK a PCK) v čeledi brukvovitých. (cs)
Infrastructure for comparative chromosome painting across the Brassicaceae was established. Karyotype evolution and genome size evolution have been reconstructed in several crucifer groups, 2 ancestral crucifer karyotypes (ACK and PCK) were proposed. (en)