Polyspermie u jeseterů dává vzniknout životaschopným mozaikám

Abstract

Kapitola 1 (Obecný úvod), Kapitola 2 (Polyspermie u jeseterů dává vzniknout životaschopným haploidním/diploidním mozaikám), Kapitola 3 (První důkaz vzniku životaschopného potomstva od tří mezidruhových rodičů u jesetera), Kapitola 4 (diskuse, shrnutí v angličtině, shrnutí v češtině, poděkování, seznam publikací, plán školení a supervize během studia, životopis). Práce je psána v angličtině, obsahuje 71 stran. Výsledky byly publikovány ve dvou vědeckých časopisech. Aktuálnost tématu práce: Většina jeseterů je kriticky ohrožena. Zároveň se jedná o producenty nejdražšího potravinářského produktu - černého kaviáru. V současné době je obnova a uchování jeseterů závislá na umělé reprodukci v líhních. Ovšem způsob oplození není zcela jasný: monospermie, fyziologická nebo patologická polyspermie? Kromě toho se v posledních desetiletích věřilo, že díky umělému oplodnění se mohou objevit atypicky se dělící embrya (3, nebo 6 buněk), které uhynou před fází vykulení nebo se někdy vyvíjejí s různými malformacemi a hynou v prvních dnech života. Atypicky se dělící embrya, jejich původ a vzhled nebyly zatím dobře studovány. Výzkum aspektů oplození u ekonomicky významných a ohrožených ryb je velice důležité. Studium hybridizačních schopností u jeseterů vyžaduje pozornost, protože hybridizace hraje důležitou roli při vývoji jeseterů. Účelem studie bylo nalézt způsob oplození u jeseterů (monospermie/polyspermie); porozumět důvody vzniku atypického dělení buněk vznikajícího během umělé reprodukce; prozkoumat, zda se atypicky dělící embrya mohou vyvíjet do fáze příjmu potravy, analyzovat jejich ploidní úroveň; klasifikovat typy atypického dělení a jejich četnost; prozkoumat plasticitu hybridizace u jeseterů, vytvoření prvního mezidruhového hybrida vzniklého ze tří rodičů. Novost a vědecká originalita: V tomto výzkumu byly nalezeny dva způsoby oplození u jeseterů: fyziologická polyspermie (oplození typické pro ocasaté obojživelníky) a karyogamie s dodatečnou plasmogamií (produkuje životaschopné mozaiky s atypickým dělením ve stádiu 2-4 buněk a různými ploidními úrovněmi). Prováděný výzkum je důležitý pro vyvarování se negativnímu vlivu při chovu areitrodukčních programech jeseterů v důsledku nekontrolovaného oplození a vytvoření polyspermních mozaik vypouštěných do volné přírody, což může způsobit objevování jeseterů s nepravidelnou ploidií a vyvolat škodlivé genetické účinky na populace jeseterů. Nicméně polyspermní mozaiky, které byly objeveny v této studii a jejich snadný způsob produkce, mohou být použity jako přínosný nástroj pro rychlé vytváření klonálních linií u jeseterů. V této studii bylo prokázáno, že aplikace pouze jedné části těla (krev, ocas apod.) pro určení ploidní úrovně neposkytuje úplný pohled na skutečnou ploidii studovaného jedince. Byla popsána velká schopnost hybridizace a plasticita u jeseterů. Bylo možné vytvořit první životaschopné mezidruhové hybridy od tří rodičů.