Příběhy z evoluce rostlinné signalisace

Sylabus

Vydejte se na fantastickou cestu do historie s nástroji molekulární a buněčné biologie. Dozvíte se, jak nám evolučně-vývojový přístup využívající molekulární a buněčné studium pomůže v odhalení dávno minulých událostí.Moderní pokroky sekvenování a jeho význam pro historicko-evoluční studium. Jak funguje "Next-generation" sekvenování a kolik máme hlavních modelových sekvenovaných druhů. 

Co jsou vlastně rostliny? Představení hlavních evolučních linií rostlin od nejstarších řasových předků, shrnutí jejich hlavních znaků a evolučních pokroků.

Přechod rostlin na souš ve světle paleobiologie a molekulární biologie. Kde se vzal sporofyt, k čemu je dobrý a jak je regulován přechod mezi gametofytickou a sporofytickou fází vývoje rostliny?  

Dřevo je základní inovace cévnatých rostlin. Kde se vzalo a jak souvisí s evolucí cév u rostlin? A co už umí mechorosty?  

Mechanismy evoluce nových genů - polyploidisace a duplikace genů, konkrétní příklady. Paleopolyploidisace u Arabidopsis a jiných linií versus neopolyploidisace. Tajemný fenomén diploidisace a co je známo o jejím mechanismu. Jak se přestavují geny?  

Jak vznikly fytohormonální signální dráhy specifické pro rostliny? Měly je už řasy, nebo vznikly jako novinka rostlin po přechodu na souš? Podrobně probereme vznik auxinové signalisace a porovnáme ji s dalšími signalisacemi založenými na řízené degradaci proteinů.

Jak je regulována aktivita meristému rostliny a z čeho se tato signalisace vyvinula. Jak spolu souvisí meristém kořene a prýtu a kdy vznikl v evoluci kořen?  

Evoluce listu v kontextu molekulární biologie. Je pravdivá Zimmermanova teorie? Jsou skutečně odlišné listy plavuní, kapradin a pokročilejších rostlin?  

Jaká je historie genů, které reguluji vznik květu. Pomůže nám rozkrýt záhadu původu květu?  

Membránové receptory a signální peptidy - největší a stále nedostatečně prozkoumaná signální komponenta rostlin.  

Prezentace naleznete v Google archivu https://drive.google.com/drive/folders/1sg2Mz12IRpnXGvIpOFpupHFHV_xn0Z3w?usp=sharing

Přednášky jsou přenášeny on-line prostřednictvím Google Meet meet.google.com/qsq-kuzf-xzn    

Anotace

Obrovský rozvoj sekvenačních technik po roce 2010 umožnil, že se molekulární a buněčné studium nemusí omezovat pouze na několik modelových druhů, ale může začít zkoumat, jak fungují rostliny napříč celým evolučním stromem. Tím se zároveň začala psát nová kapitola evoluční biologie, ve které budou odkryty nejpalčivější záhady vzniku rostlin.

Začíná nová epocha evoluční biologie a během této přednášky budete moci její zrod sledovat naživo! Budete cítit mrazení z několik měsíců či jen týdnů starých objevů, které zodpovídají fundamentální otázky, které si pokládal již Darwin a jeho současníci před mnoha desítkami let... Během putování do dávnověku se podíváme jak do tajemné Rhynie, tak i do nitra rostlinných buněk a na všech těchto místech budeme pátrat po tom, co se stalo před několika stovkami milionů let. Budeme pátrat po funkci signálních proteinů, které jsou nezbytné pro vývoj moderních rostlin, v jejich předcích - v kapradinách, plavuních, mechorostech i řasách a tak zjišťovat, jaký mohl být původ hlavních rostlinných inovací. Dozvíte se, zda-li je evoluce flexibilní či rigidní, jak vznikají nové geny a jak nové morfologické novinky, porovnáme rostliny se živočichy, houbami i prvoky.