Výzkum

Cytogeografie a mikrospeciace u skupiny puchýřníku křehkého (Cystopteris fragilis)

Biosystematika puchýřníků není dosud spolehlivě vyřešena. Vyskytuje se zde řada cytotypů zejm. 4x, 5x, 6x, 8x a retikulátní evoluce skupiny není uspokojivě vyřešena. Velkou výzvou zůstává morfologické, cytologické a molekulární odlišení tradičních taxonů C. fragilis a C. dickieana. Problematika je řešena početnějším týmem na široké geografické škále v rámci severní polokoule.

Analýza hybridizace a reprodukčních vlastností u kapradin rodu Dryopteris

Řešené téma z části navazuje na předchozí práce studia kapraďů (Ekrt et al. 2009, 2010). Cílem projektu je zjistit reálnou míru hybridizace v přirozených směsných populacích jednotlivých druhů Dryopteris carthusiana agg. (D. carthusiana, D. dilatata, D. expansa). Na základě získaných dat bude možné studovat, jakým způsobem na sebe působí gametofyty rodičovských druhů, jelikož jejich interakce je uchována v genetickém složení jejich hybridních jedincích.

Lakušníky (Ranunculus subgen. Batrachium)

Lakušníky jsou zvláštní skupina bělokvětých pryskyřníků, která se zcela specializovala na život ve vodním prostředí. S tím souvisí speciální morfologie (např. dělené ponořené listy) a značná morfologická plasticita. Celá skupina se také vyznačuje značnou mírou hybridizace, resp. vznikem některých druhů pomocí hybridizace spojené s polyploidií (tj. allopolyploidie). Díky tomu zatím lakušníky úspěšně vzdorují běžným molekulárně-fylogenetickým metodám a jejich systematika je velmi nejasná. Dále se zde vyskytují různé reprodukční systémy (auto- i allogamie a asi i jejich směs), různě široká vazba na podmínky prostředí, atd. Je zde tedy prostor pro řešení mnoha zajímavých otázek, které jsou v biologii populární.

V současné době se soustřeďujeme na poznání základní variability lakušníků v Česku a okolních zemích – zejména morfologie a variabilita v počtu chromozómů (resp. ve velikosti genomu, měřené pomocí průtokové cytometrie). Zároveň se již ale rozjíždí výzkum pomocí molekulárních metod (sekvenování, testovány mikrosatelity).

Taxonomie Centaurea sect. Jacea

Studovány jsou morfologická variabilita a plasticita (statistická analýza většího počtu znaků z více populací), počty chromozómů a stupeň ploidie (počítání pod mikroskopem a průtoková cytometrie), hybridizace (hybridizační experimenty i analýza přírodních populací pomocí průtokové cytometrie molekulárních metod) a také rozšíření jednotlivých taxonů (terénní studium a revize herbářů) a okrajově jejich ekologické nároky. Teprve shrnutím poznatků ze všech těchto hledisek vzniká revize současné klasifikace. Na dokončenou taxonomickou revizi navazuje obvykle také revize nomenklatury.

V minulých letech se práce soustřeďovala hlavně na Česka a na Slovensko a nejbližší okolí, kde je hlavní část hotová, ale zbývá dořešit řadu dílčích otázek. V poslední době se můj hlavní zájem přesunuje do Východních a Jižních Karpat (Rumunsko + Ukrajina), a to zejména ve skupině parukářek (C. phrygia agg.). Velké nejasnosti – a tedy i náměty pro další práci – zůstávají také v převážně západoevropské skupině chrpy černé (C. nigra agg.), jihoalpské skupině chrpy černající (C. nigrescens agg.), ve skupině chrpy luční (C. jacea agg.) v celé jižní Evropě a asi v úplně ve všem na Balkáně a od Karpat směrem na východ.

V současné době jsou připraveny ke zpracování a publikaci výsledky morfologických a cytometrických měření chrp parukářek z Rumunska a skupiny chrpy luční ve střední Evropě. Nadějným se jeví studium velikosti genomu jako znaku odlišujícího jednotlivé skupiny chrp. Z molekulárních metod byly odzkoušeny sekvenování jaderné ribozomální (ITS úsek) i chloroplastové DNA ale nepřináší dostatečnou variabilitu) a metoda AFLP (slibná).