Karyotype evolution in the mustard family (Brassicaceae)
Project goals
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 molecularphylogenetic 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.
Keywords
comparative chromosome paintingArabidopsisBrassicaceaecruciferskaryotype and chromosome evolutiongenome colinearityBACmulticolour FISHplant molecular phylogenetics and systematicsplant phylogenomics
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
The research grant projects for juniors
Call for proposals
Juniorské badatelské grantové projekty 4 (SAV02006-B)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
KJB601630606
Alternative language
Project name in Czech
Evoluce karyotypu brukvovitých rostlin (Brassicaceae)
Annotation in Czech
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.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
EB - Genetics and molecular biology
CEP - secondary branch
EA - Morphology and cytology
CEP - another secondary branch
—
10601 - Cell biology
10602 - Biology (theoretical, mathematical, thermal, cryobiology, biological rhythm), Evolutionary biology
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
30101 - Human genetics
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
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.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2006
Realization period - end
Dec 31, 2008
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 21, 2008
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP09-AV0-KJ-U/04:4
Data delivery date
Nov 5, 2013
Finance
Total approved costs
1,739 thou. CZK
Public financial support
1,739 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
1 739 CZK thou.
Public support
1 739 CZK thou.
100%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
EB - Genetics and molecular biology
Solution period
01. 01. 2006 - 31. 12. 2008