Several species‐specific proteins have been identified by polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) of skeletal muscle extracts from the diploid gynogen, Poecilia formosa, its related triploid unisexuals, and their sympatric, bisexual species, P. mexicana and P. latipinna. These water‐soluble, low molecular weight proteins (7,000‐13,000) comigrate with a fraction of purified rabbit parvalbumin on nondenaturing gels and show staining properties similar to rabbit parvalbumins. The electrophoretic patterns of these muscle proteins provide a set of distinctive phenotypic markers for each of the host species involved in naturally occurring breeding complexes with P. mexicana × P. latipinna show no evidence of sexual dimorphisms. Furthermore, the hybrid phenotypes are those that would be predicted from appropriate combinations of parental alleles at three gene loci. The patterns found by PAGE for several generations of pedigreed stocks of P. formosa show strictly matroclinous inheritance of a characteristic muscle protein phenotype and coupled with the electrophoretic patterns of several enzymic proteins reflect the probable hybrid origin of this diploid unisexual. Finally, paternal contributions by P. mexicana to the hybrid genome of triploid unisexuals are clearly demonstrated by comparative analyses of muscle protein phenotypes for P. formosa and its contemporary host species. Our identification of distinctive phenotypic markers in the muscle proteins of several poeciliid species involved in unisexual‐bisexual breeding complexes provides an important new tool for further studies on the adaptive significance of unisexuality, hybridization, and fixed heterozygosity in the evolutionary biology of these fishes.

Understanding how floral traits covary with one another and with mating patterns is an important step in understanding how and why mating systems evolve. I examined the evolution of floral and mating system variation in Camissoniopsis cheiranthifolia (Onagraceae), a species that exhibits divergence in key floral traits expected to be associated with variation in the relative importance of outcrossing vs. self-fertilization. I combined geographic surveys of floral variation with genetic estimates of the proportion of seeds outcrossed (t) and confirmed that t covaried with corolla width and herkogamy in a predictable way both within and among populations. I then performed geographic surveys, manipulative experiments and genetic analyses to evaluate the potential role that; inbreeding depression (ID), interactions between flowers, pollinators and florivores, and reproductive assurance (RA) may have played in shaping and/or maintaining the geographic pattern of mating system variation in this species. The main selective factor maintaining outcrossing in large flowered (LF) populations appears to be ID, which was much stronger in LF compared to small flowered (SF) populations. These results are also consistent with purging of ID in SF populations. Increased selfing appeared to alleviate pollen limitation (PL) because it was associated with higher and less variable fruit set and reduced florivory by a microlepidopteran. However, evidence that florivores preferentially attacked larger flowers was equivocal. LF experienced stronger PL than SF populations suggesting that one condition for the evolution of selfing via RA is met in outcrossing populations. Floral emasculation experiments revealed that the timing of selfing also covaried with flower size among and within populations. SF self-pollinate before flowers open but LF do not, suggesting that selfing evolved in response to chronic outcross PL. Negative side effects of emasculation were detected which prevented a clear interpretation of the RA value of selfing. Given that much of what is known about RA comes from emasculation experiments, my results suggest that the assumptions of this approach, which are rarely verified, require more serious consideration. Taken together my results suggest that C. cheiranthifolia has evolved multiple stable mixed mating systems perhaps in response to selection for RA. / Thesis (Ph.D, Biology) -- Queen's University, 2012-12-30 14:13:46.366

<p>U&nbsp; radu&nbsp; je&nbsp; izvr&scaron;en&nbsp; integrativno-taksonomski&nbsp; pristup analize&nbsp; kompleksa&nbsp; vrsta&nbsp; <em>Merodon</em>&nbsp; <em>avidus&nbsp; </em>(Diptera: Syrphidae),&nbsp; na&nbsp; geografski&nbsp; i&nbsp; vemenski&nbsp; obimnom materijalu.&nbsp; U&nbsp; okviru&nbsp; genetičke&nbsp; karakterizacije&nbsp; kriptičnih vrsta&nbsp; navedenog&nbsp; kompleksa,&nbsp; bazirane&nbsp; na&nbsp; 3&#39;&nbsp; i&nbsp; 5&#39;<br />fragmentima&nbsp; mitohondrijalnog&nbsp; COI&nbsp; gena,&nbsp; određeni&nbsp; su parametri&nbsp; genetičke&nbsp; varijabilnosti&nbsp; i&nbsp; utvrđeni&nbsp; jedinstveni&nbsp; i deljeni&nbsp; haplotipovi&nbsp; u&nbsp; okviru&nbsp; i&nbsp; između&nbsp; pretpostavljenih vrsta.&nbsp; Rezultati&nbsp; genetičke&nbsp; varijabilnosti&nbsp; COI&nbsp; DNK&nbsp; sekvenci pokazali&nbsp; su&nbsp; da&nbsp; jedinke&nbsp; sa&nbsp; ostrva&nbsp; Krf&nbsp; i&nbsp; Evia&nbsp; i&nbsp; poluostrva Peloponez,&nbsp; preliminarno&nbsp; identifikovane&nbsp; kao M. moenium, predstavljaju&nbsp; novu,&nbsp; endemsku&nbsp; vrstu&nbsp; proučavanog<br />kompleksa.&nbsp; Dijagnostički&nbsp; enzimski&nbsp; lokusi&nbsp; pokazali&nbsp; su&nbsp; da M.&nbsp; avidus&nbsp; i&nbsp; M.&nbsp; moenium&nbsp; predstavljaju&nbsp; sestrinske&nbsp; vrste, koje&nbsp; su&nbsp; se,&nbsp; u&nbsp; okviru&nbsp; kompleksa&nbsp; vrsta&nbsp;<em> M.&nbsp; avidus,&nbsp; </em>poslednje razdvojile.&nbsp; Zaključeno&nbsp; je&nbsp; da&nbsp; se&nbsp; kompleks&nbsp; vrsta&nbsp; M.&nbsp; avidus sastoji od 5 vrsta: <em>M. avidus, M. moenium, M. megavidus, M.&nbsp; ibericus&nbsp; i&nbsp; M.&nbsp; aff.&nbsp; moenium</em>.&nbsp; U&nbsp; nastavku,&nbsp; oslanjajući&nbsp; se na&nbsp; moderne&nbsp; tehnike&nbsp; ve&scaron;tačke&nbsp; inteligencije,&nbsp; izvr&scaron;eno&nbsp; je modelovanje&nbsp; distribucije&nbsp; vrsta&nbsp; i&nbsp; poređenje&nbsp; sličnosti utvrđenih&nbsp; ekolo&scaron;kih&nbsp; ni&scaron;a.&nbsp; U&nbsp; poslednjem&nbsp; segmentu istraživanja,&nbsp; prednosti&nbsp; ve&scaron;tačke&nbsp; inteligencije&nbsp; iskori&scaron;ćene su&nbsp; u&nbsp; modelovanju&nbsp; sistema&nbsp; za&nbsp; determinaciju&nbsp; jedinki sestrinskih vrsta u uzorku, na osnovu adekvatne varijable.Ovo&nbsp; istraživanje&nbsp; doprinelo&nbsp; je&nbsp; karakterizaciji&nbsp; biodiverziteta osolikih&nbsp; muva,&nbsp; rasvetljavanju&nbsp; taksonomskog&nbsp; statusa&nbsp; vrsta i&nbsp; kreiranju&nbsp; smernica&nbsp; za&nbsp; definisanje&nbsp; budućih konzervacionih&nbsp; programa&nbsp; za&scaron;tite&nbsp; biodiverziteta&nbsp; vrsta <em>Merodon avidus </em>kompleksa.</p> / <p>During this research, an integrative-taxonomic&nbsp; analysis of M. avidus species complex was performed. The study was based on geographically and temporally extensive material. Genetic characterisation of cryptic species, based on 5&rsquo; and 3&rsquo; regions of COI gene, defined parameters of genetic variability. Shared and unique haplotypes between and within of cryptic species were detected. The results of genetic variability analysis based on COI gene showed that specimens from the islands Corfu, Evia and half-island Peloponnese, which were preliminarily identified as M. moenium, represent a new, endemic species of the selected complex. Diagnostic enzyme loci showed that M. avidus and M. moenium represent sibling species, which were the last one who separated within M. avidus complex. According to current information, it was concluded that M. avidus complex consists of 5 species: M. avidus, M. moenium, M. megavidus, M. ibericus and M. aff. moenium. In the next&nbsp; chapter, relying on modern techniques of artificial&nbsp; intelligence, the species distribution modelling and the comparison of ecological niches were performed. In the last part of the research, the advantages of artificial intelligence were used in order to model a system that was able to determinate one of two sibling species, based on appropriate predictor. This research has generally contributed to a characterization of hoverfly diversity and helped resolving a taxonomic status of species in one of the most challenging groups in Syrphidae family. Genetic differentiation data represent directions for defining future conservation strategies for biodiversity protection of defined cryptic species of Merodon avidus complex</p>

Coral reefs belong to the most diverse and the most threatened ecosystems on earth. Anthropogenic stressors and climate change have led to mortalities at levels unprecedented in modern times. The aims of this thesis are to investigate aspects of the corals’ ability to reproduce, disperse, adapt and survive. Papers I-III study reproduction in a common soft coral species, Sarcophyton elegans, with previously unknown reproductive modes. Paper IV investigates genetic distribution of coral-symbiont associations in Galaxea fascicularis focusing on adaptation to the environment along the coastline of Vietnam. Sarcophyton  elegans is a gonochoric broadcast spawner with a 1:1 sex ratio. Reproduction is strictly size dependent. Oogenesis takes 19-24 months, with a new cycle commencing every year. Spermatogenesis takes 10-12 months. The majority of gametes were released during the annual austral mass spawning event after full moon in November, but spawning also occur between August and February. The polyps at the outer edge of the colonies released their gametes first, followed by polyps situated closer to the center during subsequent months. Colonies upstream in the prevailing current spawn earlier than those downstream. The colonies were arranged in clusters of alternating males and females, which spawned simultaneously and were of the same genotype. Fission and buddying is a common mode to expand locally. Additionally, females undergoing fission divided into the most fecund size classes. The G. fascicularis and their associated symbionts were not genetically coupled to each other but to environmental factors. The host displayed an inshore-offshore zonation, with higher diversity offshore. The D1a symbiont exhibited an inshore- offshore zonation. In contrast; the 5 different C symbiont types showed a latitudinal distribution gradient, which shifted in dominance north to south. The study highlights the importance of protecting resilient coral and algal genotypes in stressed areas and the need to understand reproductive modes for coral conservation. / Các rạn san hô là một trong những hệ sinh thái có tính đa dạng và bị đe dọa cao nhất trên trái đất. Các áp lực từ con người và nhiệt độ nước biển tăng (SSTs) đã gây ra hiện tượng “tẩy trắng” gây chết san hô ở mức độ cao chưa từng thấy trong thời điểm hiện tại. Mục tiêu của nghiên cứu này là tìm hiểu khả năng của san hô trong thích nghi, phân tán và sống sót nhằm duy trì quần thể. Bài báo số II-III là những nghiên cứu đầu tiên về đặc điểm sinh sản của loài san hô mềm phổ biến, Sarcophyton elegan tại Australia. Bài báo số IV nghiên cứu về phân bố nguồn gen của tảo cộng sinh trong loài san hô Galaxea fascicularis, tập trung vào sự thích nghi với môi trường dọc theo vùng biển Việt Nam, khu vực bị ô nhiễm từ lục địa. Sarcophyton elegans được biết với đặc điểm sinh sản cả vô tính và hữu tính. Loài này là loài sinh sản bằng cách phân tán trứng, với tỷ lệ giới tính là 1:1 và sự sinh sản hữu tính bị khống chế nghiêm ngặt bởi kích cỡ của tập đoàn (Bài báo II, phần phương pháp của Bài báo I). Quá trình tạo trứng kéo dài từ 19 đến 24 tháng với chu kỳ sinh sản lặp lại hàng năm, và sự sinh tinh kéo dài từ 10 đến 12 tháng. Phần lớn giao tử được giải phóng trong một thời gian ngắn sau ngày trăng tròn của tháng 11, nhưng giao tử vẫn được giải phóng trong ngày trăng tròn của các tháng từ tháng 8 đến tháng 1 năm sau. Các polyp autozooid nằm phía ngoài của tập đoàn giải phóng giao tử trước, sau đó là các polyp nằm gần lõi trong các tháng tiếp theo. Các tập đoàn ngược lên trong dòng chảy thịnh hành đẻ trứng sớm hơn các tập đoàn xuôi dòng khoảng một tháng (Bài báo II). Các tập đoàn được sắp xếp thành từng đám từ 7 đến hàng trăm tập đoàn trong mỗi nhóm, bao gồm cả đực và cái. Các tập đoàn trong cùng một nhóm sinh sản cùng một thời điểm. (Bài báo II) và mỗi nhóm có cùng một kiểu di truyền (Bài báo III) có đầy đủ 13 (có thể là 22) kiểu di truyền  khác nhau. Sự phân đôi và kết đôi phụ thuộc hoàn toàn vào kích thước và có lẽ là phương thức mở rộng phổ biến nhất. Sự phân đôi phải mất 2 năm hoặc hơn mới hoàn thành. Thêm vào đó, con cái trải qua quá trình phân đôi thành kích cỡ có khả năng sinh sản cao nhất (Bài báo III). Có 6 nhóm haplotypes (mtDNA) của loài G. fascicularis và tảo cộng sinh Symbiodinium (ITS2 rDNA) không đóng cặp với nhau nhưng lại gắn với các yếu tố môi trường, có thể như kết quả của phương thức sinh sản của vật chủ (Bài báo IV). Vật chủ có sự phân vùng rõ rệt giữa gần bờ và xa bờ, với sự đa dạng cao hơn hẳn của các rạn xa bờ so với các rạn gần bờ, khu vực thường xuyên bị độ đục, ô nhiễm và lắng đọng trầm tích tác động. Tảo cộng sinh Symbiodinium D1a ITS2 điểm hình của sự phân vùng gần bờ và xa bờ. Ngược lại, 5 loại C khác lại có sự phân vùng theo vĩ tuyến, với sự tăng lên rõ rệt theo chiều Bắc-Nam, cùng với sự ổn định SST và sự tăng lên của các SST. Nghiên cứu này đã chỉ rõ tầm quan trọng trong bảo vệ các loài san hô và tảo biển bản địa tại các khu vực bị đe dọa (Bài báo IV) và sự cần thiết phải hiểu các phương thức sinh sản (Bài báo II-III) và các thông số môi trường trong việc xác định mức độ đa dạn sinh học và sự hấp thụ của sinh vật cộng sinh trong san hô cứng và san hô mềm. / At the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 3: Manuscript. Paper 4: Manuscript.

This thesis is focused on the dispersal, distribution, and genetic diversity of the taxonomically highly diverse Melampyrum subalpinum group. A complete revision of the localities of M. subalpinum in the Czech Republic and Slovakia is presented. The genetic variation and population structure of the M. subalpinum group across its distribution range is described based on allozymes, nuclear and chloroplast gene sequencing, and genome size. Signs of historical hybridization with M. nemorosum were found in some populations. A comparison of seed dispersal by ants between the co-occurring M. subalpinum and M. pratense and the influence of differences in this process are presented. A new mean of seed dispersal (endozoochory) is introduced for Melampyrum. Myrmecochorous dispersal distances are tested and Holocene migration possibilities are discussed taking into account endozoochory.

Thesis (MScConEcol (Conservation Ecology and Entomology))--University of Stellenbosch, 2010. / ENGLISH ABSTRACT: Two populations of Acacia mellifera were noted in Pniel, which is a semi-arid savanna, near Kimberley in the Northern Cape province of South Africa. One population appeared on a rocky, andesitic laval ridges (soil pHKCL 6.5-7.0) along the Vaal river. The other appeared in a sandveld area (soil pHKCL 4). Bush encroachment by A. mellifera was found to be more extensive on the rocky areas than in the sandveld and the two habitats differed extensively on soil pH, clay and silt contents and also on water holding capacities. The rocky habitat was thus deduced to have a higher CEC. Seeds were sampled on a logarithmic scale for allozyme analysis and also randomly in each of the two habitats for local adaptation tests, in which case lime (CaCO3) and organic matter (cow-dung) were used in a completely-crossed design. Detected interaction effects (between population source and pH; population source and organic matter and between pH and organic matter) and significant differences could not separate the two populations as the differences occurred across populations. Random genetic differences leading to phenotypic plasticity in the two observed populations, might be responsible for the observed phenotypic differences. Allozymic data showed no significant differences between the two populations and the genetic distance between and within the populations also confirmed that the two populations had not genetically differentiated. The Mantel Test on the two populations, showed nonsignificant results. Nei‟s UPGMA dendrogram revealed that the game farm subpopulations were more primitive and genetically related to each other. Despite differences in allozyme frequencies, between the sampled sites, genetic differentiation was found to be low (FST = 0.337). Nei‟s (1972) original measures of genetic distance ranged between 0.871 and 1.000 with a mean of 0.949 ± 0.053. The study concluded that the two observed populations had not genetically differentiated and no local adaptation could be established rather phenotypic plasticity was evident and resulted in the observed divergent growth forms. Nonetheless, the overall direction of spread of encroachment appeared to be the eastward. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Twee bevolkings van Acacia mellifera is gevind in Pniel, wat „n semi-ariede savanna is naby Kimberley in die Noord-Kaap provinsie van Suid-Afrika. Een bevolking het voorgekom op klipperige andesitiese lava riwwe (grond pHKCL 6.5-7.0) al langs die Vaalrivier. Die ander het voorgekom in „n sandveld area (soil pHKCL 4). Bos-oorskryding deur A. mellifera was meer uitgebreid op die klipperige areas as in die sandveld en die twee habitats het noemenswaardig verskil ten opsigte van grond pH, klei en silt inhoud asook waterhoukapasiteit. Dit kan was dus afgelei word dat die klipperige habitat „n hoër CEC het. Die sade was versamel op „n logaritmiese skaal vir allosiem-analise en ook ewekansig in die twee habitats vir lokale aanpassings toetse. In dié gevalle was kalk (CaCO3) en organiese material (koeimis) gebruik in „n totaal-gekruisde ontwerp. Bespeurde interaksie effekte (tussen bevolkings bron en pH; bevolkings bron en organiese material en tussen pH en organiese material) en noemenswaardige verskille kon nie die twee bevolkings skei nie, aangesien die verskille voorgekom het regdeur die twee bevolkings. Ewekansige genetiese verskille wat lei tot fenotipiese plastisiteit tussen die twee waargeneemde bevolkings mag dalk verantwoordelik wees vir die waargeneemde fenotipiese verskille. Allosiem-data het geen beduidende verskille gelewer tussen die twee bevolkings nie en genetiese afstand binne en tussen die bevolkings het ook bevestig dat die twee bevolkings nie geneties gedifferensiëer is nie. Die Mantel toets op die twee bevolkings het geen beduidende resultate gelewer nie. Nei se UPGMA dendogram get gewys dat die wildsplaas bevolkings was meer primitief en geneties verwant aan mekaar. Ten spyte van die allosiem frekwensies tussen die gemonsterde gebiede, was die genetiese differensiasie laag (FST = 0.337). Nei (1972) se oorspronlike meeting van genetiese afstand het tussen 0.871 en 1.000 beloop met „n gemiddeld van 0.949 ± 0.053. Die studie het bepaal dat die twee waargeneemde bevolkings nie geneties gedifferensiëer het nie en dat geen lokale aanpassing teenwoordig was nie. Fenotipiese plastisiteit was duidelik waarneembaar en het gelei tot die divergerende groeivorme. Nieteenstaande, was die algehele rigting van oorskryding ooswaarts.

No description available.