Donatas Naugžemys Genetinės įvairovės tyrimas pelkinės uolaskėlės (Saxifraga hirculus L.) populiacijose SANTRAUKA RAPD metodu buvo tirta pelkinės uolaskėlės (Saxifraga hirculus L.) genetinė įvairovė. Ištirtos penkios populiacijos iš skirtingų Lietuvos rajonų. Šiuo metodu gauti 93 lokusai, iš kurių 71% buvo polimorfiški. Nustatytas ryšys tarp Nei genų įvairovės ir tirtų populiacijų dydžio. Didžiausias DNR polimorfizmas nustatytas Merkinės (86,36%), o mažiausias – Juodlės populiacijoje (71,21%). UPGMA ir PCO metodai išryškino tirtų populiacijų genetinį savitumą. AMOVA parodė gana aukštą diferenciacijos lygį tarp tirtų S. hirculus populiacijų, kuris buvo lygus 27%. Genetinis atstumas tarp populiacijų svyravo nuo 0,168 iki 0,258. Merkinės ir Juodlės populiacojose buvo identifikuota keletas populiacijoms specifinių lokusų. Koreliacijos tarp tirtų populiacijų genetinių ir geografinių atstumų neaptikta. Kadangi visi tirti 76 augalai buvo genetiškai skirtingi, galima manyti, kad S. hirculus populiacijos atsinaujina iš sėklų sudygusiais augalais. / Donatas Naugžemys Analysis of genetic diversity in yellow marsh Saxifrage (SAXIFRAGA HIRCULUS L.) populations SUMMARY We used RAPDs (random amplified polymorphic DNAs) to analyse genetic diversity in the arctic – alpine yellow marsh Saxifrage (Saxifraga hirculus L.) that is considered as glacial relict. Five populations from different regions of Lithuania were studied. A total of 76 individuals were included in this research. In the RAPD analysis 93 loci we detected, of which 71 were polymorphic. All studied plants showed different RAPD phenotypes. The percentage of polymorphic bands and Nei’s gene diversity within populations correlated with population size. UPGMA and PCO analyses showed genetic specificity of studied populations. AMOVA revealed rather high level of differentiation among studied populations of S. hirculus. The interpopulation variance component accounted for 27%. The genetic distance between populations ranged from 0.168 to 0.258. Some population specific minor loci were identified in Merkinė and Juodlė populations. There was no correlation found between genetic and geographic distance of studied populations. Our results suggest that sexual reproduction plays a significant role in the establishment of genetic structure of S. hirculus populations.

Tuopų genties medžiai paprastoji drebulė Populus tremula ir smulkiadantė tuopa (kanadinė drebulė) Populus tremuloides yra vieni iš labiausiai paplitusių medžių Europoje bei Šiaurės Amerikoje. Šio tyrimo metu buvo išanalizuota dviejų Populus tremuloides and Populus tremula hibridų (augančių Lietuvoje, Kauno rajone) ir 50 jų palikuonių genetinė įvairovė bei giminingumas naudojantis atsitiktinai pagausintos polimorfinės DNR (RAPD) metodą. Šio darbo tikslas buvo nelaukiant hibridinių Populus medžių amžiaus brandos RAPD metodu įvertinti genetinę jų įvairovę ir giminingumą. Tyrimų vykdymui buvo iškelti uždaviniai: RAPD metodu nustatyti pasirinktų hibridinių drebulių genetinę įvairovę bei giminingumą, naudojamų RAPD reakcijoms pradmenų tinkamumą šiems drebulių hibridams, pradmenų informatyvumą. Įvertinta 50 hibridinės drebulės medžių palikuonių, regeneravusių mezginių kultūroje, genetinė įvairovė RAPD metodu. Hibridinės drebulės medžių palikuonių DNR polimorfizmo tyrimuose naudoti pradmenys Roth 170-02, Roth 170-03 ir Roth 170-10 pasižymėjo informatyvumu: po amplifikacijos elektroforegramose visada matėsi aiškūs įvairaus dydžio PGR produktai, ir atitinkamai gauta 17, 13 ir 10 fragmentų. Pradmenys Roth 170-01 ir 170-04 buvo mažai informatyvūs tirtų drebulių atveju. Pradmuo Roth 170-08 neinformatyvus, netinkamas tirtų drebulių RAPD analizei. Pagal RAPD rezultatus galima teigti, jog drebulių palikuonys buvo giminingesni nr.9 motininiam individui, nei nr.8 tėviniam individui. Genetiškai... [toliau žr. visą tekstą] / Trees of the poplar genus Populus tremula and Populus tremuloides are very common in Europe and North America. The genetic diversity and relation of two Populus tremuloides and Populus tremula hybrids (growing in Lithuania, Kaunas district) and 50 their offsprings were studied using random amplified polymorphic DNA method. The aim of this study was to estimate genetic relation and diversity of immature Populus trees in vitro and their parents using RAPD. The tasks of this study were: 1) evaluate genetic relation and diversity of selected hybrid aspens, 2) evaluate suitability and efficiency of used primers for these aspen hybrids. Primers used in this study Roth 170-02, Roth 170-03, and Roth 170-10 were informative. The results of electrophoresis using these primers were always discovered. Moreover there were identified a lot of fragments (40) using mentioned primers. Therefore these primers were effective in genetic relation and diversity studies of analysed P.tremula and P.tremuloides hybrid aspens. However primers Roth 170-01 and 170-04 in this case were little informative. The primer Roth 170-08 wasn’t informative, so it was unsuitable for RAPD analysis. According to RAPD results it was found that offsprings of aspens were more related to their mother individual (no.9) than to their father individual (no.8). The most closely RAPD based genetic distance found between individuals no.39 and no.40 (GDxy=0.05714), no.2 and no.20 (GDxy=0.10000), and no.7 and no.10 (GDxy=0.1025... [to full text]

DNR žymenys yra polimorfinių DNR lokusų aleliai, lokalizuoti tam tikrose genomo vietose ir nustatomi naudojant įvairius molekulinės biologijos metodus. Genetinės įvairovės nustatymas ir tyrimas naudojant DNR žymenis gali padėti suprasti daugelio biologinių reiškinių, vykstančių augaluose (ląstelės, organizmo, rūšies lygmenyje), prigimtį. Vykdydami aptariamus tyrimus norime rasti atsakymą į pagrindinį klausimą: kokios naudotų DNR žymenų galimybės kai kurioms augalų biologijos problemoms (genetinių išteklių išsaugojimo, adaptyvumo, populiacijų diferenciacijos, biotinio ir abiotinio streso ir kt.) spręsti? Naudodami įvairius DNR žymenis kaip molekulinius instrumentus, įvertinome genetinės įvairovės lygį pagrindinėse miežių veislėse, sukurtose Baltijos šalyse ir Baltarusijoje, pritaikėme DNR žymenų nustatymo metodus Rubus idaeus, Lonicera ceruleae genetinėse kolekcijose esančių pavyzdžių genotipavimui bei miško medžių (Pinus sylvestris, Piceae abies) rinktinių medžių klonų tapatumo nustatymui; naudodami EST žymenis klonavome ir ištyrėme du genus, dalyvaujančius Solanum tuberosum atsake į biotinį (Erwinia carotovora infekcija) ir abiotinį stresą. Naudodami RAPD metodą ištyrėme Saxifraga hirculus, Piceae abies, Fraxinus excelsior, Taxus baccata, Rubus idaeus, Pinus sylvestris populiacijų genetinę struktūrą, diferenciacijos lygį, kai kurių ekologinių veiksnių įtaką genetinės įvairovės pasiskirstymui populiacijose. / DNA markers are alleles of polymorphic DNA loci that are established using methods of molecular biology and can be used for the identification of specific chromosome region. DNA markers are applied for the detection and analysis of genetic variation. These molecular instruments can help in the understanding of molecular basis of various biological phenomena in plants (loss of genetic diversity, population divergence, adaptivity, response to biotic and abiotic stress, genetic instability et cetera). The use of DNA markers in practical studies requires a careful consideration of the advantages and as well as limitations of various marker techniques. In this review various applications of DNA markers in plant genetic studies including genotyping and characterization of accessions of germplasm collections, assessment of genetic relationships between cultivars, understanding of the genetic variation within and between populations, plant genome analysis and gene cloning are discussed.

Šio darbo metu naudojant 5 mikrosatelitinius DNR žymenis buvo bandoma išsiaiškinti, ar į Lietuvą natūraliai atplaukiantys upiniai unguriai skiriasi nuo į Lietuvą introdukuotų upinių ungurių genetiškai. Vietines Anguilla anguilla populiacijas atstovavo Baltijos jūros ir Kuršių marių imtys, o introdukuotas – Dringio ir Siesarčio ežerų imtys. Tikrinama buvo, tiek izoliacijos dėl atstumo (IBD), tiek laikinės izoliacijos (IBT), įtaka A. anguilla genetinei diferenciacijai. Nors genetinė diferenciacija tarp didžiosios dalies lyginamų imčių buvo maža (FST = 0,0042) ir nepatikima (p > 0,05), tačiau remdamiesi gautais tyrimo rezultatais negalime patvirtinti panmiksinės hipotezės A. anguilla rūšyje, kadangi mažos (FST = 0,0143) ir patikimos (p = 0,0018) genetinės diferenciacijos nustatymas tarp Siesarčio ežero introdukuotų upinių ungurių leidžia teigti, kad genetinė diferenciacija Anguilla anguilla rūšyje egzistuoja. / In order to find out whether native and introduced Anguilla anguilla populations differ one from another genetically I have used 5 microsatellite markers and compared 2 native between 2 introduced European eel samples. Native A. anguilla samples were taken from Baltic sea and Curonian lagoon, while introduced samples were taken from Dringis and Siesartis lakes. During this work I tried to find out not only IBD, but also IBT impact to A. anguilla genetic differentiation. Experiment results do not reject panmixia hypothesis in European eel, because there are small (FST = 0,0042) and not significant (p > 0,05) genetic differentiation among all samples used in this experiment. However, there is no enough data to say that A. anguilla genetic differentiation does not exist at all, because there is small (FST = 0,0143) and significant (p = 0,0018) genetic differentiation among lake Siesartis samples.

Magistro darbe tiriama in vitro sąlygų įtaka lenkinio maumedžio regeneracijai ir genetinė įvairovė. Darbo objektas – Lenkiniai maumedžiai (Larix polonica Racib.) iš Degsnės sėklinės maumedžių palantacijos ir europinis maumedis (Larix decidua Mill.) iš Girionių parko. Darbo tikslas – Nustatyti sąlygas maumedžio palikuonių regeneracijai gemalų kultūroje ir įvertinti genetinę įvairovę ankstyvose vystymosi stadijose. Darbo metodai – Regeneravusių mikroūglių įvertinimas, DNR nustatymas. Darbo rezultatai: Atlikus maumedžių regeneracijos tyrimus in vitro nustatyta: sterilinimo procedūrą papildžius aseptiku “ACE” pavyko ženkliai padidinti sterilių eksplantų skaičių. Po sterilinimo dauginamąją medžiagą savaitę palaikius tamsoje 3◦C temperatūroje ir tik po to pasodinus į sterilią terpę sulauktas didesnis sudygusių gemalų skaičius. Terpės pH limituojantis eksplantų vystymąsi veiksnys. Citokininas N–izopentenilaminopurinas (2–iP) WPM terpėje tinkamiausias lenkinio maumedžio kultivavimui audinių kultūroje. Oligonukleotidiniai pradmenys A 03, R370 03, R370 04, R370 10 informatyvūs maumedžių polimorfizmo tyrimams, o oligonukleotidinis pradmuo R170 01 neinformatyvus. / Master thesis in vitro conditions on polish larch regeneration and genetic diversity. Object of study – Polish larch (Larix polonica Racib) from Degsnės larch seed plantation and European larch (Larix decidua Mill.) from the park Girionys. Goal of study – Establish conditions for the regeneration of larch seed embryo culture and assessment of genetic diversity in the early stages of development. Methods of study – Regenerate shoot evaluation, DNA identification. Results of study: After larch regeneration studies in vitro set: steriling procedure for adding an antiseptic “Ace” was able to significantly increase the number of aseptic explants. After a week sterile propagating material in the dark brew 3◦C, and only then seated in a sterile environment attracted larger number of germ sprouted. PH factor limit explants development. Cytokinin 2-iP in WPM medium appropriate polish larch cultivation in tissue culture. Oligonucleotidic primers A 03, R370 03 R370 04 R370 10 informative for larch polymorphism analysis, and oligonucleotidic primer R170 01 noninterpretable.

Magistro darbe lyginama vieno paprastosios pušies (Pinus sylvestris L.) klono skirtingų lajos dalių sėklinių palikuonių, augančių Višakio Rūdos bandomuosiuose želdiniuose, genetinė įvairovė remiantis DNR žymenimis ir kokybiniais bei kiekybiniais požymiais. Darbo objektas – paprastosios pušies (Pinus sylvestris L.) sėklinių palikuonių želdiniai iš skirtingų lajos dalies sėklų (viršutinės, vidurinės, apatinės). Darbo metodai – genetinė įvairovė tirta atliekant želdinių kiekybinių ir kokybinių požymių analizę bei jų DNR polimorfizmo tyrimą. Darbo rezultatai. Fenotipinių požymių tyrimai parodė, kad 24 m amžiuje, viršutinės lajos dalies sėkliniai palikuonys pasižymi ženkliai didesniu išlikimu, bet esminiai nesiskiria savo kiekybinių ir kokybinių požymių įvairove nuo apatinės lajos dalies palikuonių. Gali būti, kad fenotipinių požymių įvairovei atsiskleisti trukdo nevienodas medžių išlikimas, kur esant mažesniam išlikimui, susidaro nevienodi tarpai tarp medžių, galėję įtakoti didesnę erdvinę įvairovę radialiniam prieaugiui. 6 chloroplasto DNR(cpSSR) lokusų DNR polimorfizmo tyrimai parodė, kad viršutinės lajos dalies sėklinių palikuonių genetinė įvairovė yra ženkliai didesnė nei vidurines ir apatinės lajos dalių sėklinių palikuonių. Iš 30 skirtingų cpSSR tipų (tėvinių genotipų) 18 buvo aptikti viršutinės lajos dalies palikuonyse, tuo tarpu vidurinėje dalyje – 8, o apatinėje - 10 .Visi 5 proc. savidulkinių individų aptikti tarp apatinės ir centrinės lajos dalies palikuonių (18 vnt.)... [toliau žr. visą tekstą] / The genetic diversity of the progeny from different parts of Scots pine crown of a single clone by quantitative and qualitative traits and DNA polymorphism was investigated in the work of master science. Object of the work - 24 years old progeny from different parts of Scots pine crown of a single clone. The aim of the study - to compare the diversity of quantitative and qualitative traits and DNA polymorphism of24 years old progeny from different parts of Scots pine crown of a single clone by using cpSSR DNA markers. Methods of the work - Survival, stem diameter, stem straightness, flowering, cone yield, barktype,condition,the beginning of activegrowth and other parameters of the seedling progenies were evaluated. The genetic diversity was assessed at six cpDNA loci by the aid of cpSSRs. Study results. The results showed, that the survival of the progeny from the middle and the bottom of the crown was much lower than from the top. However, there were not any significant differences nor in the other traits neither between the variances of the progeny from the different parts of the crown. A reason could be that owing to low survival of the bottom and middle progeny, the remaining trees grew in a wider spacing and this uneven spacing between the treatments disturbed the comparison. cpSSR markers revealed much greater haplotype and allele diversity of the progeny from the top of the crown. Selfing rate was 5; background pollination 50; as much as 28 of the progeny from the... [to full text]

Tyrimo tikslas – disertaciniame darbe suplanuotų atlikti tyrimų tikslas buvo įvertinti broilerių pulkų ir mažmeninėje prekyboje parduodamos paukštienos (broilerių sparnelių ir blauzdelių) užkrėstumo kampilobakterijomis sąsajas su žmonių susirgimais kampilobakterioze bei kampilobakterijų atsparumą antimikrobinėms medžiagoms Lietuvoje. Darbo tikslui pasiekti buvo atlikti tyrimai pagal šiuos numatytus uždavinius: 1. Nustatyti broilerių pulkų ir šviežios paukštienos produktų – sparnelių ir blauzdelių užkrėstumą kampilobakterijomis. 2. Įvertinti sąsajas tarp kampilobakterijų paplitimo paukštienos gamybos grandinėje ir žmonių susirgimų kampilobakterioze atsižvelgiant į išskirtų kampilobakterijų padermių genetinius panašumus ar skirtumus. 3. Palyginti iš skirtingų šaltinių išskirtų kampilobakterijų padermių atsparumą antimikrobinėms medžiagoms. 4. Įvertinti broilerių užsikrėtimo intensyvumo kampilobakterijomis įtaką galimam skerdenėlių užkrėstumui skerdimo metu. Tyrimai, kurių metu buvo išskiriamos kampilobakterijos iš broilerių pulkų, paukštienos produktų, bei žmonių klinikinių išmatų mėginių, atlikti vienerių metų (2009–2010) laikotarpiu. Tyrimų metu buvo įvertintas broilerių pulkų bei prekybos vietose parduodamų paukštienos produktų užkrėstumas kampilobakterijomis bei atliktas C. coli ir C. jejuni padermių, išskirtų iš broilerių pulkų, paukštienos produktų ir žmonių išmatų mėginių, genetinis charakterizavimas taikant RFIP metodą. Tokie tyrimai Lietuvoje atlikti pirmą kartą ir... [toliau žr. visą tekstą] / Aim of the study: the aim of the research was to estimate the level of contamination with Campylobacter spp., of poultry meat sold at retail (broiler wings and drumsticks) in connection with human campylobacteriosis cases in Lithuania, as well as antimicrobial resistance of Campylobacters isolated from both sources. To achieve the aim, research under the followings objectives has been carried out: 1. To evaluate the rate of contamination with Campylobacter spp. of broiler flocks and poultry products – wings and drumsticks. 2. To estimate the links between prevalence of Campylobacter spp. in poultry meat production chain and human cases of campylobacteriosis with regard to genetic diversity of Campylobacter spp. isolates. 3. To compare the antimicrobial resistance of Campilobacter spp. strains isolated from poultry meat production chain and human campylobacteriosis cases. 4. To evaluate the influence of quantitative load of Campylobacter spp. in broilers gastrointestinal tract to likely contamination of broiler carcasses during processing. The research, at which Campylobacter spp. were isolated from broiler flocks, poultry products and human stool samples, was conducted in a period of one year (2009–2010). With this study we evaluated the contamination of broiler flocks and poultry meat sold at retail with Campylobacter spp., genetic characterisation of C. coli and C. jejuni isolates from broiler flocks, poultry meat and human stool samples was made using the RFLP method... [to full text]

The occurrence of spot type net blotch (Pyrenophora teres f. maculata) and net type net blotch (P. teres f. teres) as well as the occurrence of net blotch mating types has been investigated in Lithuania, Latvia and Estonia. Genetic diversity of barley net blotch isolates from various locations in Lithuania was investigated using ISSR and AFLP markers. The net blotch resistance of 150 spring barley varieties was investigated under artificial and natural infection conditions in the field. / Panaudojant molekulinius žymeklius ištirta tinkliškosios dryžligės patogeno Pyrenophora teres populiacijos genetinė įvairovė, nustatyti P. teres formų ir lytinio dauginimosi tipų sutinkamumas Lietuvoje, Latvijoje ir Estijoje. Lietuvos sąlygomis įvertintas Vakarų Europos ekotipo 150 vasarinių miežių veislių ir linijų jaurumas tinkliškajai dryžligei esant skirtingai pradinei infekcijai.

Genetic material of Lithuanian origin varieties, breeding lines and wild ecotypes representing P. pratense, P. bertolonii and P. phleoides species were studied for the most important agro-morphological and feeding value indicators as well as at the genetic level employing different biochemical–molecular markers. The water stress experiment clearly demonstrated the existence of different levels of water stress response in Phleum species, suggesting that P. phleoides might have evolved under conditions of limited water availability. “Blind” mapping by HRM was used successfully to map water stress response genes of timothy in the perennial ryegrass mapping population. In total, 12 putative water stress response genes were mapped in seven perennial ryegrass linkage groups. / Pasitelkus agromorfologinius, kokybės ir biocheminius – molekulinius metodus ištirtos lietuviškos kilmės pašarinių, žemaūgių bei stepinių motiejukų veislės, selekcinės linijos bei laukiniai ekotipai. Fiziologiniai sausros atsparumo tyrimų rezultatai įrodė, kad stepiniai motiejukai turi geriau išvystytą atsparumo sausrai mechanizmą. Pirmą kartą motiejukuose aptikti ekspresuojami atsparumo sausrai kandidatiniai genai HRM metodu sužymėti daugiametės svidrės genolapyje.