Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
26
Rozdział1.Genetykamolekularnawekologii
notymczasoweobniżenieróżnorodnościgenetycznej.Badaniategorodzajustałysię
możliwedziękipojawieniusięmetodyPCR,pozwalającejuzyskaćwystarczająceilości
DNAdocelowegoześladowychilościmateriałuwyjściowego,takiegojakfragment
skóry,elementpióra,kawałekliściaczyrybiełuski.
DNApochodzącezezbiorówmuzealnychiherbariów,choćmożestanowićcenne
źródłoinformacji,jestjednakzazwyczajzdegradowane,czasemwstopniuznacznym
(Burrelliin.2015).WrezultacieamplifikacjaisekwencjonowanieDNAzpróbekmu-
zealnychmogąbyćtrudneijakdotądprocedurytestosujesiętylkodotychregionów
genu,którewystępująwwielukopiach,szczególniedoregionówmtDNAicpDNA,
jakożegenomysąwielokrotniekopiowanewkażdejzkomórek.Wartojednakdodać,
żetechnologiaHTS(patrzniżej)dostarczawiększejilościdanychzokazówmuzeal-
nychwporównaniuzwcześniejszymitechnologiamisekwencjonowania;wynikato
stąd,żenajnowszemetodysąprzystosowanedowykorzystywaniawfunkcjimatryc
krótkich,pofragmentowanychcząsteczekDNA.NaukowcywykorzystującyHTSbyli
wstaniezsekwencjonowaćcałygenomjądrowyzliczącego43lataokazurzodkiew-
nikapospolitego(Arabidopsisthaliana)(Brassicaceae)pochodzącegozherbarium,
atakżedużączęśćmateriałuzokazówgrzybówliczącychnawet82lata(Staatsiin.
2013).WramachinnegobadanianaukowcomzapomocąHTSudałosięwygenerować
około4Mbdanychsekwencyjnychzpochodzącejzmuzeum,liczącejokoło100lat
skórypręgowcaTamiasalpinusistwierdzićnatejpodstawie,żezwiązanezezmianami
klimatycznymizawężeniewystępowaniategogatunkuwwysokichpartiachgórSierra
NevadawKaliforniinieobniżyłoróżnorodnościgenetycznej.
Wprzypadkugatunkówwymarłychzbiorymuzealnesąjedynymźródłeminfor-
macji.AnmarkrudiLifjeld(2017)zdołalizsekwencjonowaćcałygenommitochon-
drialnykażdegoz11wymarłychgatunkówptaków.Pracegenetycznenaistniejących
zbiorachnigdywięcniemiałytakiegopotencjałujakdziś.Zbiorymuzealnepomagają
teżwstawianiuczoławyzwaniomlogistycznymzwiązanymzpracamiterenowymi,
naprzykładMuzeumHistoriiNaturalnejwLondynie,AmerykańskieMuzeumHistorii
NaturalnejiMuzeumHistoriiNaturalnejInstytutuSmithsońskiegołączniemająpo-
nad30tysięcypróbeknaczelnych(Burrelliin.2015).Muzealnymateriałbiologiczny
prezentujewięcogromnypotencjałdlabadańgenetycznychwobszarzetaksonomii
(wtymbadańnadgatunkamiwymarłymi)orazbiologiikonserwatorskiej;stanowi
równieżalternatywędladługoterminowycheksperymentówpoświęconychhistorycz-
nymskutkomtakichprocesówjakwahaniawielkościpopulacjiczyprzystosowaniedo
zmieniającychsięwarunkówśrodowiskowych.
trafiajądokieszonekizostajewłączoneźródłoprądu.CząsteczkiDNAmająładunek
ujemny,więcbędąsięprzemieszczaćwstronęelektrodydodatniej.
PrędkośćprzemieszczeniasięfragmentówDNAwżelupodczaselektroforezyzależy
przedewszystkichodichrozmiarów–imwiększyfragment,tymwolniejsięporusza.
Gdydojdziejużdouporządkowaniafragmentówwżelu,możnajewybarwićnaprzykład
bromkiemetydyny,którywiążesięzcząsteczkamiDNA;ponaświetleniuultrafiole-
temcząsteczkitesięuwidaczniają.WielkościprążkówDNAmożnanastępnieoszacować
napodstawiedrabinkizawierającejfragmentyDNAoznanymrozmiarze(ryc.1.16).
