Menu

Fylogenetická analýza sinic s dostupnými genomy


Sinice jsou v dnešní době rozhodně „in“. Tyto bakterie s kyslíkovou fotosyntézou jsou na planetě Zemi téměř všudypřítomné a právě jim vděčíme za podstatnou část kyslíku, který dýcháme. Také dovedou být velmi toxické a ohrožovat lidské zdraví i životy. Sinice mají rovněž ve značné oblibě biotechnologové, kteří v nich vidí šikovné buněčné továrny poháněné slunečním zářením, schopné pro nás vyrobit leccos zajímavého. Navzdory globálnímu významu sinic a značnému pokroku ve čtení jejich genomů, je ale poněkud pozadu jejich taxonomie.

V taxonomii sinic jsou problémem spory o platná jména druhů, pak také obtížná identifikace jednotlivých druhů sinic, a v neposlední řadě rovněž chybějící referenční kultury a sekvence u mnoha druhů sinic. Jan Mareš z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity, Centra Algatech a Biologického centra AV ČR ve své studii vypracoval fylogenetickou analýzu sinic, založenou na 23 konzervovaných proteinech z dostupných genomů sinic, kterou pak následně porovnal s fylogenetickou analýzou založenou na genu pro 16S ribozomální rRNA.

 

Na základě svých výsledků pak Mareš posoudil, jak důvěryhodné jsou taxonomické řády sinic, které byly v nedávné době navrženy pro systematiku sinic. Polovina z těchto řádů, konkrétně Gloeobacterales, Spirulinales, Chroococcidiopsidales a Nostocales, se osvědčila jako taxonomicky vhodné. Zbývající řády sinic Synechococcales, Pleurocapsales, Chroococcales, Oscillatoriales zřejmě ještě vyžadují důkladnou taxonomickou revizi. Studie rovněž ukázala, že ve fylogenetice tradičně používaný gen pro 16S ribozomální rRNA je s nezbytnou opatrností využitelný pro rozlišování rodů sinic, na ostatních taxonomických úrovních je ale jeho použitelnost jen omezená.

Mareš, J. 2017. Multilocus and SSU rRNA gene phylogenetic analyses of available cyanobacterial genomes, and their relation to the current taxonomic system. Hydrobiologia online 11. 9. 2017.

Kontakt: RNDr. Jan Mareš, Ph.D. (jan.mares at centrum.cz)