Laboratoř fylogenomiky a bioinformatiky
V naší laboratoři se zabýváme řešením evolučních otázek pomocí analýzy genomických dat získaných s použitím moderních sekvenačních technologií a bioinformatických postupů. Sekvenační metody nové generace (masivně paralelní sekvenování) umožňují vygenerovat během jediného procesu až stamiliony osekvenovaných fragmentů DNA. Tyto metody přináší zoologům dříve netušené možnosti výzkumu, ať už jde o fylogenetické nebo populačně-genetické analýzy, odhalování speciačních mechanismů (např. identifikace částí genomu podléhající selekci), tvorbu genetických map nebo metagenomické analýzy směsných vzorků (např. obsahu žaludku či bakteriálního společenstva). V naší laboratoři jsme mimo jiné zavedli a zoptimalizovali metodu ddRAD (Double Digest Restriction Associated DNA Sequencing) umožňující efektivní získání velkého množství (až stovek tisíc) homologických markerů z několika set vzorků během jediného procesu, včetně následného bioinformatického zpracování sekvenačních dat.
Vedoucí: Mgr. Ing. Lubomír Piálek, Ph.D.
e-mail: lubomir.pialek@prf.jcu.cz; lpialek@yahoo.com
tel: +420 387 772 238
Výzkumníci:
Spolupracující instituce:
Česká Národní Gridová Infrastruktura – MetaCentrum; Katedra ekologie PřF UK, Praha; Ústav biologie obratlovců AV ČR, Brno; EMBL Genomics Core Facility, Heidelberg, Německo
Účast na projektech:
– Speciační mechanismy v evoluci druhových hejn neotropických cichlid rodu Crenicichla (Lubomír Piálek, PřF JU)
– Fylogeneze a biogeografie neotropických cichlid (Oldřich Říčan, PřF JU)
– Evoluce reprodukční izolace u našich dvou druhů slavíků (Radka Reifová, PřF UK)
– Fyziologie hibernace netopýrů (Natália Martínková, ÚBO AV ČR)
– Rozmnožovací módy u ještěrů (Lukáš Kratochvíl, PřF UK)
– Populační historie glaciálního reliktu Saxifraga rosacea – Lenka Záveská Drábková (BÚ AV ČR)
Vybrané publikace:
Kratochvíl, L., Vukić, J., Červenka, J., Kubička, L., Johnson Pokorná, M., Kukačková, D., … Piálek, L. (2020). Mixed‐sex offspring produced via cryptic parthenogenesis in a lizard. Molecular Ecology. Early view. https://doi.org/10.1111/mec.15617
Valterová, R., Procházka, P., Požgayová, M., Piálková, R., Piálek, L., Šulc, M., & Honza, M. (2020). Son or daughter, it does not matter: brood parasites do not adjust offspring sex based on their own or host quality. Journal of Ornithology, (161), 977–986. https://doi.org/10.1007/s10336-020-01782-9
Trněný, O., Vlk, D., Macková, E., Matoušková, M., Řepková, J., Nedělník, J., … Knotová, D. (2019). Allelic Variants for Candidate Nitrogen Fixation Genes Revealed by Sequencing in Red Clover (Trifolium pratense). International Journal of Molecular Sciences, 20, 5470. https://doi.org/10.3390/ijms20215470
Piálek, L., Casciotta, J., Almirón, A., & Říčan, O. (2019). A new pelagic predatory pike cichlid (Teleostei: Cichlidae: Crenicichla) from the C. mandelburgeri species complex with parallel and reticulate evolution. Hydrobiologia, doi: 10.1007/s10750-018-3754-1.
Říčan, O., Říčanová, Š., Dragová, K., Piálek, L., Almirón, A., & Casciotta, J. (2019). Species diversity in Gymnogeophagus (Teleostei: Cichlidae) and comparative biogeography of cichlids in the Middle Paraná basin, an emerging hotspot of fish endemism. Hydrobiologia, doi: 10.1007/s10750-018-3691-z.
Albrecht, T., Opletalová, K., Reif, J., Janoušek, V., Piálek, L., Cramer, E. R. A., … Reifová, R. (2018). Sperm divergence in a passerine contact zone: indication of reinforcement at the gametic level. Evolution, doi: 10.1111/evo.13677.
Burress, E. D., Piálek, L., Casciotta, J. R., Almirón, A., Tan, M., Armbruster, J. W., & Říčan, O. (2018). Island- and lake-like parallel adaptive radiations replicated in rivers. Proceedings of the Royal Society B, 285(1870), 20171762.
Pérez-Miranda, F., Mejía, O., Soto-Galera, E., Espinosa-Pérez, H., Piálek, L., & Říčan, O. (2017). Phylogeny and species diversity of the genus Herichthys (Teleostei: Cichlidae). Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research. doi.org/10.1111/jzs.12197
Piálek, L., Burress, E. D., Dragová, K., Almirón, A., Casciotta, J., & Říčan, O. (2018). Phylogenomics of pike cichlids (Cichlidae: Crenicichla) of the C. mandelburgeri species complex: rapid ecological speciation in the Iguazú River and high endemism in the Middle Paraná basin. Hydrobiologia, doi: 10.1007/s10750-018-3733-6.
Aghová, T., Šumbera, R., Piálek, L., Mikula, O., McDonough, M., Lavrenchenko, L. A., Meheretu, Y., Mbau, J. S., & Bryja, J. (2017). Multilocus phylogeny of East African gerbils (Rodentia, Gerbilliscus) reveals the history of the Somali-Masai savannah. Journal of Biogeography, 44(10), 2295-2307.
Awad, M., Piálek, L., Krejčí, Laugier, G., & Nedvěd, O. (2017). Paternity following multiple mating in ladybird Harmonia axyridis. Biocontrol, 62, 297-307.
Říčan, O., Piálek, L., Dragová, K., & Novák, J. (2016). Diversity and evolution of the Middle American cichlid fishes (Teleostei: Cichlidae) with revised classification. Vertebrate Zoology, 66(1), 1–102. (Monograph)
González-Tortuero, E., Rusek, J., Maayan, I., Petrusek, A., Piálek, L., Laurent, S., & Wolinska, J. (2016). Genetic diversity of two Daphnia-infecting microsporidian parasites, based on sequence variation in the internal transcribed spacer region. Parasites and Vectors, 9(1).
González-Tortuero, E., Rusek, J., Turko, P., Petrusek, A., Maayan, I., Piálek, L., … Wolinska, J. (2016). Daphnia parasite dynamics across multiple Caullerya epidemics indicate selection against common parasite genotypes. Zoology, 119(4).
Spolupracující instituce
Entomologický ústav BC AV ČR
Hydrobiologický ústav AV ČR
Katedra zoologie PřF UK
Oddělení etologie Výzkumný ústav živočišné výroby, v.v.i.
Parazitologický ústav BC AV ČR
Ústav půdní biologie AV ČR
Ústav biologie obratlovců AV ČR
Ústav živočišné fyziologie a genetiky AV ČR, v.v.i.
Zoologický ústav Univerzity Duisburg-Essen