Magistranci



Proponowana tematyka prac magisterskich na rok akademicki 2016/2017

(osoby zainteresowane prowadzeniem badań w ramach tych tematów proszone są o bezpośredni kontakt e-mailowy: cydnus@uni.opole.pl)


Tematyka prac magisterskich może obejmować wszystkie zagadnienia związane z owadami w różnych typach środowisk (naturalnych, półnaturalnych, miejskich, rolniczych, itp.) oraz w różnych typach krajobrazu naturalnego oraz antropogenicznego. Poza tym istnieje możliwość prowadzenia badań na materiale znajdującym się w zbiorach promotora (praca laboratoryjna przy mikroskopie i binokularze).

Dla wszystkich studentek/studentów istnieje możliwość indywidualnego dopasowania tematu pracy magisterskiej do zainteresowań i możliwości studentki/studenta.


Dla osób szczególnie zainteresowanych polecam poniższe tematy:


1. Przerzutki (Insecta: Microcoryphia) Opolszczyzny na tle fauny przerzutek Polski

obraz - Archaeognatha Machilidae.jpgPrzerzutki to to nieliczna grupa tzw. owadów bezskrzydłych (ok. 500 gatunków na świecie), która kiedyś była łączona z rybikami w jeden rząd Thysanura. Charakteryzują się wieloma nietypowymi, jak na owady cechami. W Europie stwierdzono występowanie ponad 200 gatunków, a w Polsce tylko pięć (możliwe jest odkrycie w naszym kraju kolejnych gatunków znanych, np. z Czech, czy Słowacji).

obraz - Archaeognatha Machilidae 2.jpgCelem badań będzie opracowanie danych na temat rozmieszczenia wszystkich gatunków występujących w Polsce, opisania ich morfologii i biologii, analiz materiałów muzealnych oraz przeprowadzenie badań terenowych na terenach Opolszczyzny, gdzie współcześnie nie wykryto żadnego gatunku z tej grupy, a gdzie istnieje możliwość odkrycia gatunków nowych dla fauny Polski (w zbiorach promotora znajdują się już okazy zebrane w okolicach Opola, które po dokładniejszych analizach mogą okazać się gatunkiem nowym dla fauny Polski).

Dodatkowo, dla każdego zebranego gatunku możliwe będzie wykonanie analizy sekwencji mtDNA (podjednostki oksydazy cytochromowej I, tzw. barkoding DNA) – z terenów Europy nie opracowano kodów DNA dla żadnego gatunku z tej grupy.

Wyniki tych badań będą mogły zostać opublikowane w czasopiśmie anglojęzycznym (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).

 

2. Analiza morfologiczna segmentów tarsalnych u gatunków „kompleksu cydnoidalnego” (Hemiptera: Heteroptera: Pentatomoidea)

obraz - stopa SEM1.jpgMorfologia segmentów tarsalnych u pluskwiaków z rodziny ziemikowatych (Cydnidae) oraz rodzin pokrewnych tworzących tzw. „kompleks cydnoidalny” jest słabo poznana. Do tej pory, jeśli chodzi o stopy to poznano dokładnie budowę struktur pretarsalnych [pdf] oraz układ grzebieni na goleniach (tzw. tibial combs) [pdf]. Poznanie budowy stopy jako całości oraz jej poszczególnych segmentów ma ogromne znaczenie dla poznania pokrewieństw pomiędzy taksonami w obrębie tej grupy owadów, jak również pozwoli na analizy związane z mobilnością gatunków żyjących w różnych środowiska (w glebie, w piasku, pod kamieniami, na powierzchni ziemi, na roślinach zielnych, czy na krzewach).

obraz - stopa SEM2.jpgCelem badań będzie dokonanie analiz porównawczych przy wykorzystaniu mikroskopu świetlnego oraz mikroskopu skaningowego (część zdjęć SEM została już wykonana przez promotora) oraz wyróżnienie typów budowy stóp w badanej grupie. Konieczne będzie również zaproponowanie hipotezy wiążącej określony typ budowy stopy ze zdolnością do przemieszczania się w różnych typach środowisk.

Dodatkowo przeprowadzone analizy DNA pozwolą na ustalenie, czy wyróżnione typu budowy stopy mają znaczenie filogenetyczne, tzn. czy ich podobieństwa wynikają ze wspólnego ewolucyjnego pochodzenia, czy są następstwem procesów konwergencji?

Wyniki tych badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym z tzw. listy filadelfijskiej (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).


3. Badania nad ziemikowatymi z podrodziny Sehirinae (Hemiptera: Heteroptera: Cydnidae) występującymi w tropikalnej części Afryki

obraz - Namibia - O_secunda.jpgPodrodzina Sehirinae reprezentowana jest na świecie przez niewiele ponad 70 gatunków występujących głównie z Krainie Palearktycznej; z tropikalnej części Afryki znanych jest do tej pory tylko osiem gatunków (dziewiąty jest w chwili obecnej opisywany jako nowy dla nauki na bazie materiałów zebranych w Namibii).

Celem badań będzie dokonanie porównawczych analiz morfologicznych umożliwiających oznaczenie okazów znajdujących się w zbiorach promotora (kilkaset osobników z różnych krajów obraz - Namibia.JPGtropikalnej części Afryki). Ze względu na niewielką ilość danych na temat rozmieszczenia gatunków Sehirinae w tym regionie zoogeograficznym przewiduje się, że znaczna część okazów będzie reprezentować gatunki po raz pierwszy stwierdzane w konkretnych krajach afrykańskich; istnieje również możliwość odnalezienia przynajmniej jednego gatunku do tej pory nie znanego nauce.

Dodatkowym elementem badań może być analiza sekwencji mitochondrialnego DNA, której wyniki pozwolą na ustalenie, czy wyodrębnianie afrykańskich gatunków w dwa oddzielne rodzaje Tacolus i Lalervis jest uzasadnione (jak uznaje część badaczy), czy po prostu powinny one być traktowane jako podrodzaje palearktycznego rodzaju Sehirus (opinie tego typu też można spotkać w literaturze).

Zależnie od uzyskanych wyników badań - zamierza się opublikować przynajmniej jedną pracę w czasopiśmie anglojęzycznym (być może kilka, w tym jedną w czasopiśmie z tzw. listy filadelfijskiej).


4. Wykorzystanie tzw. barkodingu DNA do analiz składu pokarmu pobieranego przez drapieżne pluskwiaki różnoskrzydłe (Hemiptera: Heteroptera)

obraz - Picromerus.JPGWśród pluskwiaków różnoskrzydłych dosyć liczną grupę stanowią gatunki odżywiające się  obligatoryjnie pokarmem zwierzęcym; czasami są to wręcz całe rodziny (np. Anthocoridae, Nabidae, Reduviidae) lub podrodziny (np. Asopinae w rodzinie Pentatomidae). W wielu przypadkach brak jednak danych na temat dokładnego składu diety poszczególnych gatunków.


obraz - Rhynocoris large.JPGDane literaturowe na temat europejskich gatunków zoofagicznych pluskwiaków różnoskrzydłych zazwyczaj zawierają informacje, że żywią się one np. jajami i larwami innych owadów (Lepidoptera, Diptera, Coleoptera), dorosłymi osobnikami innych małych stawonogów, czy pajęczakami. Bardzo rzadko spotyka się dane na temat konkretnych gatunków wchodzących w skład diety pluskwiaków.

Celem badań będzie dokonanie analizy treści przewodu pokarmowego zebranych w terenie okazów drapieżnych Heteroptera (preparacja przewodów pokarmowych, izolacja, oczyszczanie i namnażanie DNA z ich treści pokarmowej, wykorzystanie plazmidów, sekwencjonowanie, porównywanie uzyskanych sekwencji z danymi zawartymi w światowym GenBanku).

Dzięki wykorzystaniu plazmidów oraz zastosowaniu metody tzw. barkodingu DNA, umożliwiającej identyfikację gatunków nawet na podstawie ich fragmentów lub pojedynczych komórek (zawartych np. w treści pokarmowej) możliwym będzie określenie jakimi gatunkami stawonogów w rzeczywistości odżywiają się określone drapieżne gatunki pluskwiaków różnoskrzydłych.

Wyniki tych badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym z tzw. listy filadelfijskiej (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).


5. Analiza występowania inwazyjnego gatunku biedronki azjatyckiej Harmonia axyridis (Coleoptera: Coccinellidae) na Opolszczyźnie oraz badania nad polimorfizmem sekwencji mitochondrialnego i jądrowego DNA w opolskich populacjach

obraz - Harmonia.JPGBiedronka azjatycka Harmonia axyridis jest inwazyjnym gatunkiem owada, który w Polsce pojawił się po raz pierwszy w 2006 roku [pdf] i od tej pory stale powiększa swój zasięg występowania w naszym kraju. Jego biologia została już dobrze poznana [pdf], ze względu na fakt, że gatunek ten może mieć negatywny wpływ na rodzimą fauną biedronek (larwy biedronek odżywiają się mszycami, które są szkodnikami wielu upraw).

obraz - Harmonia DNA.JPG

Badania nad polimorfizmem mitochondrialnego DNA u tego gatunku były prowadzone sporadycznie [pdf], a w Europie Środkowej, w tym i w Polsce takich badań całkowicie brak.


Celem badań będzie uzyskanie informacji na temat występowania tego gatunku na terenie Opolszczyzny (na podstawie danych literaturowych oraz własnych badań terenowych), zebranie okazów w terenie oraz przeprowadzenie analiz DNA mitochondrialnego. Analizy DNA pozwolą na wstępne określenie zmienności w sekwencjach DNA tego gatunku w opolskich populacjach, jak również na wstępne ustalenie pokrewieństwa naszych populacji z populacjami pochodzącymi z innych krajów. Umożliwi to również zaproponowanie wstępnej hipotezy dotyczącej dróg migracji tego gatunku na teren naszego kraju.

Wyniki tych badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym z tzw. listy filadelfijskiej (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).


6. Analiza występowania szrotówka kasztanowcowiaczka Cameraria ohridella (Lepidoptera: Gracillariidae), groźnego szkodnika kasztanowców na Opolszczyźnie oraz badania nad polimorfizmem sekwencji mitochondrialnego i jądrowego DNA w jego populacjach

obraz - szrotówek.JPGTen wyjątkowo szkodliwy gatunek motyla, wyrządzający corocznie ogromne szkody kasztanowcom, został po raz pierwszy stwierdzony w Polsce w 1998 roku na Dolnym Śląsku.


obraz - szrotówek Polska.JPGOd tego czasu w ciągu 4 lat (do roku 2002) opanował całe terytorium naszego kraju. Jego biologia została już dobrze poznana, ale natomiast struktura genetyczna jego populacji jest całkowicie nieznana [pdf]

Celem badań będzie uzyskanie informacji na temat występowania tego gatunku na terenie Opolszczyzny (na podstawie danych literaturowych oraz własnych badań terenowych), zebranie okazów w terenie oraz przeprowadzenie analiz DNA. Analizy te pozwolą na wstępne określenie zmienności w sekwencjach DNA tego gatunku w opolskich populacjach, jak również na wstępne ustalenie pokrewieństwa naszych populacji z populacjami pochodzącymi z innych regionów naszego kraju (po zebraniu dodatkowego materiału do badań). Umożliwi to również zaproponowanie wstępnej hipotezy dotyczącej dróg migracji tego gatunku na obszarze Polski

Wyniki tych badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym z tzw. listy filadelfijskiej (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).


7. Rozmieszczenie i biologia strojnicy baldaszkówki Graphosoma lineatum (Hemiptera: Heteroptera: Pentatomidae) na Opolszczyźnie

obraz - Graphosoma.JPGStrojnica baldaszkówka przez wiele dziesięcioleci  była uznawana za gatunek stosunkowo rzadki w Polsce i spotykany wyłącznie w zbiorowiskach typu kserotermicznego. Ze względu na swoją rzadkość sugerowano nawet jego umieszczenie na „Czerwonej Liście Bezkręgowców Polski”.

W ostatnim dwudziestoleciu nastąpiła ogromna ekspansja tego gatunku na prawie cały obszar naszego kraju (niektórzy sugerują nawet wpływ zjawiska ocieplenia klimatu); w chwili obecnej występuje on w różnego typu zbiorowiskach roślinnych (nawet typowo antropogenicznych, np. przydrożne rowy, nasypy kolejowe, czy miejskie ogródki działkowe), ale zawsze są to zbiorowiska o dużym nasłonecznieniu i stosunkowo dużej wilgotności, gdzie występują rośliny żywicielskie tego gatunku (Apiaceae).

Pomimo, że rozmieszczenie tego gatunku w Polsce jest stosunkowo dobrze poznane, to niestety istnieje niewiele informacji na temat jego rozmieszczenia na Opolszczyźnie. Również brak jest danych na temat biologii rozrodu tego gatunku, tzn. miejsc kopulacji i składania jaj, liczebności złóż jaj, tempa wylęgu larw, itp.

Celem badań będzie podsumowanie informacji na temat występowania tego gatunku na terenie Opolszczyzny (na podstawie danych literaturowych), przeprowadzenie własnych badań terenowych, zebranie informacji na temat środowiska występowania, roślin żywicielskich, okresu występowania, okresu kopulacji i składania jaj, itp.

obraz - laboratory2.JPGDodatkowym elementem będzie możliwość przeprowadzenia hodowli w warunkach laboratoryjnych, co pozwoli na dokładne prześledzenie i opisanie całości procesu od momentu złożenia jaj do wylęgu pierwszego stadium larwalnego.

Wyniki tych badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym z tzw. listy filadelfijskiej (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).


8. Rozmieszczenie, biologia oraz zróżnicowanie genetyczne populacji wtyka amerykańskiego Leptoglossus occidentalis (Hemiptera: Heteroptera: Coreidae) na Opolszczyźnie

obraz - Leptoglossus.JPGWtyk amerykański Leptoglossus occidentalis to daleki krewny naszego rodzimego wtyka straszyka Coreus marginatus (Hemiptera: Heteroptera: Coreidae). Ten inwazyjny gatunek pluskwiaka (pochodzący aż z Kanady) który od roku 1999 opanowuje lasy iglaste Europy [pdf], w Polsce został stwierdzony po raz pierwszy w 2007 roku, a informacja o tym fakcie została opublikowana w czerwcowym numerze polskiego wydania „National Geographic” [pdf].

obraz - Leptoglossus mapka.JPGOd tamtego momentu gatunek ten został stwierdzony w kilku innych miejscach naszego kraju, w tym również na Opolszczyźnie [pdf].

Celem badań będzie uzyskanie informacji na temat występowania tego gatunku na terenie Opolszczyzny (na podstawie danych literaturowych oraz własnych badań terenowych), przeprowadzenie obserwacji dotyczących biologii zimowania tego gatunku (okresów przelotu do i z miejsc zimowania, odległości miejsc zimowania od zbiorowisk leśnych, itp.) oraz zebranie okazów do analiz DNA. Analizy te pozwolą na wstępne określenie zmienności w sekwencjach DNA tego gatunku w opolskich populacjach, jak również na wstępne ustalenie pokrewieństwa naszych populacji z populacjami pochodzącymi z innych regionów Polski.

 

Wyniki tych badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym (jeśli oczywiście będą na to zasługiwały).


9.  Modliszki (Insecta: Mantodea) Tadżykistanu - nowy temat

obraz - P8190001.JPGModliszki to bardzo charakterystyczna grupa owadów, której gatunki (znanych jest ich ponad 2400) występują głównie w obszarach tropikalnych oraz subtropikalnych. Pomimo faktu, że z kontynentu azjatyckiego opisanych zostało ponad 500 gatunków, dane z palearktycznej części Azji są bardzo skąpe i dotyczą niewielkiej liczby gatunków.

Celem badań będzie opracowanie danych literaturowych na temat rozmieszczenia gatunków występujących w Tadżykistanie, opisania ich morfologii i biologii, oraz przeprowadzenia badań na materiałach zebranych w trakcie wypraw do Tadżykistanu.

obraz - P8190002.JPGZe wstępnych analiz wynika, że wśród zebranego materiału mogą znajdować się gatunki do tej pory nie stwierdzane w tym kraju, jak również całkowicie nowe dla nauki.

Dodatkowo, dla każdego zebranego gatunku możliwe będzie wykonanie analizy sekwencji mitochondrialnego DNA, co pozwoli na określenie ich pokrewieństwa z innymi gatunkami tej grupy owadów.


Wyniki badań zamierza się opublikować w czasopiśmie anglojęzycznym z tzw. listy filadelfijskiej.


10. Analiza czasu rozejścia się głównych linii filogenetycznych w obrębie rodziny Dinidoridae (Hemiptera: Heteroptera: Pentatomoidea) w oparciu o zegar molekularny oraz dane kopalne opis wkrótce

11. Analiza różnic w  sekwencjach małej (12S) i dużej (16S) podjednostki mitochondrialnego DNA pomiędzy taksonami o różnym poziomie klasyfikacyjnym na przykładzie pluskwiaków różnoskrzydłych (Hemiptera: Heteroptera) - opis wkrótce

12. Ocena przydatności sekwencji czynnika wzrostu 1-alfa (Elongation Factor 1-α) DNA jądrowego do badań nad pokrewieństwem u pluskwiaków różnoskrzydłych (Hemiptera: Heteroptera) - opis wkrótce


13. Wykorzystanie plazmidów oraz metody tzw. barkodingu DNA do badań nad bakteryjnymi endosymbiontami u pluskwiaków różnoskrzydłych (Hemiptera: Heteroptera) - opis wkrótce

inne tematy w przygotowaniu …..

UWAGA!

Niektóre z wyżej wymienionych tematów mogą być (w zależności od wyników uzyskanych w ramach badań prowadzonych do pracy magisterskiej) kontynuowane pod moim promotorstwem na studiach doktoranckich. Na przeprowadzanie badań możliwe będzie uzyskanie dofinansowania z różnych źródeł (badania statutowe, granty marszałkowskie, dofinansowanie z WFOŚ, itp.).



Heteroptera Study Group
Department of Biosystematics
Opole University
Oleska 22, 45-052 Opole, Poland
Jerzy A. Lis, phone: +48 (77) 401 6012, e-mail: cydnus@uni.opole.pl
Barbara Lis, phone: +48 (77) 401 6014, e-mail: canta@uni.opole.pl


dol