Search

Cilj ovoga rada bio je uzgojiti dvije sorte vinove loze 'Portan' i 'Graševinu' u uvjetima in vitro na dvije različite hranjive podloge, uobičajenoj podlozi koja sadrži Murashige i Skoog medij te podlozi koja osim navedenog medija sadrži i usporivač rasta, alar B9. Biljke uzgojene u uvjetima usporenoga rasta bile su manje u vidu kraćih stabljika i manjih dimenzija listova u odnosu na biljke uzgojene na uobičajenoj podlozi. Istražen je utjecaj različitih podloga na sastav i sadržaj pojedinačnih polifenolnih te hlapljivih organskih spojeva u listovima navedenih sorti. Veće vrijednosti masenih udjela gotovo svih analiziranih polifenolnih spojeva dobivene su u uzorcima listova biljaka uzgojenih na uobičajenoj podlozi, dok su gotovo svi pojedinačni hlapljivi spojevi bez obzira u koju kemijsku skupinu pripadaju (terpenoide, kiseline, aldehide, ketone i alkohole) imali veće apsolutne površine pikova u uvjetima usporenog rasta. Dobiveni rezultati potvrđuju da uporaba hranjive podloge za usporeni rast nema negativan utjecaj na biljku čime je utvrđena prikladnost njene uporabe za potrebe čuvanja genetskog materijala vinove loze u uvjetima in vitro, a čime se smanjuje učestalost subkultivacije biljaka. The aim of this work was to grow two grape varieties 'Portan' and 'Graševina' under in vitro conditions on two different nutrient media, the usual medium containing Murashige and Skoog medium and the medium containing, in addition to the mentioned medium, a growth retarder, alar B9. Plants grown under conditions of slow growth were smaller in terms of shorter stems and smaller leaf sizes compared to plants grown on the usual substrate. The influence of different nutrient media on the composition and content of individual polyphenolic and volatile organic compounds in the leaves of the mentioned varieties was tested. Higher values of content of almost all analyzed polyphenolic compounds were obtained in leaf samples of plants grown on the usual substrate, while almost all individual volatile compounds, regardless of which chemical group they belong to (terpenoids, acids, aldehydes, ketones, and alcohols), had greater responses in the slow growth conditions. The obtained results confirm that the use of nutrient medium for slow growth does not have a negative effect on the plant, which established the suitability of its use for the purposes of preserving the genetic material of the grapevine in vitro, which reduces the frequency of subcultivation of plants.

Dalmatinski buhač je endemična i zaštićena biljka istočne obale Jadranskog mora iz porodice glavočika (Asteraceae). Ekonomski najvažnija osobina ove vrste je sposobnost sinteze prirodnog insekticida piretrina. Postojanje podataka o genetičkoj raznolikosti i strukturi populacije nužno je za filogeografska istraživanja, programe oplemenjivanja bilja i odgovarajuću zaštitu neke vrste. Danas se za istraživanje genetičke raznolikosti i strukture populacija upotrebljavaju različiti DNA biljezi, a najčešće su upotrebljavani mikrosateliti. Cilj ovog diplomskog rada bio je utvrditi razinu informativnosti i primjenjivost 12 novorazvijenih mikrosatelitskih biljega. Nakon PCR amplifikacije mikrosatelitskih lokusa 96 jedinki iz pet prirodnih populacija i nakon statističke analize dobivenih podataka utvrđena je: dovoljna razina informativnosti za 11 mikrosatelitskih biljega, pozitivna korelacija između genetske raznolikosti i zemljopisnog položaja istraživanih populacija, najveća genetska raznolikost (HE), prosječni broj alela po lokusu (Nar) i najveći broj jedinstvenih alela (Npr) u tri najjužnije populacije, smanjena heterozigotnost zbog križanja u populaciji Lovćena, kao i širenje u populaciji Trebinje. Novorazvijeni mikrosatelitni biljezi predstavljat će važan alat za utvrđivanje podrijetla uzgajanih populacija, u budućim programima oplemenjivanja, te za generiranje podataka nužnih za učinkovito upravljanje i zaštitu ove biljne vrste. Dalmatian pyrethrum (Tanacetum cinerariifolium /Trev. / Schultz Bip.) is an endemic and protected plant species from the east Adriatic coast that belong to the aster family (Asteraceae). The most important economic value of this species is its ability to synthesize the natural insecticide pyrethrin. The existence of data on genetic diversity and population structure is necessary for phylogeographic research, plant breeding programs and appropriate protection of a species. Today, various DNA markers are used to research genetic diversity and population structure. Among them, microsatellites are the most used. Determination of the level of the informativity and the applicability of 12 newly developed microsatellite markers was the aim of this graduation thesis. After PCR amplification of microsatellite loci of 96 individuals from five natural populations and after statistical analysis of obtained data, it was determined: sufficient level of the informativity for 11 microsatellite markers, positive correlation between genetic diversity and geographical position of the studied population, the largest genetic diversity (HE), the average number of alleles per locus (Nar) and the largest number of unique alleles (Npr) in three southernmost populations, reduced heterozygosity due to inbreeding in Lovćen population, as well as expansion in the Trebinje population. Newly developed microsatellite markers will be an important tool for determining the origin of cultivated populations, in future breeding programs, and for generating data necessary for the effective management and protection.

U Podravini se jasno razlikuju sastojine bijele i crne johe, no ponegdje se mogu naći obje vrste u istim sastojinama. Cilj diplomskog rada je bio potvrditi ili osporiti postojanje hibridnih jedinki bijele i crne johe u Podravini, morfometrijskim i molekularnim pristupom. Morfometrijski pristup se temeljio na mjerenju i usporedbi 10 parametara lista, a molekularni na provedbi analize 12 mikrosatelitnih lokusa. U istraživanju su analizirane 102 jedinke iz pet populacija. U crne johe je zapažena veća genetička, a u bijele johe nešto veća morfološka raznolikost. Hibridno podrijetlo je dokazano za samo tri jedinke iz populacije bijele johe. Upotrebom Bayesovske analize populacijske strukture na molekularnim podacima bilo je moguće procijeniti razinu introgresije genoma crne johe u hibridnim jedinkama. Hibridne jedinke se razlikuju od roditeljskih vrsta po većoj površini plojke, dužini plojke mjerenoj od osnove do mjesta najveće širine te po dužini peteljke. Različitim antropogenim zahvatima na području nizinskih šumskih ekosustava u Podravini nepovratno su promijenjene stanišne prilike pa osobine hibrida bijele i crne johe kao što su veća otpornost na sušu i na bolesti korijena, manji zahtjevi za kvalitetom tla te dobre fizičko-tehničke osobine drva, čine ovu svojtu prihvatljivim izborom za obnavljanje šuma u Podravini. In the Podravina region, white and black alder stands are clearly distinguished, although sporadically both species can be found in the same stand. Aim of this graduation thesis was to confirm or deny the existence of black and white alder hybrid individuals in the Podravina region by morphometric and molecular approaches. The morphometric approach was based on the measurements and comparison of 10 leaf parameters, while the molecular one was based on the analysis of 12 microsatellite loci. The study analyzed 102 individuals from the five populations. In the black alder was observed a higher genetic while in the grey alder slightly higher morphological diversity. Hybrid origin has been proven only for three individuals in a grey alder population. Bayesian analysis of population structure on molecular data allowed the assessement of the level of introgression of the genome of black alder in hybrid individuals. Hybrid individuals differ from the parental species by the larger surface of the leaf blade, the length of the blade from the base to the point of the maximum leaf width and by the length of the petiole. Various anthropogenic interventions in the area of lowland forest ecosystems in Podravina region irreversibly changed the habitat conditions and because of that the characteristics of the hybrid of the grey and black alder, such as higher resistance to the drought and the root diseases, lower requirements for soil quality and good physical and technical characteristics of the wood, make this taxon an acceptable choice for the regeneration of the forests in the Podravina region.

U planinskim se područjima povećanjem nadmorske visine mijenjaju klimatski i ekološki uvjeti, a što se zrcali u promjenama u sastavu vegetacije. Budući da se može pretpostaviti kako će vrste sa širokom rasprostranjenošću biti pod manjim utjecajem klimatskih promjena, nego što je to slučaj s usko rasprostranjenim vrstama, proučavanje vrsta tolerantnih na promjenu nadmorske visine osobito je zanimljivo u svjetlu današnjih klimatskih promjena. Cilj je ovog diplomskog rada provesti preliminarna populacijsko-genetička istraživanja triju prirodnih populacija vrste G. monvillei (Cactaceae) s različitih nadmorskih visina upotrebom AFLP-biljega (eng. Amplified Fragment Lenght Polymorphism markers). Nakon usporedbe dobivenih rezultata s rezultatima već provedenih morfoloških i fizioloških istraživanja, definirat će se opsežnija AFLP istraživanja na većem broju prirodnih populacija. Uočena genetska raznolikost, vrijednosti DW-indeksa (eng. frequency down-weighted marker), rezultati analize PCoA (eng. Principal Coordinate Analysis) i STRUCTURE analize ukazuju na dugu vremensku izoliranost populacije s najviše nadmorske visine i slobodan protok gena kod dviju populacija na nižim nadmorskim visinama. Jedinke populacija s nadmorske visine od 1250 m, zbog utvrđene najveće genetičke raznolikosti, globularne građe klijanaca, otpornosti na povišenu temperaturu i sušu, velikih plodova i velikog broja sjemenki, najizglednije su u ekološkom optimumu vrste te bi se vjerojatno najlakše prilagodile budućim klimatskim promjenama. U skladu s tim ova populacija predstavlja evolucijski signifikantnu jedinicu koju treba uzeti u obzir u budućim programima zaštite. In mountain regions, with increasing altitude, climate and ecological conditions change, which reflects in changes of vegetation composition. Since it can be assumed that widespread species will be less affected by climate change, than it is the case with narrowly distributed species, the study of species tolerant to altitude changes is particularly interesting in the light of today's climate change. The aim of this graduation thesis was to conduct a preliminary population genetic study of three natural populations of G. monvillei (Cactaceae) from different altitudes using AFLP (Amplified Fragment Lenght Polymorphism) markers. After comparing obtained results with the already existing results of morphological and physiological studies, a more extensive AFLP studies are going to be defined on a larger number of natural populations. The observed genetic diversity, DW index values (frequency down-weighted marker), PCoA (Principal Coordinate Analysis) and STRUCTURE analyses indicated long-time isolation of the population from the highest altitude and free gene flow in the two populations from lower altitudes. Due to the highest genetic diversity, globular seedlings, resistance to high temperatures and drought, large fruits and large numbers of seeds, the population at 1250 m a.s.l. probably represents an ecological optimum of the species and it would most likely be the easiest population to adapt to future climate changes. Therefore, this population can be recognized as an evolutionarily significant unit in future conservation programs.

Genetička raznolikost jedan je od najvažnijih elemenata prilagodbe svih živih bića na neprestane promjene u okolišu. Intenzivno iskorištavanje kestenovih šuma i bolest poznata kao rak kestenove kore ostavili su trajne negativne posljedice na populacije europskog pitomog kestena. Svaka spoznaja o genetičkoj varijabilnosti europskog pitomog kestena izravno doprinosi razvoju učinkovitijih planova zaštite i gospodarenja ovom vrstom. Cilj ovog diplomskog rada je bio usporediti genetičku raznolikost između i unutar tri kontinentalne (Bilogora, Medvednica, Moslavačka gora) i tri primorske populacije (Poreč, Buje, Cres) pitomog kestena u Hrvatskoj analizom devet SSR i devet EST-SSR mikrosatelitnih biljega. Dobiveni rezultati nisu potvrdili jasnu genetičku diferencijaciju kontinentalnih i primorskih populacija pitomog kestena u Hrvatskoj. Svojom genetičkom raznolikošću populacije Medvednica, Bilogora, Moslavačka gora i Buje ukazivale su na prirodno podrijetlo, dok su populacije Poreč i Cres ukazivale na jako veliki antropogeni utjecaj u njihovom formiranju. Protok gena iz nasada lovranskih maruna u prirodnu populaciju Cres moguće je objašnjenje specifične genetičke raznolikosti ove populacije, dok bi populacija Poreč mogla biti kombinacija gena talijanskih prirodnih populacija i/ili kultivara, istarskih prirodnih populacija i lovranskog maruna. U odvojenim SSR i EST-SSR analizama svi dobiveni populacijsko-genetički parametri bili su gotovo isti pa se u budućim istraživanjima preporučuje analiza ujedinjenih podataka. Genetic diversity is one of the most important elements in adapting of all living beings to the continual changes in the environment. The intensive exploitation of chestnut forests and the disease known as chestnut blight have left negative effects on the populations of European chestnut. Any knowledge of the genetic variability of the chestnut directly contributes to the development of more effective conservation and management plans for this species. The aim of this thesis was to compare genetic diversity between and within three continental (Bilogora, Medvednica, Moslavačka gora) and three coastal populations (Poreč, Buje, Cres) of European chestnut in Croatia using nine SSR and nine EST-SSR microsatellite markers. The obtained result did not confirm the clear genetic differentiation between continental and coastal populations of European chestnut in Croatia. Due to their genetic diversity, the populations of Medvednica, Bilogora, Moslavačka Gora and Buje indicated their natural origin, while the populations of Poreč and Cres indicated a very large anthropogenic influence during their formation. Gene flow from Lovran Marron plantations to the natural population of Cres is a possible explanation for the specific genetic diversity of this population, while the population Poreč could be a combination of the genes of Italian natural populations and / or cultivars, Istrian natural populations and Lovran Marron. In the separate SSR and EST-SSR analyzes, all obtained population-genetic parameters were almost the same, so the recommendation is that in the future data analysis should be applied on the combined data set.

Aurinia Desv. je rod unutar tribusa Alysseae (Brassicaceae) rasprostranjen poglavito na Balkanskom i Apeninskom poluotoku. Vrste roda Aurinia su višegodišnje biljke s pokrovom od zvjezdasto razgranjenih dlaka, listovima rozete izveruganog ili zupčastog ruba, uspravnih stabljika te grozdastim cvatovima sastavljenim od cvjetova isključivo žute boje. Cilj ovog diplomskog rada je bio odrediti srodstvene odnose unutar roda Aurinia usporedbom sekvenci kodirajuće regije ndhF kloroplastne DNA. Iz sakupljenih uzoraka lisnog tkiva, a koji su još na terenu osušeni u vrećicama sa silika-gelom, izolirana je ukupna stanična DNA. Regija ndhF kloroplastne DNA je umnožena lančanom reakcijom polimerazom (PCR), pročišćena i sekvencirana. Filogenetske analize (Bayesovska i metoda maksimalne štedljivosti) i analiza haplotipova potvrdile su monofiliju roda pri čemu su se svi analizirani uzorci grupirali u tri skupine u skladu s geografskim položajem, a ne s dosadašnjom taksonomijom. Vrsta A. saxatilis je bila genetički najraznolikija dok su amfi-jadranske vrste A. leucadea i A. sinuata bile genetički najsrodnije. Grčki endemi, A. gionae i A. moreana, su toliko srodni s vrstom A. saxatilis da ne zaslužuju taksonomski rang zasebnih vrsta. Genetska raznolikost vrsta A. corymbosa i A. petraea ukazuje na to da su one preživjele pleistocenske klimatske oscilacije u više neovisnih mikrorefugija. Aurinia Desv. is a genus within the tribus Alysseae (Brassicaceae), distributed mainly in the Balkan and Apennine Peninsula. Species of this genus are perennial plants with an indumentum of stellate hairs, sinuate or dentate rosette leaves, grooved stems with thickening bases, and raceme inflorescences composed of exclusively yellow flowers. The aim of this thesis was to determine the relationships within the genus Aurinia by comparing the sequences of the ndhF region of chloroplast DNA. Total cellular DNA was isolated from the collected tissue samples, which were dried immediately in the field using plastic bags filled with silica-gel. The ndhF region of chloroplast DNA was amplified by polymerase chain reaction, purified and sequenced. Phylogenetic analyses (Bayesian and Maximum Parsimony methods) and haplotype network confirmed the monophyly of the genus, while all the analysed samples were grouped into three groups according to geographical location, not the current taxonomy. The species A. saxatilis was genetically most diverse, while the amphi-Adriatic species A. leucadea and A. sinuata were genetically the most related. The Greek endemic species, A. moreana and A. gionae, have proven to be so closely related to A. saxatilis that they do not deserve the taxonomic rank of separate species. The genetic diversity of the species A. corymbosa and A. petraea indicated that they survived Pleistocene climate oscillations in multiple independent microrefugia.

Kada istražujemo genetičku raznolikost masline moramo u vidu imati postojanje tri tipa maslina: divlje masline (oleaster), sjemenjaci (olivaster) i kultivirane masline. U ovom istraživanju prikupljeni su uzorci tri populacije divljih maslina s otoka Paga i Lastova, poluotoka Pelješca i 15 najčešćih hrvatskih kultivara. Provedena je analiza 12 mikrosatelitnih lokusa. Izračunati su različiti genetički parametri i upotrebljene različite statističke metode kao što su: informacijski sadržaj polimorfizma, prosječan broj alela po populaciji, alelno bogatstvo, broj privatnih alela, primijećena i očekivana heterozigotnost, koeficijent samooplodnje, genetska diferenciranost, izračun matrice genetičke udaljenosti, izrada NJ stabla, Bayesovska analiza skupina na temelju modela te faktorska analiza korespondencije. Jedinke u populaciji Pelješac određene su kao olivasteri, a ne kao prave divlje masline (oleasteri). Pravim divljim populacijama su se pokazale samo populacije Pag i Lastovo. Kultivari Piculja i Mrčakinja nisu kultivari, nego prave divlje masline koje zbog obilne i redovite cvatnje služe u maslinicima kao obilan izvor peluda tijekom sezone oprašivanja, signifikantan koeficijent samooplodnje (FIS) u populaciji Pag ukazuje da je ova divlja populacija, vjerojatno zbog smanjenja veličine, prošla kroz genetičko usko grlo (eng. bottleneck). Dobiveni rezultati naglašavaju potrebu očuvanja prirodnih populacija divljih maslina kao rezervata rijetkih i vrijednih alela u oplemenjivačkim programima. When we research the genetic diversity of olives, we have to keep in mind the existence of three types of olives: wild olives, feral forms and cultivated olives. In this study, the samples of three wild olive populations from the islands of Pag and Lastovo, the peninsula Pelješac and 15 most common Croatian cultivars were collected. An analysis of 12 microsatellite loci was performed. Various genetic parameters were calculated and different statistical methods were used such as: polymorphism information content, average number of alleles per population, allelic richness, number of private alleles, observed and expected heterozygosity, inbreeding coefficient, genetic differentiation, calculation of genetic distances, creation of NJ tree, Bayesian model-based cluster analysis and factorial correspondence analysis. The individuals of the population Pelješac were characterized as feral forms not as true wild olives (oleaster). Wild origin has only been confirmed to the populations Pag and Lastovo. The cultivars Piculja and Mrčakinja were not cultivars but true wild olives, which, due to their abundant and regular flowering, serve as an abundant source of pollen during pollination season in the olive groves. The significant FIS coefficient in the Pag population indicates that this wild population, probably due to a decrease in size, has undergone a genetic bottleneck. The obtained results underlined the need to conserve natural populations of wild olives as reserves of rare and valuable alleles in breeding programs.

Cilj ovog završnog rada je bio prikaz recentnih istraživanja filogenetske, taksonomske i biogeografske problematike kompleksa Campanula pyramidalis. U svjetskoj znanstvenoj literaturi postoje tri znanstvena rada koja se direktno tiču ove problematike, a objavljena su u posljednjih četiri godine (Lakušić i sur. 2013, Radosavljević i sur. 2015, Janković i sur. 2016). Ovaj završni seminar je svojevrstan osvrt na rezultate tih istraživanja i procjena kako provesti buduća istraživanja ako se žele konačno razriješiti filogenetske, taksonomske i biogeografske nejasnoće vezana uz ovaj kompleks. The aim of this final seminar was to present recent studies of the phylogenetic, taxonomic and biogeographic issues of the Campanula pyramidalis complex. In the world scientific literature there are three scientific papers dealing directly with these issues and have been published in the last four years (Lakušić et al. 2013, Radosavljević et al., 2015, Janković et al., 2016). This final seminar is a kind of overview on the results of these papers and an estimate of how to manage future research if we want to finally solve phylogenetic, taxonomic and biogeographic ambiguities related to this complex.

Cilj ovog završnog seminara je bio prikazati osnovne principa metoda genotipizacije, razmatranih i primjenjivanih prilikom genotipizacije hrvatskih kultivara graha unutar projekta: „Genetska osnova količine bioaktivnih hranivih tvari hrvatskih tradicijskih kultivara graha“, financiranog od strane Hrvatske zaklade za znanost. U seminarskom radu su opisane tradicionalne metode genotipizacije kao što su AFLP, mikrosateliti i SNP biljezi. Budući da se DArTseq metoda pokazale najpogodnijim za dostizanje glavnih ciljeva projekta, osobita pažnja je posvećena metodama temeljenim na sekvenciranju nove generacije (eng. Next Generation Sequencing, skraćenica NGS). The aim of this final seminar was to present the basic principles of the methods of genotyping that were considered and applied during the genotyping of Croatian bean cultivars within the project: "Genetic basis of bioactive nutrient content in Croatian common bean landraces", funded by the Croatian Science Foundation. The traditional methods of genotyping such as AFLP, microsatellite and SNP markers were described. Since the DArTseq method has proved to be the most suitable for reaching the main project objectives, special attention was paid to the Next Generation Sequencing (NGS) methods.

Golosjemenjače su skupina drvenastih biljaka koja se sastoji od oko 800 vrsta. Najveća i najpoznatija skupina golosjemenjača su igličaste golosjemenjače ili četinjače (podrazred Pinidae). Cvjetovi golosjemenjača su jednospolni na jednodomnim ili dvodomnim biljkama. Sporofit golosjemenjača je dominantna faza u izmjeni generacija. Među golosjemenjačama pronađene su najviše (Sequoia sempervirens (D.Don) Endl.), najmasivnije (Sequoiadendron giganteum (Lindl.) J. Buchh.) i najstarije danas živuće biljke (Pinus longaeva D.K. Bailey). Biljne stanice golosjemenjača sadrže velik broj kemijskih spojeva. Najpoznatiji biljni spojevi golosjemenjača su alkaloidi, flavonoidi, glikozidi, tanini, terpeni. To su sekundarni spojevi metabolizma, što znači da nisu nužni za preživljavanje same stanice, ali su važni za preživljavanje i prilagođavanje cijelog organizma na raznoliki okoliš. Najveća ekonomska važnost golosjemenjača je njihova uporaba u industriji papira, građevinskog materijala te u industriji namještaja. Neke od svjetski važnih otrovnih, ljekovitih, ekonomski važnih vrsta golosjemenjača su Cycas revoluta Thunb., Ginko biloba L., Ephedra sp., Taxus sp. te Pinus strobus. Dok se Ephedra sp., Taxus sp., Cycas revoluta Thunb. ističu svojom ljekovitošću i otrovnošću, Ginko biloba L. poznat je isključivo po svojoj ljekovitosti, dugovječnosi i hortikulturnom značaju. Pinus strobus ističe se kao jedno od ekonomski najvrjednijih crnogoričnih stabala na području istočnog dijela Sjeverne Amerike. The gymnosperms are a group of woody plants that contains about 800 different species. The biggest and most famous group of the gymnosperms are conifers (subclass Pinidae). Flowers of the gymnosperms are monosexual on monoecious or dioecious. The gymnosperm's principal generation phase is sporophyte. The tallest (Sequoia sempervirens (D.Don) Endl.), most massive (Sequoiadendron giganteum (Lindl.) J.Buchh) and the oldest (Pinus longaeva D.K. Bailey) plants on Earth are the ones from group of the gymnosperms. Cells of the gymnosperms contain a great number of chemical compounds. The most famous chemical compounds found in the gymnosperms are alkaloids, flavonoids, glycosides, tannins and terpenes. Those are secundary compounds of plant metabolism, which means that they are not essential for life of plant cells. However, secundary compounds are essential for survival and adjustments of the plant on different environmental conditions. The greatest economical importance of the gymnosperms is their use in paper industry, furniture industry and their use as building material. Some of the world’s most important poisonous, healing and economicaly important species of the gymnosperms are Cycas revoluta Thunb., Ginko biloba L., Ephedra sp., Taxus sp. and Pinus strobus. While Ephedra sp., Taxus sp. and Cycas revoluta Thunb. are known for their poisonous and healing benefits, Ginko biloba L. is famous for its medical use, endurance and horticultural value. Pinus strobus is one of the economically most valuable conifer trees of eastern part of Northern America.

Paratnjače su vaskularne biljke koje ne mogu razviti sjemenku, a u čijem je razvojnom ciklusu jasno razlučena izmjena generacija. Grupa organizama obuhvaća tri odjeljka : prapaprati (Ryniophyta), crvotočine (Lycopodiophyta) i paprati (Monilophyta), od kojih je najbrojniji i najvažniji odjeljak paprati (Monilophyta). Odjeljak Ryniophytaje fosilan. Morfološki postoje velike razlike građi crvotočina i paprati. Kemijski spojevi koje stvaraju biljke produkti su primarnog ili sekundarnog metabolizma. Većina ljekovitih i otrovnih svojstava papratnjača dolazi kao produkt sekundarnog metabolizma od kojih valja izdvojiti alakaloide, flavonoide, glikozide, tanine i terpene. Najveću ekonomsku vrijednost papratnjače imaju u velikim ležištima ugljena koja su nastale od danas izumrlih vrsta papratnjača u doba karbona. Recentne vrste koriste se u farmaceutskoj i kozmetičkoj industriji, kao prehrambeni proizvod te kao dekorative biljke u hortikulturi. Svjetski važne vrste papratnjača su Lycopodium clavatum, Equisetum arvense, Pteridium aquilium iAzolla filiculoides. Lycopodium clavatum i Equisetum arvenseizdvajaju se zbog svojih ljekovitih svojstava, a Pteridium aquilium i Azolla filiculoides zbog svojih ekonomski vrijednih karakteristika. Za vrstu Pteridium aquilium prema novim istraživanjima vežemo izuzetnu otrovnost i kancerogenost. Pteridophytaare seedless vascular plants with life cycle characterized by alternating diploidsporophytic and haploidgametophytic phases. Both phases are well separated. The groupe includes divisions : Ryniophyta, Lycopodiophyta and Monilophyta. Ryniophytais fossil dvision. The largest and the most important division is Monilophyta. There are largemorphological differences between divisions of Lycopodiophyta and Monilophyta. Chemical compounds produced by plants are products of primary or secondary metabolism. Most of toxic or healing compounds in seedless vascular plants are products of secondary metabolism. Alkaloids, flavonoids, glycosides, tanninsand terpenes are compounds worthy of mentioning. The largest economical value lies in caol beds produced by extinct seedless vascular plant species during the carbon period. Extant species are used in pharmaceutical and cosmetic industry, in gastronomy and horticulture. Worlwide renowned seedless vascular plant species are Lycopodium clavatum, Equisetum arvense, Pteridium aquilium i Azolla filiculoides. Lycopodium clavatum and Equisetum arvenseare characterised by their high valuble medical properties while Pteridium aquilium and Azolla filiculoides by their economical value. Newer researches indicate that species Pteridium aquilium has high toxic and cancerous properties.

Holocen je naziv geološke epohe koja je započela prije 11 000 godina, a dio je većeg geološkog perioda – kvartara. U kvartaru se dogodila posljednja glacijacija u Zemljinoj prošlosti koja je bila obilježena zahlađenjem i nastankom velikih lednih pokrova na obje hemisfere, kroz više ledenih doba. Završetkom posljednjeg ledenog doba započela je epoha holocena. Klimatske promjene koje su se dogodile krajem kvartara temelje se na varijacijama u raspodjeli sunčeve energije na Zemljinoj površini, ovisno o promjeni orbitalnih parametara Zemlje. Posljedica toga bile su kontinuirane promjene u sastavu vegetacije koja je dominirala krajolikom. U ovom radu napravljen je kratki pregled promjena u vegetaciji koje su se odvijale na prostoru Europskog kontinenta kroz epohu holocena. Prikazane su rekonstrukcije rasprostranjenosti vegetacije za razdoblja od prije 9 000, 6 000 i 3 000 godina. Kroz povijest čovjek je bio jedan od važnih modifikatora okoliša, ali smatra se da je presudan čimbenik za promjene u vegetaciji ipak bila klima. Također su prikazane i neke simulacije promjena u distribuciji najvažnijih europskih vrsta koja bi se mogla dogoditi u idućim desetljećima i stoljećima. 11 000 years before present initiated a geological epoch named Holocene, which is part of a larger geological period – the Quaternary. Last glaciation in the Earth's history took place in the Quaternary, including several ice ages in which ice sheets covered large parts of both Earth's hemispheres. The epoch of Holocene began by the end of the last ice age. Variations in solar energy distribution along the surface of the Earth occured in connection with the changes in orbital parameters. As a result, continuous changes occured in dominating vegetation. In this work, a brief review was made for vegetation changes on the European continent during the Holocene epoch. Reconstructions of the vegetation distribution for periods 9 000, 6 000 and 3 000 years before were also shown. Throughout history, man has been an important environmental modificator, but in case of the Holocene vegetational changes it is considered that the major factor, however, was climate. In addition, a few simulations for future changes in vegetational patterns of some European taxons were represented.

Korelacija filogenije i ontogenije već stoljećima okupira biologe. Opisivale su je brojne teorije,uključujući rekapitulacijsku teoriju Ernsta Haeckelai razvojni model pješčanog sata, kao i najnovije istraživanje razvoja zebrice (Danio rerio) koje je bazirano na indeksu starosti transkriptoma (TAI). Ipak, sve su dosadašnje teorije i istraživanja bile usmjerene na razvoj životinja,ostavljajući problem korelacije filogenije i ontogenije u biljaka potpuno neistraženim. Kako bih ispunila ovu prazninu, u ovom radu proučila sam,koristeći filostratigrafsku analizu i TAI, korelaciju filogenije i ontogenije u biljkama Arabidopsis thaliana(dvosupnica)i Zea mays(jednosupnica). Dobiveni rezultati pokazali su da se na početku faze dozrijevanja embrijau obje biljke eksprimiraju evolucijski najstariji geni, oblikujući profil pješčanog sata. Međutim, u kasnijem dijelu ontogenije, u trenutku klijanja vrste Arabidopsis thaliana, primijetila sam ponovni pad vrijednosti TAI-a. Ovaj rezultat ukazuje da su za potpuno razumijevanje korelacija filogenije i ontogenije u biljaka potrebne ekspresijske studije kod predstavnika različitih biljnih koljena koje pokrivaju čitavu ontogeniju. Phylogeny-ontogeny correlation has been in focusofbiologists for more than two centuries. Ernst Haeckel's recapitulation theory, the hourglass model of development,as well as thenewest study of the zebrafish (Danio rerio) development have all studied this correlation on animal embryogenesis. Relations between phylogeny and ontogeny in plants have, however,been completely unexplored. To assess this issue, I studied the phylogeny-ontogeny correlation inplants, a dicot Arabidopsis thaliana anda monocotZea mays, using phylostratigraphic analysisand the transcriptome age index (TAI). The obtained results showed that evolutionary oldest genes are expressedat the onset of the embryo maturation, revealing an hourglass patternin both organisms. However, another decrease in TAI values became apparentlater in the ontogeny, at the stageof Arabidopsis thaliana germination. This resultunderscores that a complete understanding of the phylogeny-ontogeny correlations in plantsrequires new expression datasets that cover complete ontogenies in major plant lineages.

Ciljevi ove disertacije bili su utvrditi genetičku varijabilnost populacija poljskog jasena u različitim staništima na području Hrvatske i Europe, istražiti utjecaj ekoloških čimbenika i klimatskih promjena na unutarvrsnu genetičku varijabilnost, te istražiti razinu i mehanizme hibridizacije s običnim jasenom. U mediteranskoj regiji Hrvatske utvrđena je značajno niža unutarpopulacijska genetička raznolikost i veća međupopulacijska divergencija u odnosu na kontinentalnu regiju. Nadalje, varijabilnost okoliša značajno je korelirana s genetičkom varijabilnošću. Rezultati ukazuju da heterogeni okoliš potiče ekološko i genetičko odvajanje populacija, da istraživane populacije u Hrvatskoj potencijalno predstavljaju dva ekotipa (kontinentalni i mediteranski), te potvrđuju važnu ulogu ekoloških čimbenika u oblikovanju genetičke varijabilnosti. U Europi je utvrđen gradijent genetičke varijabilnosti koja značajno opada u dva smjera: od zapada prema istoku, te od sjevera prema jugu. Predviđene klimatske promjene ukazuju na mogućnost pomicanja rasprostranjenosti poljskog jasena i njegovih hibrida prema višim geografskim širinama, kao i na negativan utjecaj na ukupnu razinu genetičke varijabilnosti i adaptivni potencijal vrste. Buduća utočišta tijekom klimatskih promjena za poljski jasen predviđena su u sjevernom dijelu današnjeg areala. Naime, u ovim područjima nalaze se populacije s najvišom genetičkom varijabilnošću, a stanište će i u budućnosti ostati povoljno. Stvaranje hibridnih populacija između poljskog i običnog jasena omogućeno je na područjima gdje im se ekološke niše preklapaju, dok mraz te ljetne temperature i oborine ograničavaju stvaranje hibridnih zona. Aims of this dissertation were to determine genetic variation of narrow-leaved ash populations across divergent habitats in Croatia and Europe, to explore the influence of ecological factors and climate changes on genetic variation, and to examine the degree and mechanisms of hybridization with common ash. In Croatia, significantly lower genetic diversity and higher differentiation was revealed in the Mediterranean region when compared to the Continental region. In addition, genetic variation was significantly correlated with the environmental variation. Results suggest that environmental heterogeneity may promote genetic and ecological divergence of populations, that known populations in Croatia may represent two divergent ecotypes and confirm an important role of ecological factors in shaping genetic variation. A bidirectional cline of genetic diversity was revealed across Europe: it was declining significantly from West to East and from North to South. Climate warming may enable northwards expansion of F. angustifolia and its hybrids. Consequently, ongoing climate changes may negatively affect the overall genetic diversity and possibly adaptive potential of this species. Results indicate that refugia from climate change are potentially located in the northerly parts of the current distribution, where core high-diversity populations occur and suitable habitat is predicted to remain stable under future climate. Hybrid populations between F. angustifolia and F. excelsior are mostly found in areas where the niches of the two species are predicted to overlap. Number of days of frost in January, summer precipitation and summer temperature can potentially limit the extent of hybrids.

Ljekovita kadulja (Salvia officinalis L.) je višegodišnji polugrm kamenjarskih staništa i jedna od najznačajnijih autohtonih vrsta u flori istočne jadranske obale i otoka. Uz pomoć osam mikrosatelitnih biljega analizirana je genetička raznolikost i populacijska struktura 23 populacije iz Hrvatske te dvije populacije iz Bosne i Hercegovine. Utvrđeno je da je većina populacija u Hardy-Weinbergovoj ravnoteži, dok je kod šest populacija utvrđen signifikantan manjak heterozigota. Južne populacije pokazuju najveću gensku raznolikost kao i alelno bogatstvo, koje se prema sjeveru postupno smanjuje. Vrijednosti genetičke diferencijacije su niske i ukazuju na visoku razinu protoka gena. Analizom molekularne varijance utvrđeno je da je većina ukupne genetičke raznolikosti uzrokovana unutarpopulacijskom raznolikošću. Bayesovske analize populacijske strukture ukazuju na postojanje riječnih barijera u smjeru sjeveroistok-jugozapad (Zrmanja, Cetina) i planinskih masiva u smjeru sjeverozapad-jugoistok (Velebit, Biokovo). Utvrđeno je postojanje izolacije uslijed udaljenosti. Ne postoje jasni znakovi da su populacije prošle kroz nedavno genetičko usko grlo. Dalmatian sage (Salvia officinalis L.) is a perennial subshrub growing in rocky habitats and represents one of the most significant autochthonous species in flora of eastern Adriatic coast and islands. Genetic diversity and population structure of 23 populations from Croatia and two from Bosnia and Herzegovina were analyzed using eight microsatellite markers. The majority of populations were in Hardy-Weinberg equilibrium while significant deficit of heterozygotes was detected in six populations. Southern populations showed the highest values of gene diversity and allelic richness which gradually decreased towards north. Values of genetic differentiation were low indicating high levels of gene flow. Analysis of molecular variance showed that most of total genetic diversity was attributable to within population variation. Bayesian analyses of population structure revealed the existence of riverine barriers in the northeast-southwest direction (Zrmanja, Cetina), as well as mountain ranges (Velebit, Biokovo) in the direction of northwest-southeast. A significant pattern of isolation by distance was observed. There was no clear indication of recent genetic bottlenecks.

Kratkozupčasta kadulja (Salvia brachyodon Vandas) pripada rodu Salvia L., sekciji Salvia. Ova vrsta je danas jedna od najrjeđih biljnih vrsta dinarskog krša. Do danas su potvrđena samo dva nalazišta ove vrste: sv. Ilija na poluotoku Pelješcu (Republika Hrvatska) i 150 km jugoistočno planina Orjen (Republika Crna Gora i Republika Bosna i Hercegovina). Cilj ovog diplomskog rada bio je uz pomoć morfoloških mjerenja i statističkih metoda utvrditi morfološku raznolikost kratkozupčaste kadulje. Uz pomoć računalnog programa SAS izvršena je analiza varijance (ANOVA), korelacije, analiza glavnih sastavnica (PCA) i diskriminantna analiza. Rezultati morfološke analize temeljene na 16 morfoloških osobina pokazuju kako se populacije najviše razlikuju u četiri morfološka svojstva: duljini cvata, žljezdastim sjedećim dlakama na cvjetnoj stapci, duljini čaške i duljini nastavka čaške. Morfološke razlike među populacijama moguće je objasniti prilagodbom biljka na različite uvjete staništa prisutne na ova dva nalazišta. Saznanja o morfološkoj raznolikosti populacija kratkozupčaste kadulje zajedno s ranije utvrđenim genetičkim parametrima predstavljaju značajan prilog rješavanju zamršenih filogenetskih i taksonomskih odnosa unutar sekcije Salvia, ali isto tako omogućuju definiranje efikasnijih mjera zaštite ove rijetke i ugrožene vrste. Short-tooth sage (Salvia brachyodon Vandas) belongs to the genus Salvia, section Salvia. This species is one of the rarest species of the Dinaric karst. Only two localities have been confirmed at the present time: Mt. Sveti Ilija on the peninsula of Pelješac (Republic of Croatia) and 150 km southeast of Mt Orijen (Republic of Bosnia and Herzegovina and Republic of Montenegro). The aim of this graduation thesis was to determine morphological diversity of short-tooth sage using morphological measurements and statistical methods. The analysis of variance (ANOVA), correlation, Principal Component Analysis (PCA) and Discriminate Analysis were performed using SAS computer program. The morphological analysis based on 16 morphological characters showed that two populations are especially different in four morphological traits: inflorescence length, glandular sessile trichome on a flower pedicel, calyx length and calyx appendices length. Differences in morphological traits may be explained as the adaptation of plants to different habitat conditions present at these two localities. Information on the morphological diversity of short-tooth sage populations together with the previously established genetic parameters represent a significant contribution to solving the complex phylogenetic and taxonomic relationships within sections Salvia, but also contribute to better protection of these rare and endangered species.

U potrazi za mogućom zamjenom sintetičkih lijekova ljudi se sve više prisjećaju liječenja ljekovitim biljkama i drugih prirodnih postupaka liječenja. U ljekarni ,,majke prirode'' čitav je niz ljekovitih biljaka prikladnih za sprječavanje i liječenje bolesti. Kada dođe do infekcije postoji čitav niz djelotvornih,a po popratnim svojstvima, blagih, ljekovitih biljaka s protuupalnim djelovanjem i protubakterijskim djelovanjem, tzv. biljnih antibiotika. Poznajete li pravilnu primjenu i doziranje tih biljaka, one mogu pomoći ublažiti uobičajene tegobe, tako da ne morate posezati za kemijskim sredstvima. No, ipak valja upozoriti na lakomislenu primjenu navedenih biljaka i ljekovitih sredstava. I kod blago djelujućih ljekovitih biljaka i kod jačih eteričnih ulja ipak se radi o lijekovima koji pri nestručnoj primjeni mogu imati i ozbiljne posljedice. Stoga uvijek pravodobno treba otići liječniku ili dobrom poznavaocu ljekovitog bilja. Cilj ovog seminara je prikazati neke od ljekovitih biljaka koje se nalaze na području sjeverne Dalmacije i dostupne su ljudima koji žive na tom području. In searching for a possible replacement of synthetic drugs more and more people turn to healing with medicinal plants and other natural treatments. The pharmacy of ''Mother Nature'' is a line of herbs suitable for the prevention and treatment of disease. When an infection occurs there are a number of effective, and by supporting properties, soft, medicinal plants with anti-inflammatory activity and antibacterial activity, so-called herbal antibiotics. If you know properly use and dose these plants, they can help alleviate common ailments, so no need to resort to chemicals.However, worth noting is the unthinking use of such plants and medicines. And by acting slightly medicinal plants and essential oils for extreme though it is the drugs that improper use can have serious consequences. Therefore always timely to see a doctor or a good expert in medicinal herbs. The aim of this seminar is to show some of the medicinal plants that are found in northern Dalmatia, and are available to people who live in this area.

Cilj ove disertacije bio je razvijanje i primjena mikrosatelitnih biljega na populacijama ljekovite kadulje (Salvia officinalis L.). Isto tako nastojalo se primijeniti razvijene biljege na drugim vrstama roda Salvia L. te vrsti Rosmarinus officinalis L.. Razvijeno je ukupno 29 biljega, a primjenom osam najinformativnijih provedena je populacijsko-genetička analiza 45 populacija ljekovite kadulje s Balkanskog poluotoka. Srodstveni odnosi između većine populacija bili su korelirani s njihovom geografskom udaljenošću. Izuzetak je pet populacija za koje se pretpostavlja da nisu prirodne nego potječu iz uzgoja. Prema alelnom bogatstvu središte genetičke raznolikosti ljekovite kadulje nalazi se u Srednjoj i Južnoj Dalmaciji. Primjena mikrosatelitnih biljega ljekovite kadulje na kratkozupčastoj kadulji (S. brachyodon Vandas), otkrila je prolaz populacije s poluotoka Pelješca kroz genetsko usko grlo. Dobiveni rezultat naglašava potrebu preispitivanja statusa ugroženosti ove endemične vrste. Mikrosatelitna analiza ljekovite i grčke kadulje na otoku Visu (S. fruticosa Mill.) potvrdila je postojanje hibridne svojte S x auriculata Mill.. The goal of this dissertation was development and application of microsatellite markers on common sage populations, as well as their application on other sage species and Rosmarinus officinalis L. Overall, 29 markers were developed, and by using eight of highest informativity, population genetic analysis of 45 common sage populations from Balkan peninsula was performed. Relationships between most of populations were corelated with their geographical distribution, with exeption of 5 populations which are believed to originate from cultivation. According to allelic richness, center of common sage genetic diversity is located in Central and Southern Dalmatia. Apllication of microsatellite markers from common sage on Salvia brachyodon Vandas revealed a recent bottleneck event in population from Pelješac peninsula, thus stressing the need for redefining of conservation status of this endemic species. Microsatellite analysis of common and greek sage (S. fruticosa Mill.) from Island of Vis confirmed presence of lineage of hybrid origin, S x auriculata Mill..

Razlikovati ljekovitost i neljekovitost, odnosno otrovnost neke biljke nije nimalo jednostavno. Koliko puta naiđemo na biljku lijepe boje i ugodna mirisa, zaboravljajući da u ruci možda držimo lijek, a možda otrov. Vrlo je mala razlika između lijeka i otrova i ta granica, koja se ne smije prijeći je vrlo tanka. Upravo zato i postoji slavna farmaceutska izreka: „Samo doza čini otrov“( „Sola dosis facit venenum“ ). Veza između doze i efekta koji ona uzrokuje na organzimu je najvažnija u toksikologiji. Glavni kriterij otrovnosti je upravo doza, i pod pravim uvjetima svaka je supstanca otrovna. U ovom radu opisano je 9 najotrovnijih biljaka hrvatske flore. To distinguish curative properties from non curative properties or toxicity is not simple at all. A lot of times we come across a colourful and aromatic plant, forgetting that we might hold in our hand cure or poison. There is a very small difference between cure and poison and we must not cross this line. That is why exist famous pharmaceutical phrase: „The dose makes the poison“ („Sola dosis facit venenum“). Connection between dose and the effect which is expressed in the organism is the most important thing in toxicology. The main criterion of toxicity is dose, and under right conditions every substance can be toxic. The nine most poisonous plant species of Croatian flora were described in this report.

Cilj ovog diplomskog rada bio je određivanje filogenetskih odnosa odabranih vrsta unutar tribusa Alysseae (Brassicaceae). Jezgrene ITS regije su analizirane kod 30 vrsta. Kao filogenetska metoda upotrebljena je metoda Maksimalne parsimonije. Dobiveno filogenetsko stablo podržavalo je gledište po kojem je rod Alyssum polifiletski rod sastavljen od dvije evolucijski odvojene linije. Nakon filogenetske analize, kao zasebna evolucijska linija izdvojile su se vrste: Lobularia maritima, Farsetia aegyptica i Morettia philaena. Smještaj vrste Hormatophylla spinosa na filogenetskom stablu ukazuje na odvojen taksonomski status ovog roda izvan roda Alyssum. Analizirani uzorci vrsta roda Aurinia potvrdili su odvojenost ovog roda kao zasebnog roda izvan roda Alyssum. Isto tako je potvrđena odvojenost roda Galitzkya od roda Berteroa. Budući da su se vrste Fibigia triquetra i Fibigia clypeata odijelile u zasebne grane, upitna je monofilija roda Fibigia. Za potpuno razrješavanje taksonomske problematike ovog roda nužno je izvršiti dodatna istraživanja. The aim of this study was to determine the phylogenetic relations among selected species within the tribe Alysseae (Brassicaceae). Nuclear ITS regions of 30 species were analysed. The Maximum parsimony method was used for phylogenetic analysis. Derived phylogenetic tree supported the view according to which the genus Alyssum is a polyphyletic genus composed of two separate evolutionary lines. After the phylogenetic analysis as separate evolutionary line seceded the species: Lobularia maritima, Farsetia aegyptica i Morettia philaena. The position of the Hormatophylla spinosa species on the phylogenetic tree suggested a separate taxonomical status of this genus from the genus Alyssum. Analyzed samples of species from Aurinia genus confirmed the separation of this genus from the genus Alyssum, it is also confirmed the separtion of genus Galitzkya from the genus Berteroa. The monophyletic status of the genus Fibigia is questionable since two studied species (F. triquetra and F. clypeata) were separated in two clades. For complete resolution of the taxonomical problem of this genus additional studies are necessary.

Cilj ovog rada je predstaviti nekoliko najzanimljivijih vrsta roda Passiflora, zašto su i po čemu poznate te način na koji ljudi upotrebljavaju njihove dijelove. Pasiflore su jedne od najatraktivnijih biljaka te postaju sve popularnije u vrtlarstvu, medicini i kulinarstvu. The goal of this work is to present some of the most interesting Passiflora species, the reason behind their popularity and how and what are they used for. The Passiflora genus consists of some most attractive plants and they are becoming very popular in horticulture, medicine and gastronomy.

Biljke mesožderke su izuzeci u biljnom svijetu. Imaju biljne organe i životni ciklus kao i svaka druga vrsta. Imaju listove, cvijetove i klorofil koji im daje zelenu boju. Naseljavaju područja siromašna nitratima i fosfatima pa fotosintezom ne stvaraju dovoljno hrane. Kako bi preživjele, razvile su nove mehanizme koji im omogućuju hvatanje, razgradnju i adsorbiranje proteina uhvaćenog plijena koji su najčešće kukci ili ostali člankonošci. U ovu vrstu biljka ubrajamo njih četristotinjak. Jedno zajedničko svim vrstama je mehanizam razgradnje proteina. Naseljavaju različita područja cijelog svijeta a sve češće se pojavljuju i u cvjećarstvu. U Hrvatskoj je prisutno 8 karnivornih vrsta. Cilj ovog rad bio je predstaviti par najzanimljivijih rodova odnosno vrsta biljki mesožderki. Prikazati njihove najvažnije karakteristike poput vanjskog izgleda, rasprostranjenosti te vrstu zamke. Carnivorous plants are exception in plant life. They have organs and life-cycle like every other plant. They have leaves, flowers and chlorophyll which gives them green colour. They grow in places which are poor on nitrates and phosphates and they can't produce enough nutriment by photosynthesis. In order to survive they had to develop some new mechanisms how to capture, degrade and adsorb proteins of their prey. Generally, preys are bugs and other Arthropods. About four hunderd species are included in this type of plants. Only thing they have in common is degradation of proteins. Carnivorous plants live in different places around the world and often are used in floriculture. There are 8 sorts of carnivorous plants that grow in Croatia. The goal of this work was to introduce few the most interesting genus and species of carnivorous plants. Show their most significant characteristics such as physiognomy, distribution and type of trap they form.