Doktorsvörn í líffræði - Jóhannes Guðbrandsson

Doktorsefni: Jóhannes Guðbrandsson

Heiti ritgerðar: Genatjáning í snemmþroskun og erfðabreytileiki bleikjuafbrigðanna í Þingvallavatni

Andmælendur:
Dr. Kathryn Elmer, dósent við stofnun líffræðilegs fjölbreytileika, dýraheilsu og samanburðar-læknisfræði við háskólann í Glasgow.
Dr. Jón H. Hallson, dósent við auðlinda- og umhverfisdeild Landbúnaðarháskóla Íslands.

Leiðbeinandi: Dr. Arnar Pálsson, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands.

Einnig í doktorsnefnd:
Dr. Zophonías O. Jónsson, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands.
Dr. Sigurður S. Snorrason, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands.
Dr. Einar Árnason, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands.
Dr. Páll Melsted, prófessor við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild Háskóla Íslands.

Doktorsvörn stýrir: Dr. Snæbjörn Pálsson, prófessor og varadeildarforseti Líf- og umhverfisvísindadeildar Háskóla Íslands.

Ágrip

Fjögur afbrigði bleikju (Salvelinus alpinus) finnast í Þingvallavatni. Afbrigðin eru talin hafa þróast innan vatnsins frá lokum síðustu ísaldar og eru ólík hvað varðar m.a. stærð, útlit, lífsferla og fæðuöflun. Meginmarkmið verkefnisins var að auka skilning á hvaða sameinda- og þroskunarferlar liggja að baki mismunandi svipgerð afbrigðanna og meta erfðafræðilega aðgreiningu þeirra á milli. Könnuð var genatjáning í snemmþroskun í leit að mismunandi tjáðum genum sem gætu þannig bent á hvaða ferlar móta þroskun ólíkra svipgerða. Erfðabreytileiki meðal afbrigðanna var metinn og athugað hvort að erfðaset með mikinn mun í tíðni samsæta, meðal afbrigða, fyndust í genum með svipuð líffræðileg hlutverk og/eða væru bundin við ákveðna staði innan erfðamengisins. Tvenns konar aðferðarfræði var beitt, í fyrsta lagi að kanna áhugaverð gen með sértækum aðferðum og í öðru lagi að rannsaka allt umritunarmengið (með RNA-raðgreiningu). Niðurstöðurnar afhjúpa ólíka genatjáningu og erfðamun milli afbrigðanna. Munur í tjáningu finnst á genum í mörgum líffræðilegum ferlum sem bendir til töluverðar aðgreiningar afbrigðanna og að mögulega hafi mörg gen verið undir náttúrulegu vali. RNA-niðurbrot í sýnum, líklega vegna tæknilegra vandkvæða í meðhöndlun þeirra, hækkaði flækjustig greininga á RNA-raðgreiningargögnum. Greining umritunarmengisins var engu að síður gagnleg þar sem tjáningarmunur fannst í genum sem tengjast myndun utanfrumugrindar og beinmyndun. Gögnin sýna mikinn mun í tíðni samsæta meðal afbrigða og var mikinn mun að finna víða í erfðamenginu. Það getur bent til æxlunarlegrar einangrunar afbrigðanna og/eða náttúrulegs vals á mörgum litningasvæðum. Mikill erfðamunur fannst til dæmis í genum tengdum ónæmiskerfinu með sértækum aðferðum og aðgreinandi erfðabreytileiki í genum tengdum kollagen-efnaskiptum og umhverfisskynjum (sjón, heyrn) var áberandi í umritunarmenginu. Genatjáningarmunur í fóstrum og skýr munur í erfðasamsetningu afbrigðanna bendir til að þau séu komin áleiðis inn á “veg tegundamyndunar”.

Um doktorsefnið

Jóhannes fæddist árið 1985 og ólst upp á Staðarhrauni á Mýrum. Hann lauk BS prófi í líffræði frá Háskóla Íslands árið 2008 og BS prófi í stærðfræði frá sama skóla árið 2010. Jóhannes hóf doktorsnám í lífræði haustið 2009. Frá árinu 2012 hefur hann verið hlutastarfi hjá Veiðimálastofnun, sem varð að Hafrannsóknastofnun árið 2016, þar sem hann stundar rannsóknir á laxfiskum. Hann sinnti einnig aðstoðarkennslu í ýmsum líffræðigreinum í Háskólanum meðfram námi.

Jóhannes býr á Hvanneyri ásamt unnstu sinni Jónínu Svavarsdóttur frá Ölkeldu í Staðarsveit og fjórum börnum þeirra, Steinunni Láru (fædd 2005), Jónasi Emil (fæddur 2011), Brynhildi Eyju (fædd 2014) og Örnólfi Kára (fæddur 2017).

Sjá viðburð á facebook