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Article de méthode

L’induction et l’évaluation des croisements de consanguinité à l’aide de la fourmi, Vollenhovia Emeryi

7.3K vues

DOI :

10.3791/58521

5 octobre 2018

Dans cet article

Résumé

Dans le présent protocole, les méthodes pour effectuer des croisements de consanguinité et à l’évaluation de la réussite de ces croisements, sont décrites pour la fourmi Vollenhovia emeryi. Ces protocoles sont importants pour les expériences visant à comprendre les bases génétiques des systèmes de détermination du sexe dans les hyménoptères.

Résumé

Les composantes génétiques et moléculaires de la cascade de détermination sexuelle ont été largement étudiées dans l’abeille, Apis mellifera, un organisme modèle hyménoptères. Cependant, on connaît les mécanismes de détermination du sexe trouvés chez les autres taxons hyménoptères non-modèle, comme les fourmis. En raison de la nature complexe des cycles de vie qui ont évolué en espèces hyménoptères, il est difficile de maintenir et d’effectuer des croisements expérimentaux entre ces organismes dans le laboratoire. Nous décrivons ici les méthodes pour effectuer des croisements de consanguinité et d’évaluer le succès de ces croisements chez fourmi Vollenhovia emeryi. Induire la consanguinité dans le laboratoire à l’aide de V. emeryi, est relativement simple en raison de la biologie particulière de l’espèce. En particulier, cette espèce produit androgénétique mâles et femelles reproducteurs pièce polymorphisme de l’aile, qui simplifie l’identification des phénotypes dans les croisements génétiques. En outre, l’évaluation de la réussite de la consanguinité est simple, comme mâles peuvent être produites en permanence par consanguinité Croix, tandis que les mâles normaux apparaissent pendant une saison de reproduction bien définie uniquement dans le domaine. Notre protocole permettent avec V. emeryi comme modèle pour étudier les bases génétiques et moléculaires du système de détermination du sexe chez les espèces de fourmis.

Introduction

Taxons hyménoptère eusocial, tels que les fourmis et les abeilles, ont développé un système de détermination sexuelle haplodiploïdes dans lequel les individus qui sont hétérozygotes à la détermination de sexe complémentaire d’un ou plusieurs loci (CSD) devenue des femelles, tandis que ceux qui sont homo - ou hémizygotes devenir des hommes (Figure 1A)1.

Les composantes génétiques et moléculaires impliquées dans la cascade de détermination du sexe ont été bien étudiés chez l’abeille, Apis mellifera, un modèle hyménoptères organisme2,

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Protocole

1. collecte et l’entretien de V. Emeryi Colonies en laboratoire sur le terrain

NOTE : Nids de V. emeryi sont trouvent dans la pourriture des journaux et tombés en décomposition nozzles secondaire forêts dans tout le Japon. Cette espèce présente deux types de colonies, savoir, (1) colonies produisant seulement des reines à ailes longues et (2) les colonies produisant principalement des reines à ailes courtes en plus petit nombre de reines de longues ailes8,14. Dans ce protocole, nous avons recueilli le dernier type de colonies dans la préfecture d’Ishikawa, J....

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Résultats

Résultats de l’analyse de microsatellites en utilisant F0 et F1 générations ont montré que des croisements de consanguinité ont été exécutées avec succès (Figure 4)6. Ainsi de la consanguinité des croisements, reines fécondées ont été obtenues dans le mois d’établir les colonies de croisement expérimentale. Un quart (27,1 ± SD de 8,91 %) de tous les descendants (F2) de la Croix de la consanguinité était.......

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Discussion

Cet article explique les protocoles qui peuvent être utilisés pour induire des croisements de consanguinité et d’évaluer la présence de la consanguinité dans la fourmi V. emeryi. Dans les expériences, génotypage des individus utilisés pour les croisements est nécessaire pour s’assurer que les croisements de consanguinité ont réussi. Cependant, l’efficacité de ces tests de passage à niveau est clairement apparente comme mâles diploïdes peuvent être produites tout au long de l’année, tandis que les mâles haploïdes.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous remercions M. Taku Shimada, le délégué de AntRoom, Tokyo, Japon, pour nous avoir fourni sa photo de V. emeryi reproducteurs. Ce projet a été financé par la société japonaise pour la bourse de recherche de Promotion of Science (JSPS) pour jeunes scientifiques (16J00011) et Grant aide des jeunes scientifiques (B)(16K18626).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Poudre de plâtreN/AN/A N/A N’importequelle marque peut être utilisée
Charbon de bois, Activé, Poudre Wako033-02117,037-02115
Verre à lamesN/AN/A N/A N’importequelle marque peut être utilisée
Régime de grillon secN/AN/A N/AToute marque peut être utilisée
Brown shuger  ;N/AN/A N’importequelle marque peut être utilisée
Styrène Boîtier de forme carréeAS ONE N’importequelle taille Lataille varie en fonction du nombre de fourmis
IncbatorN’importe quelle marque peut être utilisée
Bain en bloc d’aluminium Unité thermique sèche DTU-1BTAITEC0014035-000
1.5mL Hyper Microtube, Transparent, Fond rondWATSON131-715CS
Éthanol (99.5)Wako054-07225
Microscope stéréoscopiqueN/AN/AToutes les marques peuvent être utilisées
ForsepsDUMONT0108-5-PO
Chelex 100 forme sodiumSIGMA11139-85-8
Tampon de phosphate salin (PBS) Comprimés, pH 7,4TaKaRaT9181
ParaformaldéhydeWako162-16065
-Cellstain- Solution DAPIDojindo Molecular TechnologiesD523
ABI 3100xl Analyseur génétiqueApplied BiosystemsContactez directement le constructeur pour plus d’informations.
Microscope confocal à balayage laser Leica TCS SP8LeicaContactez directement le constructeur pour plus d’informations.
HC PL APO CS2 20x/0.75 IMMLeicaContactez directement le constructeur pour plus d’informations.
HC PL APO CS2 63x/1.20 EAULeicaContactez directement le constructeur pour plus d’informations.
Leica HyDTMLeicaContactez directement le constructeur pour plus d’informations.
Leica Application Suite X (LAS X)LeicaContactez directement le constructeur pour plus d’informations.

Références

  1. Mable, B. K., Otto, S. P. The evolution of life cycles with haploid and diploid phases. BioEssays. 20 (6), 453-462 (1998).
  2. Beye, M., Hasselmann, M., Fondrk, M. K., Page, R. E., Omholt, S. W. The gene csd is the primary signal for sexual development in the honeybee....

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