誘導と近親交配アリ、 Vollenhovia Emeryiを使用しての評価

サマリー

このプロトコルでは、ant Vollenhovia emeryiの近親交配を実施し、これらの十字の成功を評価するためのメソッドを説明します。これらのプロトコルは、膜翅目の性決定システムの遺伝的基盤を理解することを目的とした実験のため重要です。

要約

カスケードは性決定の遺伝学的および分子成分が盛んミツバチ、セイヨウミツバチ、ハチのモデル有機体の。しかし、少しは他非モデル分類群ハチ、アリなどに見られる性決定機構について知られています。ハチの種に進化しているライフ サイクルの複雑な性質のため、研究室では、これらの生物間の実験十字を行い、維持することは困難です。ここでは、我々 は近親交配を実施するため、ant Vollenhovia emeryiのそれらの交差の成功を評価するための方法を説明します。種のユニークな生物学のためemeryi 対を用いた実験で近親交配を誘導するは比較的簡単です。具体的には、この種を生成するアンドロゲン性男性と女性の reproductives 展示翅多型、遺伝子交雑における表現型の識別を簡素化します。さらに、男性はフィールドには、明確に定義された繁殖シーズン中にのみ表示されます通常男性間の交差を近親交配によって継続的に作り出すことができるよう、近親交配の成功の評価は簡単です。我々 のプロトコル モデルとしてemeryi (動)使用している遺伝学的および分子的蟻種の性決定システムを調査するを可能にします。

概要

アリやハチなど社会性ハチのイチイが進化したが 1 つまたは複数の相補性決定でヘテロ個人を (CSD) 軌跡になる女性、ホモや hemizygous 中 haplodiploid 性決定システム男性 (図 1A)¹になります。

遺伝学的および分子性決定カスケードに関連するコンポーネントは、ミツバチ、セイヨウミツバチ、ハチのモデル有機体の^2,3,4においてよく研究されています。最近の比較ゲノミクスの調査は、アリやミツバチが初期の性決定の遺伝子、 csd⁵などの性決定経路の推定同族体多くを共有することをお勧めします。ただし、これらの同族体の機能の保全のための証拠はまだアリで欠けています。

この問題に対処するため近親交配行遺伝のマップおよび分子研究に不可欠な開発しなければなりません。ただし、進化しているライフ サイクルの複雑な性質のため研究室では、これらの生物間の実験十字を行い、維持することは困難です。

プロトコル

1. フィールド コレクションと研究室でV. Emeryi植民地のメンテナンス

注: emeryi v.の巣は腐敗のログと全国落ちた腐食木 branchesin 二次林で発見されます。この種は、植民地、すなわち、 (1) コロニーだけ女王の長い翼と (2) 植民地中心に長い翼クイーンズブレイド^8,14の数が少ないだけでなく短翅女王を生産生産の 2 つのタイプを示しています。このプロトコルでは石川県におけるコロニーの後者のタイプを集めました。

1. 年初夏emeryi 対植民地を収集します。
   注: 繁殖の季節の間に性の個人の十分な数を取得、スタッフ 300 人以上を含む植民地が優先されます。
2. 吸引器 (図 2左) を使用してガラス カバーと、アリの標本を収集の枝から人工石膏巣に転送します。
3. 16:8 h 明暗周期下 25 ° C で人工巣の植民地を維持します。石膏をウェット洗浄ボトルに水道水を提供します。
   1. 乾燥コオロギ パウダーに包まれたアルミ箔と茶色の砂糖水で満たされたヒント (20 μ L チップ) 新しい reproductives (F_1<....

結果

F₀と F₁世代によるマイクロ サテライト解析の結果は、近親交配が正常に生成されたことを示した (図 4)⁶。結果として十字架を近親交配の実験交差コロニーの確立の 1 ヶ月以内合致の女王が得られました。残りは女性 (労働者および女王)⁶近親交配からのすべての子孫 (₂F) の四分の一 (27.1 ± 8.91 %sd) は男性だった十字架を近親交配から子孫を使用して QTL マッピング, 十字架を近親交配によって生成される男性が二倍体 2 つのホモ CSD 遺伝子座 (CSD1 および図 5に CSD2)、女性 (労働者) ながら十字架を近親交配から生産された二倍体とヘテロで少なくとも 1 つ CSD 遺伝子座⁶時。

ディスカッション

この記事では、近親交配を誘導し、 emeryi 対アリの近親交配の発生を評価するために使用できるプロトコルを示します。実験では, 交雑用個人の遺伝子型は近親交配が成功したことを確認する必要。しかし、これらの交差テストの有効性は明らか二倍体雄は半数の男性は、フィールドと実験室⁶で秋にだけ生産できる一方、年間を通して生産できます。兄妹交尾女王を横断後すぐに男性の子孫を生成する開始します。Emeryi V.^6,7.の二倍体と半数の男性間の形態的な形質の違いは認められなかったただし、二倍体雄emeryi 対ほとんど必ず失敗する精巣を開発します。踏切のテスト用のペアの遺伝的類縁性をテストするための遺伝子マーカーがない場合は、近親交配が発生したかどうかを推測する男性の子孫の生殖能を使用できます。しかし、十字架を近親交配で生産された男性が常にその他ハチ種^15,.......

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
石膏パウダー	N/	A N/A	どのブランドでも使用可能
チャコール、アクイティフェクト、パウダー	和光	033-02117,037-02115
スライドガラス	N/A	N/A	任意のブランドが使用可能
ドライクリケットダイエット	N/A	N/A	任意のブランドが使用可能
ブラウンシューガー	N/A	N/A	どのブランドでも使用可能
スチロール 角型ケース	AS ONE	サイズ	アリの数によりサイズが異なります
インバタール			どのブランドでも使用可能
アルミブロックバス ドライサーモユニット DTU-1B	TAITEC	0014035-000
1.5mL ハイパーマイクロチューブ、クリア、丸底	WATSON	131-715CS
エタノール (99.5)	和光	054-07225
実体顕微鏡	N/	A N/A	どのブランドでも使用可能
Forseps	デュモン	0108-5-PO
キレックス 100 ナトリウム形態	シグマ	11139-85-8
リン酸緩衝生理食塩水 (PBS) 錠剤、pH7.4	タカラ	T9181
パラホルムアルデヒド	和光	162-16065
-Cellstain- DAPIソリューション	同人堂分子技術	D523
ABI 3100xl ジェネティックアナライザー	応用バイオシステム		詳細については、コンストラクタに直接お問い合わせください。
共焦点レーザー走査型顕微鏡 ライカ TCS SP8	ライカ		詳細については、コンストラクタに直接お問い合わせください。
HC PL APO CS2 20x/0.75 IMM	Leica		詳細については、コンストラクターに直接お問い合わせください。
HC PL APO CS2 63x / 1.20 WATER	Leica		詳細については、コンストラクタに直接お問い合わせください。
Leica HyDTM	Leica		詳細については、コンストラクタに直接お問い合わせください。
Leica Application Suite X (LAS X)	Leica		詳細については、コンストラクタに直接お問い合わせください。

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