Neste protocolo, métodos para a realização de cruzamentos de consanguinidade e para avaliar o sucesso dessas cruzes, são descritos para a formiga Vollenhovia emeryi. Estes protocolos são importantes para as experiências que visa compreender a base genética dos sistemas de determinação do sexo em Hymenoptera.
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Artigo de método
Indução e avaliação de cruzes de endogamia utilizando o Ant, Vollenhovia Emeryi
Neste artigo
Resumo
Resumo
Os componentes genéticos e moleculares da cascata determinação do sexo têm sido muito estudados na abelha, Apis mellifera, um organismo modelo himenóptera. No entanto, pouco é conhecido sobre os mecanismos de determinação do sexo encontrados em outros táxons himenóptera não do modelo, tais como formigas. Devido à natureza complexa dos ciclos de vida que evoluíram em espécies himenóptera, é difícil manter e realizar cruzamentos experimentais entre estes organismos em laboratório. Aqui, descrevemos os métodos para a realização de cruzamentos de endogamia e para avaliar o sucesso dessas cruzes em formiga Vollenhovia emeryi. Induzindo a consanguinidade no laboratório usando V. emeryi, é relativamente simples devido a única biologia das espécies. Especificamente, esta espécie produz machos de alopecia, e femininos reproductives exibem polimorfismo de asa, que simplifica a identificação dos fenótipos em cruzamentos genéticos. Além disso, avaliar o sucesso da endogamia é simples, como os machos podem ser produzidos continuamente por consanguinidade cruzes, enquanto os machos normais aparecem apenas durante uma temporada reprodutiva bem definida no campo. Nosso protocolo permitem usando V. emeryi como um modelo para investigar a base genética e molecular do sistema de determinação de sexo em espécies de formigas.
Introdução
Eusocial himenóptera táxons, como formigas e abelhas, desenvolveram um sistema de determinação do sexo do haplodiploid em que os indivíduos que são heterozigotos na determinação do sexo complementar um ou mais loci (CSD) tornar-se fêmeas, enquanto aqueles que são homo - ou heterozigotos tornar-se machos (Figura 1A)1.
Componentes genéticos e moleculares envolvidos na cascata da determinação de sexo têm sido bem estudados na abelha, Apis mellifera, um modelo himenóptera organismo2,3,
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Protocolo
1. coleta e manutenção de V. Emeryi colônias em laboratório de campo
Nota: Ninhos de V. emeryi são encontrados em logs e caído em decomposição árvore branchesin florestas secundárias em todo o Japão a apodrecer. Esta espécie mostra dois tipos de colônias, ou seja, (1) colônias produzindo apenas longimanus rainhas e (2) colônias produzindo principalmente rainhas-de-asa-curta, além do pequeno número de rainhas longimanus8,14. Neste protocolo, recolhemos o último tipo de colônias na província de Ishikawa, Japão.
- Colete V. emeryi colônias du....
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Resultados
Resultados da análise de microssatélites usando F0 e F1 gerações mostraram que a consanguinidade cruzes foram produzidas com sucesso (Figura 4)6. Como resultado de cruzamentos de consanguinidade, rainhas acasaladas foram obtidas dentro de um mês de estabelecer colônias cruzamento experimental. Um quarto (27,1 ± 8,91% SD) de todos os descendentes (F2) de cruzamentos a endogamia era do sexo masculino, enq.......
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Discussão
Este artigo demonstra os protocolos que podem ser usados para induzir a endogamia cruzes e avaliar a ocorrência de endogamia na formiga V. emeryi. Nos experimentos, genotipagem dos indivíduos utilizados para cruzes é necessária para garantir que a endogamia cruzes foram bem sucedidos. No entanto, a eficácia destes testes de cruzamento é evidente como os machos diploides podem ser produzidos durante todo o ano, enquanto os machos haploides só podem ser produzidos no outono em campo e o laboratório
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Divulgações
Os autores não têm nada para divulgar.
Agradecimentos
Agradecemos Sr. Taku Shimada, o delegado de AntRoom, Tóquio, Japão, fornecendo-nos com a sua fotografia de V. emeryi reproductives. Este projeto foi financiado pela sociedade do Japão para a promoção da ciência (JSPS) bolsa de pesquisa para jovens cientistas (16J00011) e concessão de auxílio para jovens cientistas (B)(16K18626).
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Pó de gesso | N/A | N/A | Qualquer marca pode ser usada |
| Carvão, Ativado, Pó | Wako | 033-02117,037-02115 | |
| Vidro deslizante | N/A | N/A | Qualquer marca pode ser usada |
| Dieta de grilo seco | N/A | N/A | Qualquer marca pode ser usada |
| Marrom shuger | N/A | N/A | Qualquer marca pode ser usada |
| Estojo Quadrado de Estireno | COMO UM | Qualquer tamanho | tamanho varia de acordo com o número de formigas |
| Incbator | Qualquer marca pode ser usada | ||
| Banho de bloco de alumínio Unidade térmica seca DTU-1B | TAITEC | 0014035-000 | |
| 1.5mL Hyper Microtube, Clear, Fundo redondo | WATSON | 131-715CS | |
| Etanol (99.5) | Wako | 054-07225 | |
| N/A | N/A | Qualquer marca pode ser usada | |
| Forseps | DUMONT | 0108-5-PO | |
| Chelex 100 forma de sódio | SIGMA | 11139-85-8 | |
| Tampão de fosfato salino (PBS) comprimidos, pH7.4 | TaKaRa | T9181 | |
| Paraformaldeído | Wako | 162-16065 | |
| -Cellstain- Solução DAPI | Dojindo Molecular Technologies | D523 | |
| ABI 3100xl Analisador Genético | Applied Biosystems | Entre em contato diretamente com o construtor para obter mais informações. | |
| Microscópio confocal de varredura a laser Leica TCS SP8 | Leica | Entre em contato diretamente com o construtor para obter mais informações. | |
| HC PL APO CS2 20x/0.75 IMM | Leica | Entre em contato diretamente com o construtor para obter mais informações. | |
| HC PL APO CS2 63x/1.20 ÁGUA | Leica | Entre em contato diretamente com o construtor para obter mais informações. | |
| Leica HyDTM | Leica | Entre em contato diretamente com o construtor para obter mais informações. | |
| Leica Application Suite X (LAS X) | Leica | Entre em contato diretamente com o construtor para obter mais informações. |
Referências
- Mable, B. K., Otto, S. P. The evolution of life cycles with haploid and diploid phases. BioEssays. 20 (6), 453-462 (1998).
- 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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Reimpressões e permissões
