Summary
In dit protocol, worden methoden voor het uitvoeren van inteelt kruisen, en voor de beoordeling van het succes van deze kruisen, beschreven voor de mier Vollenhovia emeryi. Deze protocollen zijn belangrijk voor experimenten gericht op het begrijpen van de genetische basis van geslacht bepaling systemen in de Hymenoptera (Vliesvleugeligen).
Abstract
De genetische en moleculaire componenten van de seks-bepaling cascade zijn uitvoerig bestudeerd in de honingbij, Apis mellifera, een Hymenoptere model-organisme. Echter, er is weinig bekend over de mechanismen van de seks-bepaling gevonden in andere niet-model Hymenoptere taxa, zoals mieren. Vanwege de complexe aard van de levenscyclus die geëvolueerd in de Hymenoptere soorten, is het moeilijk te handhaven en uit te voeren experimentele kruisingen tussen deze organismen in het laboratorium. Hier beschrijven we de methoden voor het uitvoeren van inteelt kruisen en voor de beoordeling van het succes van deze kruisen in mier Vollenhovia emeryi. Inducerende inteelt in het laboratorium met V. emeryi, is relatief eenvoudig vanwege de unieke biologie van de soort. Specifiek, deze soort produceert alopecia mannetjes en vrouwelijke reproductives vertonen vleugel polymorfisme, waardoor eenvoudiger identificatie van de fenotypen in genetische kruisen. Bovendien, is evaluatie van het succes van inteelt eenvoudig zoals mannetjes kunnen continu worden geproduceerd door inteelt kruisen, terwijl normale mannen alleen tijdens een welomschreven reproductieve seizoen in het veld weergegeven. Ons protocol toestaan voor het gebruik van V. emeryi als een model om te onderzoeken van de genetische en moleculaire basis van het geslacht bepaling systeem in mier soorten.
Introduction
Hymenoptere eusociale taxa, zoals mieren en bijen, geëvolueerd in een systeem van haplodiploid seks-bepaling in welke personen die heterozygoot op één of meer aanvullende seks vastberadenheid zijn loci (CSD) geworden vrouwtjes, terwijl degenen die homo- of hemizygous mannetjes (Figuur 1A)1geworden.
Genetische en moleculaire componenten die betrokken zijn bij het geslacht bepaling trapsgewijs zijn goed bestudeerd in de honingbij, Apis mellifera, een Hymenoptere model organisme2,3,4. Recente vergelijkende genomica-onderzoek suggereren dat de mieren en honingbijen vele putatief homologen in het geslacht bepaling traject, zoals het eerste geslacht bepaling gen, csd5delen. Bewijs voor de functionele instandhouding van deze homologen ontbreekt echter nog steeds in de mieren.
Om aan te pakken dit probleem, inteelt lijnen moeten worden ontwikkeld, zoals ze essentieel voor genetische kartering en moleculaire studies zijn. Het is echter moeilijk te handhaven en uit te voeren experimentele kruisingen tussen deze organismen in het laboratorium vanwege de complexe aard van de levenscyclus die geëvolueerd zijn.
Hier, gebruiken wij Vollenhovia emeryi als een model om te onderzoeken van de genetische en moleculaire basis van het geslacht bepaling systeem in mieren6,7. De inteelt lijnen van deze soorten zijn eerder ontwikkeld voor koppeling toewijzing van kwantitatieve trait loci (QTL) voor traits gerelateerde geslacht bepaling voor de eerste keer in mieren6. Daarnaast is de moleculaire seks-bepaling cascade onderzochte7geweest. Deze soort heeft zich ontwikkeld van een ongewone reproductiesysteem die gebruikmaakt van zowel de gynogenesis als de androgenesis (Figuur 1B)8,9. De meeste nieuwe koninginnen en mannetjes klonaal geproduceerd van de moeders en vaders genomen, respectievelijk. Bovendien, werknemers en sommige koninginnen seksueel worden geproduceerd8. Deze reproductiesysteem is bijzonder goed geschikt voor genetische studies omdat de inteelt kruisen geproduceerd met behulp van seksueel geproduceerd koninginnen en mannetjes genetisch gelijkwaardig is aan een klassieke backcross zijn. Aangezien seksueel geproduceerde queens verschillen morfologisch uit queens geproduceerd van moederlijk genoom10 (Figuur 1B), is uitvoeren en evalueren van inteelt kruisen sterk vereenvoudigd met behulp van deze methode.
In dit artikel, de methoden voor de vaststelling van laboratorium kolonies voor Overstekende test, kruist toepassing van inteelt met behulp van full-sib paren en het evalueren van het succes van deze kruisen met behulp van genotypering van leden van de kolonie en dissectie van mannelijke nakomelingen geslachtsorganen worden beschreven in V. emeryi.
Ongeacht de reproductiesysteem werkzaam, is toepassing van inteelt kruisen vaak de eerste essentiële stap aan een onderzoek naar geslacht bepaling systemen in de Hymenoptera (Vliesvleugeligen). Bijvoorbeeld in Cardiocondyla obscuriortoont het bijna volledig ontbreken van diploïde mannetjes na 10 generaties van full-sib paring in het laboratorium gebrek aan CSD locus11. Het is mogelijk om te voorspellen van het aantal CSD loci van de verhouding tussen mannetjes geproduceerd in inteelt kruisen6,12,13.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. field van de collectie en het onderhoud van V. Emeryi kolonies in het laboratorium
Opmerking: Nesten van V. emeryi zijn gevonden in rottende logboeken en gevallen secundaire bossen via rottend boom-branchesin in heel Japan. Deze soort bevat twee soorten koloniën, dat wil zeggen, (1) kolonies produceren alleen lange-gevleugelde koninginnen en (2) de kolonies vooral de productie van korte-gevleugelde koninginnen naast kleine aantal lange-gevleugelde koninginnen8,14. We verzameld in dit protocol, het laatstgenoemde type van kolonies in de Japanse prefectuur Ishikawa.
- V. emeryi kolonies verzamelen in de vroege zomer.
Opmerking: Voor het verkrijgen van voldoende aantal seksuele individuen tijdens het reproductieve seizoen, kolonies met meer dan 300 individuen hebben de voorkeur. - De mier specimens van de verzamelde takken overbrengen naar het nest van een kunstmatige gips met een glazen cover met behulp van een aspirator (Figuur 2, links).
- Handhaven kolonies in het kunstmatig nest bij 25 ° C onder een 16:8 h licht/donker cyclus. Leidingwater voorzien van een wash-fles te nat van de pleister.
- Voeg ongeveer 100 mg van droge cricket poeder gewikkeld in aluminiumfolie en een bruine suiker water gevulde tip (20 µL tip) om de andere dag tot nieuwe reproductives (F1 gevleugelde-queens en F1 mannetjes) ontstaan.
2. experimenteel laboratorium kruisen
Opmerking: Nieuwe reproductives beginnen te ontstaan uit de late zomer en het najaar (Figuur 3). Lange-gevleugelde koninginnen seksueel worden geproduceerd, en korte-gevleugelde koninginnen klonaal worden geproduceerd en hebben het moederlijk genoom (Figuur 1). Gebruik lange-gevleugelde koninginnen en mannetjes voor inteelt kruisen.
- Om te stoppen met personen uit het verplaatsen, plaatst u kolonies in een voortdurende omgeving kamer bij 4 ° C gedurende 15 minuten.
- Verwijder de medio-benen van 30 werknemers die gebruikmaken van de verlostang onder een stereoscopische Microscoop en ze vervolgens overbrengen naar de nieuwe kleinere gips nest (Figuur 2, rechts) voor inteelt kruisen.
Opmerking: De poten zijn verwijderd om te onderscheiden van de huidige werknemers van de werknemers die zal worden geproduceerd door de latere inteelt kruisen. - Voeg 3-4 larven of poppen in een nest van de pleister met werknemers.
Opmerking: Werknemers in de F0 queens-minder kolonie verkennend activiteit weergeven. Larven of poppen kunnen effectief aantrekken voor deze werknemers en de nieuwe reproductives in het centrum van de kolonie tijdens kruising test. Dientengevolge, houden omstandigheden van de experimentele kolonie dicht bij de normale kolonie. - Pipetteer een lange-winged koningin en een man in een nest van de pleister bereid in stap 2.3 voor inteelt kruisen.
- Houd de kolonies bij 25 ° C onder een 16:8 h licht/donker cyclus met voedsel en water zoals beschreven in punt 1.3 totdat de koningin verliest haar vleugels en leggen eieren.
Let op: Dit duurt een week tot een maand. - Controleer de experimentele kolonie elke dag onder een stereoscopische Microscoop. Na uitvoeren van inteelt tussen de nakomelingen van F1 kruist , kunnen de eieren onder een stereoscopische Microscoop worden waargenomen.
- Na de F begint1 koningin legt eieren, F1 mannetjes en larven of poppen toegevoegd in stap 2.3 van het nest om te voorkomen dat het mengen van de F-1 -generatie (mannetjes en vrouwtjes gebruikt voor inteelt kruisen) en de F2 generatie (nakomelingen verwijderen geproduceerd uit inteelt kruisen).
Opmerking: Als er weinig mannetjes in de kolonie, het is mogelijk voor het opwekken van inteelt kruisen met behulp van één mannetje en 1 tot en met 3 Koninginnen in de dezelfde experimentele kolonie. - Houd kolonies onder de dezelfde conditionsas beschreven in punt 1.3, totdat F2 nakomelingen ontstaan.
Opmerking: Overdracht F1 koningin en F2 nakomelingen in nieuwe grotere gips nest (Figuur 2, links) voor lange termijn kolonie houden.
3. evaluatie van inteelt succes
- DNA-extractie en de genotypering van de ouderlijke generatie (F,0)
- Verwijderen van een been van een F0 koningin met pincet en breng het been naar een 1,5 mL microtube met 100 µL van chelatie agent.
- Onder een stereoscopische Microscoop, een vrouwelijke buik in glazen schotel gevuld met 300 µL van ultrazuiver water met behulp van de verlostang ontleden en isoleren van de spermatheca met het sperma van de erop mannetjes.
- Schil weg het weefsel van de spermatheca en isoleren van het sperma uit het weefsel van de vrouw met behulp van insect pins.
Opmerking: Om te vergemakkelijken zaadextractie uit de spermatheca, slaan vrouwelijke exemplaren in 100% EtOH voor meer dan één dag vóór de dissectie. - Met behulp van een micropipet, breng het sperma in een 1,5 mL microtube met 100 µL van chelatie agent.
- Incubeer monsters van F0 koningin en het sperma bereid in stap 3.1.1 en 3.1.3, respectievelijk, bij 95 ° C gedurende 20 min. Flash Centrifugeer de microtube en bewaren bij 4 ° C.
- Elders beschreven genotype alle monsters met methode4.
- DNA-extractie uit het paar van mieren gebruikt voor inteelt kruisen (F-1)
- Na bevestiging van de eiproductie door de sib F1 koningin gekruist, pak het DNA van de koningin met haar vleugels schuur of een half been en genotype met behulp van dezelfde methode zoals beschreven in sectie 3.1 hierboven.
- Uittreksel van DNA van F1 man met één been en genotype ze met behulp van dezelfde methode zoals beschreven in sectie 3.1 hierboven.
Opmerking: Monsters kunnen worden opgeslagen in 100% EtOH vóór de extractie van DNA en DNA in chelatie agent kan worden opgeslagen voor twee maanden bij 4 ° C.
- Evaluatie van de mannelijke vruchtbaarheid bij mannen geproduceerd uit inteelt kruisen
Opmerking: Diploïde mannetjes geproduceerd uit inteelt kruisen zijn vaak steriele.- Ontleden interne voortplantingsorganen in een glazen schaal met 400 µL van PBS oplossing met pincet.
- Verwijder van PBS en voeg 4% paraformaldehyde (PFA) met behulp van een micropipet.
- Het oplossen van het weefsel door het broeden in PFA gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur (15-25 ° C).
- Wassen weefsel 5 keer met 400 µL van PBS met behulp van een micropipet.
- Verdun de 4', 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) oplossing tot 1 µg/mL in PBS.
- Verwijder van PBS en voeg ongeveer 300 µL van deze verdunde DAPI kleurstofoplossing aan weefsel.
- Incubeer 15 min onder donkere omstandigheden bij kamertemperatuur (15-25 ° C).
- Wassen van weefsel 5 keer met 400 µL van PBS en overdracht van weefsel in midden van dia glas met pincet.
- Mount weefsel op montage middellange met Tetramethylrhodamine TRITC-geconjugeerd phalloidin.
- Observeren monsters door confocale laser scanning microscoop 20 X of 63 X objectieven.
- Gebruik een 405 nm excitatie laser en een hybride detector op 410-530 nm voor de DAPI detectie.
- Gebruik een 561 nm excitatie laser en een hybride detector op 565-650 nm voor de detectie van de TRITC.
- Gebruik een scan snelheid van 400 Hz (400 lijnen/s) met een resolutie van 1024 × 1024 pixels.
- Opnamen met behulp van een softwareplatform.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Resultaten van microsatelliet analyse met behulp van F0 en F1 generaties is gebleken dat inteelt kruisen met succes werden geproduceerd (Figuur 4)6. Als gevolg van inteelt kruisen, werden erop queens verkregen binnen een maand de experimentele kruising kolonies tot stand te brengen. Een kwart (27.1 ± 8.91% SD) van alle nakomelingen (F2) uit de inteelt kruisen was man, terwijl de rest vrouwelijk (werknemers en een koningin)6 was. QTL toewijzen met behulp van de nakomelingen van inteelt kruisen bleek dat mannetjes geproduceerd door inteelt kruisen diploïde en homozygoot op twee CSD loci (CSD1 en CSD2 in Figuur 5), terwijl vrouwen (werknemers) geproduceerd uit inteelt kruisen diploïde waren en heterozygoot op ten minste één CSD locus6.
Dissectie van haploïde mannetjes geopenbaard testes en sperma, als verwachte (figuur 6A-6 C). Echter in diploïde mannen, werden sperma nooit waargenomen, wat suggereert dat mannetjes geproduceerd in inteelt kruisen steriele in V. emeryi6. zijn Bovendien, verzuimd testes van diploïde mannetjes te ontwikkelen (figuur 6D-6E).
Figuur 1 . Typische reproductieve systeem in (A) de Hymenoptera (Vliesvleugeligen) en de atypische reproductieve systeem met androgenesis en gynogenesis in (B) V. emeryi. Meestal vrouwtjes (koninginnen en werknemers) ontwikkelen van bevruchte diploïde eieren en mannetjes ontwikkelen uit onbevruchte haploïde eieren met de helft van het moederlijk genoom (A). V. emeryiontwikkelen steriele werknemers en een paar lange-gevleugelde koninginnen (LWQ) van bevruchte diploïde eieren, terwijl korte-gevleugelde koninginnen (SWQ) met bijna volledige moederlijk genoom uit onbevruchte diploïde eieren (gynogenesis ontwikkelen). Mannetjes nooit overnemen moederlijk genoom, maar zijn klonen van hun vaderen (androgenesis) (B). Dit cijfer is gewijzigd van [Miyakawa et al. van 2018]7. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 2 . Experimentele opzetten van V. emeryi kolonies. Na het veld verzamelen, zijn kolonies overgebracht naar het nest van een kunstmatige gips en gehouden in het laboratorium. Een grote pleister nest (links) wordt voorbereid handhaven verzamelde kolonies, overwegende dat een kleinere gips nest (rechts) is bereid voor experimentele inteelt kruisen. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 3 . Nieuwe V. emeryi reproductives ontstaan tijdens het reproductieve seizoen. Oudere en goed-fedcolonies neiging om het produceren van lange-gevleugelde koninginnen (LWQ) met het ouderlijke genoom naast korte-gevleugelde koninginnen (SWQ) die alleen het moederlijk genoom (Figuur 1B dragen). Foto met dank aan Mr. Taku Shimada. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 4 . Ontwerp van inteelt kruisen en microsatelliet genotypen van F0 en F1 generaties. Het gebruik van 11 microsatelliet merkers ontwikkeld in eerdere studies6,8,9, vrouwtjes en mannetjes van de ouderlijke generatie (F0) toonde verschillende genotypen. De genotypen van vrouwtjes en mannetjes gebruikt voor experimentele kruisen (F1) erfde de ouderlijke en vaderlijke genotypen, respectievelijk, die aangeeft dat de vrouwtjes met succes werden gekruist met hun broeders, waarmee de vrouwtjes gedeeld helft hun genomen. Aantallen wijzen op lengtes van PCR producten op microsatelliet locus L-5, die tot de markeringen gebruikt voor genotypering6,,8,,9,10 behoort. Dit cijfer is volgens de gegevens van [Miyakawa en Mikheyev 2015]6illustreerde. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 5 . Allel patronen van twee CSD loci (CSD1 en CSD2) bij het nageslacht geproduceerd door inteelt kruisen. Aandeel van diploïde mannetjes (ongeveer 25%) en QTL toewijzen met behulp van nakomelingen geproduceerd door sib-gedekt koninginnen suggereren het bestaan van twee CSD loci in V. emeryi. Vrouwtjes zijn heterozygoot in ten minste één van de twee CSD loci, terwijl mannetjes homozygoot op alle loci zijn. Genotypen worden vertegenwoordigd door de letters van het alfabet. Dit cijfer is gewijzigd van [Miyakawa et al. van 2018]7. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 6 . Mannelijke reproductieve organen van alopecia haploïde en diploïde mannetjes in V. emeryi. Morphologies van de teelballen en andere interne voortplantingsorganen ontleed uit van de alopecia haploïde mannetjes (A). Sperma (fibreus weefsel) kon worden gezien in de teelballen van haploïde mannetjes (B en C). Blauwe kleur markeert de kernen gekleurd door DAPI en rode kleur merken F-actine gekleurd door Tetramethylrhodamine TRITC-geconjugeerd phalloidin in B, C en E. (een) accessoire klieren; (t) testes; (v) zaadleiders; (g) externe genitaliën. Morphologies van interne voortplantingsorganen ontleed uit van de diploïde mannetjes (D). Teelballen en sperma van diploïde mannen werden nooit waargenomen (D en E, N >> 30). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Dit artikel demonstreert protocollen die kunnen worden gebruikt voor het opwekken van inteelt kruisen en evalueren van het voorkomen van inteelt in de mier V. emeryi. In de experimenten is genotypering van de individuen gebruikt voor kruisen nodig om ervoor te zorgen dat inteelt kruisen succesvol waren. De effectiviteit van deze kruising tests is echter duidelijk zoals diploïde mannetjes kunnen worden geproduceerd gedurende het hele jaar, terwijl haploïde mannetjes kunnen alleen worden geproduceerd in de herfst in zowel het veld en het laboratorium6. SIB-gedekt koninginnen beginnen met het produceren van mannelijke nakomelingen onmiddellijk na de overtocht. Geen morfologische fenotypische verschillen werden waargenomen tussen diploïde en haploïde mannetjes in V. emeryi6,7. Echter, diploïde mannelijke V. emeryi bijna altijd niet ontwikkelen van de teelballen. Bij gebrek aan genetische tellers voor het testen van de genetische verwantschap van paren die worden gebruikt voor het passeren van de proeven, kan de reproductieve mogelijkheden van mannelijke nakomelingen worden gebruikt om te concluderen of inteelt heeft plaatsgevonden. Echter moet worden opgemerkt dat mannetjes geproduceerd in inteelt kruisen niet altijd steriel in andere soorten van de Hymenoptere15,16,17 zijn.
De eerste kritieke stap in het succes van het protocol is het onderhoud van weldoorvoede kolonies, als het voederen nadat veld collectie u de kans vergroot zal voor het verkrijgen van voldoende aantal reproductives voor kruisen. In V. emeryi, is een positieve correlatie bestaat tussen voeding en de productie van lange-gevleugelde koninginnen, die de koninginnen gebruikt voor de inteelt kruisen10gemeld. In de sociale insecten, kleine kolonies of kolonies in slechte gezondheid, de neiging niet te produceren van nieuwe reproductives18. Daarom is het belangrijk te verzamelen van volwassen kolonies uit het veld en aan hen te voorzien van voldoende hoeveelheden van voedzaam voedsel voor experimenten met behulp van nieuwe reproductives.
De tweede cruciale stap is bijeenhouden, reproductieve en werknemers enkele larven of poppen tijdens de overtocht proeven en het handhaven van de kolonie van de experimentele overschrijden in dezelfde staat als die van een normale kolonie tot kruising is voltooid (voor een week tot een maand). Het is moeilijk om te houden van de koloniën die worden gebruikt voor het overschrijden van proeven zonder werknemers gedurende meer dan 3 dagen omdat mannetjes zijn niet in staat om te voeden en moeten worden gevoed door werknemers. Deze onnatuurlijke omstandigheden was het slagingspercentage van inteelt kruisen extreem lage6.
Er zijn twee beperkingen met betrekking tot de toepassing van deze protocollen op andere soorten mier. Ten eerste, de signalen voor inducerende kruisen zijn specifieke soorten. Het is relatief eenvoudig voor het opwekken van laboratorium kruisen in V. emeryi sinds intra-kolonie paring zonder vlucht treedt op in de natuur. Echter zijn veel ant soorten paring rituelen waarbij nuptial vluchten tijdens welke nieuwe koninginnen en mannetjes stuurman tijdens of na de vlucht19geëvolueerd. Daarom is het belangrijk om het verhelderen van de triggers die Overstekende in elke soort in een laboratorium-omgeving induceren. Bijvoorbeeld, in de parasitaire ant Acromyrmex ameliaelijkt de belangrijkste stimulus voor het genereren van huwelijkse vluchten licht20. De tweede beperking, in sommige gevallen, de diploïde mannetjes geproduceerd door inteelt kruisjes verzameld niet zijn zoals ze zijn inviable of gedood door werknemers omdat ze niet werken en/of geen of lage reproductieve potentieel zijn en derhalve een belangrijke kosten naar de kolonie van de objectieve soorten21,22,23. Gelukkig, diploïde V. emeryi mannetjes worden niet gedood door werknemers en ze wonen tot ze natuurlijk sterven, wat doet vermoeden dat ze niet vaak zijn tegengekomen in de natuur en een strategie uit te sluiten van diploïde mannetjes van kolonies is niet geëvolueerd tot deze soort.
Vergeleken met andere soorten van de mier die gebruikmaken van arrhenotokous parthenogenese te reproduceren (Figuur 1A), kunnen we aannemen dat er bepaalde voordelen zijn voor de productie van experimentele inteelt kruisen met V. emeryi door de androgenesis als de inteelt kruisen zijn genetisch gelijk aan een klassieke backcross. Inderdaad, het systeem heeft ons in staat gesteld te ontwerpen van experimenten onderzoeken van de seks-bepaling genen, moleculaire mechanismen, en functionele studies in deze soorten6,7uitvoeren.
Kortom, methoden uit te voeren van inteelt kruist en om het succes van de resulterende evalueren kruisen zijn beschreven in V. emeryi. Deze protocollen zijn essentieel voor experimenten gericht op het begrijpen van de genetische en moleculaire grondslagen van geslacht bepaling systemen in de Hymenoptera (Vliesvleugeligen).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De auteurs hebben niets te onthullen.
Acknowledgments
Wij danken de heer Taku Shimada, de gemachtigde van AntRoom, Tokyo, Japan, voor het verstrekken van ons met zijn foto van V. emeryi reproductives. Dit project werd gefinancierd door de Japan-maatschappij voor de promotie van wetenschap (JSPS) Research Fellowship voor jonge wetenschappers (16J00011) en Grant in steun voor jonge wetenschappers (B)(16K18626).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Plaster powder | N/A | N/A | Any brand can be used |
| Charcoal, Activated, Powder | Wako | 033-02117,037-02115 | |
| Slide glass | N/A | N/A | Any brand can be used |
| Dry Cricket diet | N/A | N/A | Any brand can be used |
| Brown shuger | N/A | N/A | Any brand can be used |
| Styrene Square-Shaped Case | AS ONE | Any size | Size varies by number of ants |
| Incbator | Any brand can be used | ||
| Aluminum block bath Dry thermo unit DTU-1B | TAITEC | 0014035-000 | |
| 1.5mL Hyper Microtube,Clear, Round bottom | WATSON | 131-715CS | |
| Ethanol (99.5) | Wako | 054-07225 | |
| Stereoscopic microscope | N/A | N/A | Any brand can be used |
| Forseps | DUMONT | 0108-5-PO | |
| Chelex 100 sodium form | SIGMA | 11139-85-8 | |
| Phosphate Buffer Saline (PBS) Tablets, pH7.4 | TaKaRa | T9181 | |
| Paraformaldehyde | Wako | 162-16065 | |
| -Cellstain- DAPI solution | Dojindo Molecular Technologies | D523 | |
| ABI 3100xl Genetic Analyzer | Applied Biosystems | Directly contact the constructor formore informations. | |
| Confocal laser scanning microscope Leica TCS SP8 | Leica | Directly contact the constructor formore informations. | |
| HC PL APO CS2 20x/0.75 IMM | Leica | Directly contact the constructor formore informations. | |
| HC PL APO CS2 63x/1.20 WATER | Leica | Directly contact the constructor formore informations. | |
| Leica HyDTM | Leica | Directly contact the constructor formore informations. | |
| Leica Application Suite X (LAS X) | Leica | Directly contact the constructor formore informations. |
References
- 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 and encodes an SR-type protein. Cell. 114 (4), 419-429 (2003).
- Hasselmann, M., et al. Evidence for the evolutionary nascence of a novel sex determination pathway in honeybees. Nature. 454 (7203), 519-522 (2008).
- Nissen, I., Müller, M., Beye, M. The Am-tra2 gene is an essential regulator of female splice regulation at two levels of the sex determination hierarchy of the honeybee. Genetics. 192 (3), 1015-1026 (2012).
- Schmieder, S., Colinet, D., Poirié, M. Tracing back the nascence of a new sex-determination pathway to the ancestor of bees and ants. Nature Communications. 3, 895 (2012).
- Miyakawa, M. O., Mikheyev, A. S. QTL Mapping of Sex Determination Loci Supports an Ancient Pathway in Ants and Honey Bees. PLoS Genetics. 11 (11), (2015).
- Miyakawa, M. O., Tsuchida, K., Miyakawa, H. The doublesex gene integrates multi-locus complementary sex determination signals in the Japanese ant, Vollenhovia emeryi. Insect Biochemistry and Molecular Biology. 94, 42-49 (2018).
- Ohkawara, K., Nakayama, M., Satoh, A., Trindl, A., Heinze, J. Clonal reproduction and genetic caste differences in a queen-polymorphic ant, Vollenhovia emeryi. Biology letters. 2 (3), 359-363 (2006).
- Kobayashi, K., Hasegawa, E., Ohkawara, K. Clonal reproduction by males of the ant Vollenhovia emeryi (Wheeler). Entomological Science. 11 (2), 167-172 (2008).
- Okamoto, M., Kobayashi, K., Hasegawa, E., Ohkawara, K. Sexual and asexual reproduction of queens in a myrmicine ant, Vollenhovia emeryi (Hymenoptera: Formicidae). Myrmecological News. 21, 13-17 (2015).
- Schrempf, A., Aron, S., Heinze, J. Sex determination and inbreeding depression in an ant with regular sib-mating. Heredity. 97 (1), 75-80 (2006).
- De Boer, J. G., Ode, P. J., Rendahl, A. K., Vet, L. E. M., Whitfield, J. B., Heimpel, G. E. Experimental support for Multiple-locus complementary sex determination in the parasitoid Cotesia vestalis. Genetics. 180 (3), 1525-1535 (2008).
- Paladino, L. C., et al. Complementary sex determination in the parasitic wasp Diachasmimorpha longicaudata. PLoS ONE. 10 (3), (2015).
- Kobayashi, K., Hasegawa, E., Ohkawara, K. No gene flow between wing forms and clonal reproduction by males in the long-winged form of the ant Vollenhovia emeryi. Insectes Sociaux. 58 (2), 163-168 (2011).
- Cowan, D. P., Stahlhut, J. K. Functionally reproductive diploid and haploid males in an inbreeding hymenopteran with complementary sex determination. Proceedings of the National Academy of Sciences. 101 (28), 10374-10379 (2004).
- Armitage, S., Boomsma, J., Baer, B. Diploid male production in a leaf-cutting ant. Ecological Entomology. 35 (2), 175-182 (2010).
- Krieger, M. J. B., Ross, K. G., Chang, C. W. Y., Keller, L. Frequency and origin of triploidy in the fire ant Solenopsis invicta. Heredity. 82, February 1998 142-150 (1999).
- Seeley, T. D., Mikheyev, A. S. Reproductive decisions by honey bee colonies: Tuning investment in male production in relation to success in energy acquisition. Insectes Sociaux. 50 (2), 134-138 (2003).
- Hölldobler, B., Wilson, E. O. The Ants. , Harvard University Press. http://www.amazon.co.uk/Ants-Bert-H?lldobler/dp/3540520929 (1990).
- da Souza, D. J., Marques Ramos Ribeiro, M., Mello, A., Lino-Neto, J., Cotta Dângelo, R. A., Della Lucia, T. M. C. A laboratory observation of nuptial flight and mating behaviour of the parasite ant Acromyrmex ameliae (Hymenoptera: Formicidae). Italian Journal of Zoology. 78 (3), 405-408 (2011).
- Woyke, J. What happens to diploid drone larvae in a honeybee colony. Journal of Apicultural Research. 2 (2), 73-75 (1963).
- Schmidt, A. M., Linksvayer, T. A., Boomsma, J. J., Pedersen, J. S. No benefit in diversity? The effect of genetic variation on survival and disease resistance in a polygynous social insect. Ecological Entomology. 36 (6), 751-759 (2011).
- Schrempf, a, Aron, S., Heinze, J. Sex determination and inbreeding depression in an ant with regular sib-mating. Heredity. 97 (1), 75-80 (2006).
