Drosophila simulans

Drosophila simulans

Взрослая самка Drosophila simulans
Научная классификация
Королевство:	Animalia
Тип:	Членистоногие
Учебный класс:	Насекомое
Заказ:	Двукрылые
Род:	Дрозофила
Подрод:	Софофора
Видовая группа :	Группа Drosophila melanogaster
Подгруппа видов :	Подгруппа Drosophila melanogaster
Видовой комплекс :	Комплекс Drosophila simulans
Разновидность:	D. simulans
Биномиальное имя
*Drosophila simulans* Стертевант, 1919 год.

Drosophila simulans - это вид мух, близкий к D. melanogaster , принадлежащий к той же подгруппе видов melanogaster . Ближайшие родственники - D. mauritiana и D. sechellia .

Таксономия [ править ]

Этот вид был открыт генетиком Альфредом Стертевантом в 1919 году, когда он заметил, что мухи, использовавшиеся в лаборатории Томаса Ханта Моргана в Колумбийском университете, на самом деле были двумя разными видами: D. melanogaster и D. simulans . Самцы различаются внешними гениталиями, тогда как обученные наблюдатели могут различать самок по цветовым характеристикам. Самки D. melanogaster, скрещенные с самцами D. simulans, дают стерильных самок F1 и не дают самцов F1. Взаимное скрещивание дает стерильных самцов F1 и не дает потомства самок.

Позже было обнаружено, что Drosophila simulans тесно связана с двумя островными эндемиками - D. sechellia и D. mauritiana . D. simulans спаривается с этими сестринскими видами, образуя фертильных самок и бесплодных самцов, что сделало D. simulans важным модельным организмом для исследования видообразования . D. simulans мономорфны по своим феромонным профилям, причем как самцы, так и самки в основном продуцируют кутикулярный углеводородный феромон 7-трикосен (7-T). ^[1] Способность самцов D. melanogasterподгруппа, позволяющая различать конспецифичных и гетероспецифических самок, частично связана с разной валентностью кутикулярного углеводорода 7,11-гептакозадиена (7,11-HD) ^[2]^[3], который продуцируется D. melanogaster и D. sechellia. самки. Парфюмирования самки D. simulans 7,11-HD достаточно для подавления ухаживания самцов D. simulans . ^[2]^[4]

Исследования предоставили доказательства того, что отцовская утечка является неотъемлемой частью наследования этого вида. ^[5]

Инфекции Wolbachia позволяют понять, как связаны определенные виды Drosophila . Анализ цитоплазматической несовместимости и сходной митохондриальной ДНК показал, что D. simulans и D. mauritiana более тесно связаны друг с другом, чем с D. sechellia. Цитоплазматическая несовместимость приводит к тому, что яйцеклетки и сперматозоиды не могут создавать жизнеспособное потомство, что является общей чертой у инфицированных Wolbachia особей D. simulans и D. mauritiana . ^[6] Drosophila sechellia имеет существенно отличающуюся митохондриальную ДНК, что еще раз подчеркивает эволюционные различия между тремя видами.

Отношения с Вольбахией [ править ]

Инфекции Wolbachia , обычно заразного штамма бактерий, наблюдаемых у многих насекомых, таких как осы Trichogramma и Muscidifurax uniraptor , передаются между поколениями Drosophila simulans. Вольбахия передается по наследству по материнской линии . Инфекция поддерживается посредством процесса, включающего цитоплазматическую несовместимость (CI), при котором Wolbachia мешает неинфицированным особям производить потомство. ^[7]

Wolbachia сформировала симбиотические отношения с D. simulans . Wolbachia поражает цитоплазму клетки; после заражения самка мухи передаст инфекцию всему потомству через цитоплазму своих яиц. ^[7]

Два отдельных случая заражения Wolbachia произошли у предков D. simulans, что свидетельствует об эволюционном преимуществе инфекций Wolbachia перед D. simulans. ^[8]

Последствия заражения Wolbachia [ править ]

Инфекции Wolbachia значительно снизили вызванную вирусами смертность D. simulans. ^[9] Хотя механизм снижения смертности, вызванной вирусом, все еще неизвестен, Wolbachia обладает противовирусными свойствами, которые потенциально могут быть сохранены за счет того, что он побеждает вирус. Более того, разные штаммы Wolbachia обладают разными уровнями противовирусных свойств; например, некоторые штаммы могут защищать от DCV ( вируса Drosophila C ), а другие - нет. ^[9]

Преимущества Wolbachia исследований [ править ]

Drosophila simulans также сыграла важную роль в секвенировании геномов некоторых штаммов Wolbachia. Яйца D. simulans инфицировали штаммом wRi Wolbachia , чтобы лучше понять, как Wolbachia рекомбинирует. ^[10] Дальнейшие исследования могут помочь понять, как штаммы Wolbachia сосуществуют с особями D. simulans . Изучение штаммов Wolbachia и их механизмов заражения может дать представление о сложных филогенетических взаимоотношениях членистоногих.

Ссылки [ править ]

^ Джаллон, Жан-Марк; Дэвид, Жан Р. (1987). «Вариации в кутикулярных углеводородах среди восьми видов подгруппы Drosophila Melanogaster» . Эволюция . 41 (2): 294–302. DOI : 10.1111 / j.1558-5646.1987.tb05798.x . ISSN 1558-5646 . PMID 28568760 . S2CID 39388875 .
^ a b Биллетер, Жан-Кристоф; Аталлах, Джейд; Крупп, Джошуа Дж .; Миллар, Джоселин Дж .; Левин, Джоэл Д. (2009-10-15). «Специализированные клетки маркируют половую и видовую принадлежность Drosophila melanogaster». Природа . 461 (7266): 987–991. Bibcode : 2009Natur.461..987B . DOI : 10,1038 / природа08495 . ISSN 1476-4687 . PMID 19829381 . S2CID 4400103 .
^ Койн, JA; Crittenden, AP; Ма, К. (2 сентября 1994 г.). «Генетика феромонного различия, способствующего репродуктивной изоляции у дрозофилы» . Наука . 265 (5177): 1461–1464. Bibcode : 1994Sci ... 265.1461C . DOI : 10.1126 / science.8073292 . ISSN 0036-8075 . PMID 8073292 .
^ Seeholzer, Лаура Ф .; Сеппо, Макс; Стерн, Дэвид Л .; Рута, Ванесса (2018). «Эволюция центрального нервного контура лежит в основе предпочтений партнера дрозофилы» . Природа . 559 (7715): 564–569. Bibcode : 2018Natur.559..564S . DOI : 10.1038 / s41586-018-0322-9 . ISSN 1476-4687 . PMC 6276375 . PMID 29995860 .
^ Вольф, JN; Нафисиния, М; Сутовский, П; Баллард, JWO (2012). «Отцовская передача митохондриальной ДНК как неотъемлемая часть митохондриальной наследования в метапопуляциях Drosophila simulans» . Наследственность . 110 (1): 57–62. DOI : 10.1038 / hdy.2012.60 . PMC 3522233 . PMID 23010820 .
^ Rousset, F .; Солиньяк, М. (1995). «Эволюция одиночных и двойных симбиозов Wolbachia в процессе видообразования в комплексе Drosophila simulans» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 92 (14): 6389–6393. Bibcode : 1995PNAS ... 92.6389R . DOI : 10.1073 / pnas.92.14.6389 . PMC 41523 . PMID 7604001 .
^ a b Добсон, SL; Раттанадечакул, Вт; Marsland, EJ (5 мая 2004 г.). «Преимущество пригодности и несовместимость цитоплазмы у Wolbachia одно- и суперинфицированных Aedes albopictus» . Наследственность . 93 (2): 135–142. DOI : 10.1038 / sj.hdy.6800458 . PMID 15127087 .
^ Rousset, F .; Солиньяк, М. (июль 1995 г.). «Эволюция одиночных и двойных симбиозов Wolbachia в процессе видообразования в комплексе Drosophila simulans» . Proc. Natl. Акад. Sci . 92 (14): 6389–6393. Bibcode : 1995PNAS ... 92.6389R . DOI : 10.1073 / pnas.92.14.6389 . PMC 41523 . PMID 7604001 .
^ a b Осборн, С., Леонг, Ю., О'Нил, С., Джонсон, К. 2009. Различия в противовирусной защите, опосредованные различными штаммами Wolbachia у Drosophila simulans. PLOS. 11: e1000656-e1000656.
^ Klasson, L .; Westberg, J .; Sapountiz, P .; Näslund, K .; Lutnaes, Y .; Darby, A .; Veneti, Z .; Chen, L .; Braig, H .; Garrett, R .; Bourtzis, K .; Андерссон, С. (2009). «Мозаичная структура генома штамма Wolbachia wRi, заражающего Drosophila simulans» . PNAS . 106 (14): 5725–5730. Bibcode : 2009PNAS..106.5725K . DOI : 10.1073 / pnas.0810753106 . PMC 2659715 . PMID 19307581 .

Стертевант, AH (1919). «Новый вид, очень похожий на Drosophila melanogaster » . Психея . 26 (6): 153–155. DOI : 10.1155 / 1919/97402 .
Стертевант, А. Х. Североамериканские виды дрозофилы . Институт Карнеги в Вашингтоне, 1921 год.

Внешние ссылки [ править ]

Drosophila simulans в Вашингтонском университете в Центре секвенирования генома Сент-Луиса
Drosophila simulans на базе FlyBase
Drosophila simulans в Ensembl Genomes Metazoa
Просмотрите сборку генома droSim1 в браузере генома UCSC .

[1] Джаллон, Жан-Марк; Дэвид, Жан Р. (1987). «Вариации в кутикулярных углеводородах среди восьми видов подгруппы Drosophila Melanogaster» . Эволюция . 41 (2): 294–302. DOI : 10.1111 / j.1558-5646.1987.tb05798.x . ISSN 1558-5646 . PMID 28568760 . S2CID 39388875 .

[:1-2] Биллетер, Жан-Кристоф; Аталлах, Джейд; Крупп, Джошуа Дж .; Миллар, Джоселин Дж .; Левин, Джоэл Д. (2009-10-15). «Специализированные клетки маркируют половую и видовую принадлежность Drosophila melanogaster». Природа . 461 (7266): 987–991. Bibcode : 2009Natur.461..987B . DOI : 10,1038 / природа08495 . ISSN 1476-4687 . PMID 19829381 . S2CID 4400103 .

[3] Койн, JA; Crittenden, AP; Ма, К. (2 сентября 1994 г.). «Генетика феромонного различия, способствующего репродуктивной изоляции у дрозофилы» . Наука . 265 (5177): 1461–1464. Bibcode : 1994Sci ... 265.1461C . DOI : 10.1126 / science.8073292 . ISSN 0036-8075 . PMID 8073292 .

[4] Seeholzer, Лаура Ф .; Сеппо, Макс; Стерн, Дэвид Л .; Рута, Ванесса (2018). «Эволюция центрального нервного контура лежит в основе предпочтений партнера дрозофилы» . Природа . 559 (7715): 564–569. Bibcode : 2018Natur.559..564S . DOI : 10.1038 / s41586-018-0322-9 . ISSN 1476-4687 . PMC 6276375 . PMID 29995860 .

[5] Вольф, JN; Нафисиния, М; Сутовский, П; Баллард, JWO (2012). «Отцовская передача митохондриальной ДНК как неотъемлемая часть митохондриальной наследования в метапопуляциях Drosophila simulans» . Наследственность . 110 (1): 57–62. DOI : 10.1038 / hdy.2012.60 . PMC 3522233 . PMID 23010820 .

[6] Rousset, F .; Солиньяк, М. (1995). «Эволюция одиночных и двойных симбиозов Wolbachia в процессе видообразования в комплексе Drosophila simulans» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 92 (14): 6389–6393. Bibcode : 1995PNAS ... 92.6389R . DOI : 10.1073 / pnas.92.14.6389 . PMC 41523 . PMID 7604001 .

[:0-7] Добсон, SL; Раттанадечакул, Вт; Marsland, EJ (5 мая 2004 г.). «Преимущество пригодности и несовместимость цитоплазмы у Wolbachia одно- и суперинфицированных Aedes albopictus» . Наследственность . 93 (2): 135–142. DOI : 10.1038 / sj.hdy.6800458 . PMID 15127087 .

[8] Rousset, F .; Солиньяк, М. (июль 1995 г.). «Эволюция одиночных и двойных симбиозов Wolbachia в процессе видообразования в комплексе Drosophila simulans» . Proc. Natl. Акад. Sci . 92 (14): 6389–6393. Bibcode : 1995PNAS ... 92.6389R . DOI : 10.1073 / pnas.92.14.6389 . PMC 41523 . PMID 7604001 .

[Osborne,_S._2009-9] Осборн, С., Леонг, Ю., О'Нил, С., Джонсон, К. 2009. Различия в противовирусной защите, опосредованные различными штаммами Wolbachia у Drosophila simulans. PLOS. 11: e1000656-e1000656.

[10] Klasson, L .; Westberg, J .; Sapountiz, P .; Näslund, K .; Lutnaes, Y .; Darby, A .; Veneti, Z .; Chen, L .; Braig, H .; Garrett, R .; Bourtzis, K .; Андерссон, С. (2009). «Мозаичная структура генома штамма Wolbachia wRi, заражающего Drosophila simulans» . PNAS . 106 (14): 5725–5730. Bibcode : 2009PNAS..106.5725K . DOI : 10.1073 / pnas.0810753106 . PMC 2659715 . PMID 19307581 .

[1]