Drosophila simulans
|
|
| Drosophila simulans | |
|---|---|
| Drosophila simulans vuxen hona | |
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Animalia |
| Provins: | Arthropoda |
| Klass: | Insecta |
| Beställa: | Diptera |
| Familj: | Drosophilidae |
| Släkte: | Drosophila |
| Subgenus: | Sophophora |
| Artgrupp : | melanogaster |
| Artundergrupp : | melanogaster |
| Artkomplex : | simulans |
| Arter: |
D. simulans
|
| Binomialt namn | |
|
Drosophila simulans
Sturtevant , 1919
|
|
Drosophila simulans är en flugart som är nära besläktad med D. melanogaster , som tillhör samma melanogaster -art undergrupp . Dess närmaste släktingar är D. mauritiana och D. sechellia .
Taxonomi
Denna art upptäcktes av fluggenetikern Alfred Sturtevant 1919, när han märkte att flugorna som användes i Thomas Hunt Morgans laboratorium vid Columbia University faktiskt var två distinkta arter: D. melanogaster och D. simulans . Hanar skiljer sig åt i de yttre könsorganen, medan utbildade observatörer kan separera honor med hjälp av färgegenskaper. D. melanogaster -honor som korsas till D. simulans -hanar producerar sterila F1-honor och inga F1-hanar. Det ömsesidiga korset producerar sterila F1-hanar och ingen kvinnlig avkomma.
Drosophila simulans visade sig senare vara nära besläktad med två ö- endemier , D. sechellia och D. mauritiana . D. simulans kommer att para sig med dessa systerarter för att bilda fertila honor och sterila hanar, ett faktum som har gjort D. simulans till en viktig modellorganism för forskning om artbildning . D. simulans är monomorfa i sina feromonprofiler där både hanar och honor till stor del producerar det kutikulära kolväteferomonet 7-trikosen (7-T). Förmågan hos män inom D. melanogaster att skilja mellan konspecifika och heterospecifika honor beror delvis på den differentiella valensen hos det kutikulära kolvätet 7,11-heptacosadien (7,11-HD), som produceras av D. melanogaster och D. sechellia honor. Att parfymera en D. simulans hona med 7,11-HD är tillräckligt för att undertrycka D. simulans manlig uppvaktning.
Studier har gett bevis för att faderns läckage är en integrerad del av arvet av denna art.
Wolbachia -infektioner ger insikt i hur vissa arter av Drosophila är släkt. Genom analys av cytoplasmatisk inkompatibilitet och liknande mitokondriellt DNA har det visats att D. simulans och D. mauritiana är närmare släkt med varandra än till D. sechellia. Cytoplasmatisk inkompatibilitet gör att ägg- och spermieceller misslyckas med att skapa livskraftiga avkommor, ett vanligt drag hos Wolbachia -infekterade D. simulans och D. mauritiana- individer. Drosophila sechellia har signifikant distinkt mitokondriellt DNA, vilket ytterligare betonar de evolutionära skillnaderna mellan de tre arterna.
Släktskap med Wolbachia
Infektioner av Wolbachia , en vanligen smittsam bakteriestam som observeras i många insekter såsom Trichogramma och Muscidifurax uniraptor getingar, överförs mellan generationer av Drosophila simulans. Wolbachia ärvs genom moderärftlighet . Infektionen upprätthålls genom en process som involverar cytoplasmatisk inkompatibilitet (CI) där Wolbachia hindrar oinfekterade individer från att producera avkomma.
Wolbachia har bildat ett symbiotiskt förhållande med D. simulans . Wolbachia infekterar cytoplasman i en cell; en gång infekterad kommer en flughona att överföra infektionen till alla resulterande avkommor genom cytoplasman i hennes ägg.
Två separata Wolbachia -infektionshändelser har inträffat hos D. simulans förfäder, vilket tyder på den evolutionära fördelen med Wolbachia -infektioner för D. simulans.
Effekter av Wolbachia -infektion
Wolbachia -infektioner har signifikant minskat virusinducerad dödlighet hos D. simulans. Medan mekanismen för den minskade virusinducerade dödligheten fortfarande är okänd, tillhandahåller Wolbachia antivirala egenskaper, potentiellt vidmakthållna genom att konkurrera ut viruset. Dessutom har olika stammar av Wolbachia olika nivåer av antivirala egenskaper; till exempel kan vissa stammar skydda mot DCV ( Drosophila C-virus ) medan andra stammar inte kan.
Fördelar med Wolbachia- studier
Drosophila simulans har också spelat en viktig roll vid sekvensering av genomen för vissa Wolbachia-stammar. D. simulans ägg infekterades med wRi Wolbachia -stammen för att bättre förstå hur Wolbachia rekombinerar. Ytterligare studier kan hjälpa till att förstå hur Wolbachia- stammar samexisterar med D. simulans -individer. Att studera Wolbachia- stammar och deras infektionsmekanismer kan ge insikt i de komplexa fylogenetiska förhållandena mellan leddjur. [ citat behövs ]
Inavel
Parning mellan besläktade individer tenderar att producera inavlade avkommor. Sådan avkomma har ofta nedsatt kondition på grund av ökad genetisk homozygositet som leder till uttryck av skadliga recessiva alleler . Detta allmänna fenomen kallas inavelsdepression . Bland Drosophila simulans inavlade hanar är två konditionsegenskaper, fertilitet och attraktionskraft för honor, särskilt mottagliga för inavelsdepression. Dessutom har inavlade hanar förhöjd testikulär oxidativ stress som kan ligga bakom deras minskade fertilitet.
- Sturtevant, AH (1919). "En ny art som nära liknar Drosophila melanogaster " . Psyke . 26 (6): 153–155. doi : 10.1155/1919/97402 .
- Sturtevant, AH Den nordamerikanska arten av Drosophila . Carnegie Institute of Washington, 1921.
externa länkar
- Drosophila simulans vid Washington University i St. Louis Genome Sequencing Center
- Drosophila simulans på FlyBase
- Drosophila simulans vid Ensembl Genomes Metazoa
- Se droSim1- genomsamlingen i UCSC Genome Browser .