Псевдоарренотокия
Псевдоарренотокия или элиминация отцовского генома - это явление, при котором самцы развиваются из оплодотворенных яиц, но отцовский геном гетерохроматинизируется или теряется в соматических клетках и не передается их потомству.
Это явление встречается у некоторых клещей . [ 1 ] жуки [ 2 ] и мучнистые червецы [ 3 ] и щитовки . [ 4 ]
Когда у самцов диплоидное количество хромосом, их называют парагаплоидами, поскольку отцовские гены вообще не экспрессируются. [ 2 ] Отцовские хромосомы инактивируются путем гетерохроматизации во всех клетках на ранней эмбриональной стадии. Взрослые клетки имеют один набор неактивных H-хромосом и один набор эухроматиновых E-хромосом . Эти H-хромосомы удаляются из спермы во время или непосредственно перед сперматогенезом. У некоторых других видов все клетки взрослой особи гаплоидны из-за элиминации отцовских хромосом на ранней стадии развития. Этот вариант называется диаспидидной системой в честь клады щитовок ( Diaspididae ), где он был обнаружен. [ 5 ] [ 6 ] Он также встречается у некоторых клещей. [ 7 ]
Генетически эта система эквивалентна как гаплодиплоидной арренотокии , когда самцы гаплоидны и развиваются из неоплодотворенных яиц, так и некоторым случаям диплоидной арренотокии, когда самцы получают диплоидный набор хромосом от своей матери, но инактивируются и не могут передать половину из них. [ 8 ] Псевдоарренотокия приводит к удвоению генетического вклада женщины в развитие детей ее сына. Этот внутригеномный конфликт между материнскими и отцовскими генами может привести к возникновению псевдоарренотокии. [ 9 ] В условиях, когда оптимальное соотношение полов смещено, псевдоарренотокия позволяет самке точно контролировать соотношение сыновей и дочерей. [ 7 ] Псевдо арренотокия у некоторых видов превратилась в гаплодиплоидию (гаплоидная арренотокия ), возможно, из-за устойчивого внутригеномного конфликта или из-за давления с целью колонизации среды обитания одной не спаренной самкой. [ 9 ] По сравнению с арренотокией псевдоарренотокия может иметь преимущество, позволяя восстанавливать повреждения ДНК. [ 1 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Сабелис, М.В.; Нагелькерке, CJ (1988). «Эволюция псевдоарренотокии» (PDF) . Экспериментальная и прикладная акарология . 4 (3): 301–318. дои : 10.1007/BF01196192 .
- ^ Jump up to: а б Борса, П.; Чельберг, Ф. (1996). «Экспериментальные доказательства псевдоарренотокии у Hypothenemus hampei (Coleoptera: Scolytidae)» . Наследственность . 76 (2): 130–135. дои : 10.1038/hdy.1996.20 .
- ^ Бонджорни, С.; Маццуоли, М.; Маски, С.; Прантера, Г. (2001). «Факультативная гетерохроматизация у парагаплоидных самцов мучнистого червеца: участие белка, связанного с гетерохроматином». Разработка . 128 (19): 3809–3817. ПМИД 11585806 .
- ^ Андерсен, Дж. К.; Ву, Дж; Груэлл, Мэн; Гвяздовский, Р; Сантана, ЮВ; Фелисиано, Нью-Мексико; Морс, GE; Нормарк, Б.Б. (2010). «Филогенетический анализ панцирных щитовок (Hemiptera: Diaspididae), основанный на последовательностях ядерных, митохондриальных и эндосимбионтных генов». Молекулярная филогенетика и эволюция . 57 (3): 992–1003. дои : 10.1016/j.ympev.2010.05.002 . ПМИД 20460159 .
- ^ Росс, Л.; Пен, И.; Шукер, DM (2010). «Геномный конфликт щитовок: причины и последствия причудливых генетических систем». Биологические обзоры . 85 (4): 807–28. дои : 10.1111/j.1469-185X.2010.00127.x . ПМИД 20233171 .
- ^ Хейг, Д. (1993). «Эволюция необычных хромосомных систем у коккоидов: новый взгляд на необычное соотношение полов» . Журнал эволюционной биологии (бесплатный полный текст). 6 : 69–77. дои : 10.1046/j.1420-9101.1993.6010069.x .
- ^ Jump up to: а б Нагелькерке, CJ; Сабелис, М.В. (1998). «Точный контроль распределения пола у псевдоарренотоковых фитосейидных клещей» . Журнал эволюционной биологии . 11 (6): 649–684. дои : 10.1046/j.1420-9101.1998.11060649.x .
- ^ Нормарк, Б.Б. (2003). «Эволюция альтернативных генетических систем насекомых». Ежегодный обзор энтомологии . 48 : 397–423. дои : 10.1146/annurev.ento.48.091801.112703 . ПМИД 12221039 .
- ^ Jump up to: а б Круикшанк, Р.Х.; Томас, Р.Х. (1999). «Эволюция гаплодиплоидии у дерманиссиновых клещей (Acari: Mesostigmata)». Эволюция . 53 (6): 1796–1803. дои : 10.2307/2640441 . JSTOR 2640441 .