Западная когтяная лягушка
| Западная когтяная лягушка | |
|---|---|
| |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариота |
| Королевство: | Животное |
| Филум: | Chordata |
| Сорт: | Амфибия |
| Заказ: | Приносит |
| Семья: | Pipidae |
| Род: | Xenopus |
| Разновидность: | X. Tropicalis
|
| Биномиальное название | |
| Xenopus tropicalis ( Грей , 1864)
| |
| Синонимы | |
| |
Западная когтяная лягушка ( Xenopus tropicalis ) является видом лягушки в Pipidae , также известной как лягушка с тропическим когтями . [ 2 ] Это единственный вид в роде Xenopus , который имеет диплоидный геном . [ 3 ] [ 4 ] Его геном был секвенирован, [ 5 ] [ 6 ] Сделайте его значительным модельным организмом для генетики , который дополняет связанные виды Xenopus laevis ( африканская когтяная лягушка ), [ 7 ] Широко используемая модель позвоночных для биологии развития . X. Tropicalis также имеет ряд преимуществ по сравнению с X. laevis в исследованиях, таких как гораздо более короткое время генерации (<5 месяцев), меньший размер (4–6 см (1,6–2,4 дюйма) и большее число яиц на спав . [ 8 ]
Это встречается в Бенине , Буркина-Фасо , Камеруне , Кот-д'Ивуаре , экваториальной Гвинее , Гамбии , Гане , Гвинее , Гвинее-Бисау , Либерии , Нигерии , Сенегале , Сьерра-Леоне , Того и, возможно, Мали . Его естественными местами обитания являются субтропические или тропические влажные низменные леса , влажные саванны , реки , прерывистые реки, болота , пресноводные озера , прерывистые пресноводные озера, пресноводные болота, прерывистые пресноводные болота , в сильно деградированных бывших лесах, водных районах, прудах , сельские сады, сильно дефицитные бывшие леса, зоны для хранения воды, пруды, аквакультура, аквакультуру, аквакультуру, в сильно разлагаемых бывших лесах, зонах для хранения воды, прудах, аквакультуре, в сильно разлагаемых бывших лесах, водных зонах, прудах , аквакультуре , аквакультуре, в значительной степени деградированных пруды, и каналы и канавы.
Описание
[ редактировать ]Западная когтирачная лягушка представляет собой вид среднего размера с несколько сплюснутым телом и длиной морды от 28 до 55 мм (от 1,1 до 2,2 дюйма), женщины больше мужчин. Глаза выпукают и расположены высоко на голове, и есть короткое щупальце под каждым глазом . Ряд неправленных кожных бугорков проходит по фланге сразу за глаза и, как полагают, представляют собой орган боковой линии . Термы короткие и пухлые, а полностью перепончатые ноги имеют возбужденные когти. Кожа тонко детальная. Спинная поверхность варьируется от бледной до темно -коричневой и имеет маленькие серые и черные пятна. Вентральная поверхность тусклой белой или желтоватой с темным пятнистого. [ 9 ]
Распределение и среда обитания
[ редактировать ]Западная когтяная лягушка является водным видом и встречается в западноафриканском пояс тропических лесов с диапазоном от Сенегала до Камеруна и Восточного Заира. Как правило, он считается лесным видом и обитает в медленных потоках, но также встречается в бассейнах и временных прудах в северной Гвинее и Судане Саваннас . [ 9 ]
Биология
[ редактировать ]В сухой сезон эта лягушка живет на мелководье и прячется под корнями деревьев, под плоскими камнями или в отверстиях на берегу реки. Он питается в основном на дождевых червях, личинках насекомых и головастиках. Когда начинается сезон дождей, он мигрирует через лесной пол ночью, чтобы найти временные бассейны. Нерест может происходить в больших бассейнах с большой растительностью, но головастики также иногда встречаются в грязных бассейнах без растительности. Одиночные яйца могут быть прикреплены к растениям или они могут плавать. есть У головастиков широкие рты и без челюстей, но на верхних губах есть длинные щупальца. Вентральные плавники их хвостов шире, чем дорсальные. Их цвет тела, как правило, оранжевый, а хвост прозрачен, но в более темных местах хвост может быть черновным. Головастики питаются путем фильтрации зоопланктона из воды. В крупных водоемах они могут образовывать плотные рои. Метаморфоза происходит, когда головастики измеряют длиной около 5 см (2 дюйма). [ 9 ]
Определение пола
[ редактировать ]Определение пола в подавляющем большинстве амфибий контролируется гомоморфными (морфологически неотличимыми) половыми хромосом . [ 10 ] В результате этой трудности в идентификации половых хромосом, только относительно небольшая доля видов ануранов , которые были кариотипированы , также идентифицировали свои половые хромосомы. [ 11 ] Из видов в роде Ксенопус все имеют гомоморфные половые хромосомы. [ 11 ] Кроме того, ген DM-W на w-хромосоме у некоторых видов Xenopus является единственным геном, определяющим полов, который был идентифицирован у амфибий. [ 11 ] Этот ген DM-W был впервые идентифицирован в X. laevis , однако он не обнаружен в X. tropicalis . [ 11 ] Экспериментирование с участием людей, обновляемых полом, гиногенезом , триплоидами и обычными крестами, определил, что X. Tropicalis имеет три половые хромосомы: Y, W и Z. [ 11 ] Эти три половые хромосомы продуцируют три разных мужских генотипа, YW, YZ и ZZ (все это фенотипически идентичны) и два разных женских генотипа, ZW и WW (все это фенотипически идентичны). [ 11 ] В результате потомство X. Tropicalis может иметь половые соотношения, которые отличаются от общеизвестного 1: 1, обычно встречающегося у видов только с двумя разными половыми хромосомами. Например, у потомства, полученных в результате женщины ZW, и у мужчины YZ будет половое соотношение от 1: 3 женщин к мужчинам и потомкам, возникающим в результате женщины WW, а ZZ мужчина станет женщиной. [ 11 ] В результате этой системы определения пола как мужского, так и женского X. Tropicalis может быть либо гетерогаметическим, либо гомогаметиком, что чрезвычайно редко по природе. [ 11 ] Точный генетический механизм и точные аллели, лежащие в основе этой системы, еще не известны. [ 12 ] Одно из возможных объяснений заключается в том, что w-хромосома содержит аллель, определяющий самку, который выполняет функцию, которая не обнаруживается на z-хромосоме, в то время как Y-хромосома содержит аллель, который действует негативным регулятором, который доминирует над аллелем, определяющим сам Полем [ 12 ]
Хотя X. Tropicalis имеет эти три половые хромосомы, частота этих трех половых хромосом не распределена среди популяций этого вида на протяжении всего его естественного диапазона. Y -хромосома была идентифицирована из двух населенных пунктов в Гане и в лабораторном штамме, которая возникла в Нигерии, и z -хромосома, как было подтверждено, существует у людей из Западной и Восточной Ганы. [ 12 ] Кроме того, было обнаружено, что все три половые хромосомы существуют вместе в популяциях X. Tropicalis в Гане и, возможно, в других местах в его диапазоне. [ 12 ] Кроме того, как правило, наличие нерегулярных соотношений полов у потомства является невыгодным, так что существование трех половых хромосом в X. Tropicalis является эволюционно стабильным или указывает на то, что вид переходит через переход половой хромосомы (оборот), остается все еще вопрос. [ 12 ] Кажется вероятным, что появление Y -хромосомы является самым последним событием в эволюции половых хромосом этого вида. [ 12 ] Вполне возможно, что в будущем вымирание z -хромосомы сделает так, чтобы W -хромосома переходила в хромосому X, что делает этот вид с полом, определяемым системой XY . [ 12 ] Также возможно, что если y -хромосома исчезнет, этот вид вернулся к использованию предприненной системы ZW . [ 12 ]
Статус
[ редактировать ]МСКН », потому что он имеет широкое распределение и перечисляет лягушку с западной когтикой как « наименьшую заботу является адаптируемым видом, живущим в ряде мест обитания, и тенденция популяции кажется устойчивой. [ 1 ]
Использовать в качестве генетической модельной системы
[ редактировать ]Эмбрионы и яйца Xenopus являются популярной модельной системой для широкого спектра биомедицинских исследований. [ 3 ] [ 13 ] Это животное широко используется из -за его мощной комбинации экспериментальной активности и тесной эволюционной взаимосвязи с людьми, по крайней мере, по сравнению со многими модельными организмами. [ 13 ]
В отличие от его родственных видов X. laevis , X. Tropicalis является диплоидным и имеет короткое время в поколении , способствуя генетическим исследованиям. [ 3 ] Полный геном X. Tropicalis был секвенирован. [ 5 ] Этот вид имеет n = 10 хромосомов. [ 14 ]
X. Tropicalis имеет три гена трансферрина , все из которых являются близкими ортологами других позвоночных. Они относительно далеки от безвзвучных аккордов и широко расходятся от протостомических ортологов. [ 15 ]
База данных Online Model Organism
[ редактировать ]Ксенбаза [ 16 ] является модельной базой данных организма (MOD) как для Xenopus laevis , так и для Xenopus tropicalis . [ 17 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный MICN SSC Amphibian Group (2019). " Xenopus tropicalis " . МСОП красный список угрожаемых видов . 2019 : E.T89256756A107607050. doi : 10.2305/iucn.uk.2019-2.rlts.t89256756a107607050.en . Получено 11 ноября 2021 года .
- ^ Фрост, Даррел Р. (2014). « Xenopus tropicalis (Grey, 1864)» . Амфибийские виды мира: онлайн -ссылка. Версия 6.0 . Американский музей естественной истории . Получено 3 марта 2015 года .
- ^ Jump up to: а беременный в Harland RM, Grainger RM (декабрь 2011 г.). «Исследование Xenopus: метаморфизировано генетикой и геномикой» . Тенденции в генетике . 27 (12): 507–15. doi : 10.1016/j.tig.2011.08.003 . PMC 3601910 . PMID 21963197 .
- ^ Amaya E, Offield MF, Grainger RM (июль 1998 г.). «Генетика лягушки: Xenopus tropicalis прыгает в будущее». Тенденции в генетике . 14 (7): 253–5. doi : 10.1016/s0168-9525 (98) 01506-6 . PMID 9676522 .
- ^ Jump up to: а беременный Hellsten U, Harland RM, Gilchrist MJ, Hendrix D, Jurka J, Kapitonov V, et al. (2010-04-30). «Геном западной когтирачной лягушки Xenopus tropicalis » . Наука . 328 (5978): 633–636. Bibcode : 2010sci ... 328..633H . doi : 10.1126/science.1183670 . PMC 2994648 . PMID 20431018 .
- ^ Jgi X. Tropicalis v4.1
- ^ Боус Дж. Б., Снайдер К.А., Сегерделл Е., Гибб Р., Джарабек С., Нумен Е. и др. (Январь 2008 г.). «Ксенбаза: ресурс биологии и геномики Xenopus» . Исследование нуклеиновых кислот . 36 (проблема базы данных): D761-7. doi : 10.1093/nar/gkm826 . PMC 2238855 . PMID 17984085 .
- ^ «Принесение генетики в Xenopus : половина генома, в два раза быстрее» . Университет Вирджинии . Получено 2009-10-24 .
- ^ Jump up to: а беременный в Мо Редел; Вэнс Вреденбург; MJ Mahoney; Тейт Тунсталл; Келли Уиттакер (2010-05-01). " Xenopus tropicalis " . Amphibiaweb . Получено 2013-12-06 .
- ^ Бахтрог, Дорис; Манк, Джудит Э .; Пейхель, Кэтрин Л.; Киркпатрик, Марк; Отто, Сара П.; Эшман, Тиа-Линн; Хан, Мэтью В.; Китано, Джун; Мейроуз, Итай; Мин, Рэй; Перрин, Николас (июль 2014 г.). "Определение пола: почему так много способов сделать это?" Полем PLOS Биология . 12 (7): E1001899. doi : 10.1371/journal.pbio.1001899 . ISSN 1545-7885 . PMC 4077654 . PMID 24983465 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час Roco, Alvaro S.; Olmstead, Allen W.; Degitz, Sigmund J.; Амано, Тосиказу; Циммерман, Лайл Б.; Bullejos, Mónica (август 2015 г.). «Сосуществование y, w и z sex хромосом в Xenopus tropicalis» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 112 (34): E4752-61. BIBCODE : 2015PNAS..112E4752R . doi : 10.1073/pnas.1505291112 . ISSN 0027-8424 . PMC 4553762 . PMID 26216983 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час Фурман, Бенджамин Л.С.; Cauret, Кэролайн MS; Knytl, Martin; Песня, xue-ying; Премачандра, Таринду; Ofori-Boateng, Caleb; Джордан, Даниэль С.; Хорб, Марко Э.; Эванс, Бен Дж. (2020-11-09). Пейхель, Кэтрин Л. (ред.). «Лягушка с тремя сексуальными хромосомами, которые объединяются в природе: Xenopus tropicalis имеет вырожденный w и y, которые развивались из z-хромосомы» . PLOS Genetics . 16 (11): E1009121. doi : 10.1371/journal.pgen.1009121 . ISSN 1553-7404 . PMC 7652241 . PMID 33166278 .
- ^ Jump up to: а беременный Wallingford, J., Liu, K. и Zheng, Y. 2010. Current Biology Vol. 20, с. R263–4
- ^ « Xenopus tropicalis (ID 80) - геном - NCBI» . www.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 2020-12-01 .
- ^ Габальдон, Тони; Koonin, Eugene V. (2013-04-04). «Функциональные и эволюционные последствия ортологии генов» . Nature Reviews Genetics . 14 (5). Природная портфель : 360–366. doi : 10.1038/nrg3456 . ISSN 1471-0056 . PMC 5877793 . PMID 23552219 .
- ^ Карими К., Фортрида Д.Д., Льюай В.С., Бернс К.А., Ван Д.З., Фишер М.Е. и др. (Январь 2018). «Ксенбаза: геномная, эпигеномная и транскриптомная база данных организма» . Исследование нуклеиновых кислот . 46 (D1): D861 - D868. doi : 10.1093/nar/gkx936 . PMC 5753396 . PMID 29059324 .
- ^ «База данных организма Xenopus Model» . Xenbase.org .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- xenbase xenopus База данных Organism Model
- Посмотреть геном Xenopus в Ensembl
- Посмотреть сборку генома Xentro7 в браузере генома UCSC .