一個嵌合基因在單倍體黃蜂中影響雌性性別決定

2021-01-08 科學網

一個嵌合基因在單倍體黃蜂中影響雌性性別決定

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/11/29 22:04:20

近日，荷蘭格羅寧根大學Louis van de Zande及其研究組發現，一個嵌合基因在單倍體黃蜂Nasonia中父向性指引的雌性性別決定。該研究於2020年11月27日發表於國際一流學術期刊《科學》。

研究人員從分子和功能上鑑定了單倍體黃蜂Nasonia vitripennis的指導性性別決定基因wom（wasp overruler of masculinization）。該基因包含一個P53樣結構域編碼區，並通過基因複製和基因組重排而產生。母體對wom的沉默導致單倍體胚胎的雄性發育。受精後，開始從父代wom 等位基因進行早期合子轉錄，隨後及時轉化子（tra）的合子表達，從而導致雌性發育。因此，wom是一種指導基因，在性別確定中具有母本效應。

 

據了解，各種主要的信號指導昆蟲的性別確定。在膜翅目昆蟲中，需要有父本基因組來啟動雌性發育。當缺乏時，單親單倍體會雄性發育。

 

附：英文原文

Title: A chimeric gene paternally instructs female sex determination in the haplodiploid wasp Nasonia

Author: Yuan Zou, Elzemiek Geuverink, Leo W. Beukeboom, Eveline C. Verhulst, Louis van de Zande

Issue&Volume: 2020/11/27

Abstract: Various primary signals direct insect sex determination. In hymenopteran insects, the presence of a paternal genome is needed to initiate female development. When absent, uniparental haploid males develop. We molecularly and functionally identified the instructor sex-determination gene, wasp overruler of masculinization (wom), of the haplodiploid wasp Nasonia vitripennis. This gene contains a P53-like domain coding region and arose by gene duplication and genomic rearrangements. Maternal silencing of wom results in male development of haploid embryos. Upon fertilization, early zygotic transcription from the paternal wom allele is initiated, followed by a timely zygotic expression of transformer (tra), leading to female development. Wom is an instructor gene with a parent-of-origin effect in sex determination.

DOI: 10.1126/science.abb8949

Source: https://science.sciencemag.org/content/370/6520/1115

Science：《科學》，創刊於1880年。隸屬於美國科學促進會，最新IF：41.037

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