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父源调控金小蜂性别决定.md

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一个父源嵌合基因调控单亲二倍体金小蜂雌性的性别决定

金小蜂性别决定

父源因子调控产生雌性寄生蜂

并非所有动物都有专门的性染色体来确定其性别。例如,在膜翅目昆虫中,未受精卵变成雄性,而受精卵变成雌性。先前的工作表明,父本基因组控制雌性个体发育。来自荷兰格罗宁根大学的研究人员在寄生蜂(金小蜂)中发现了一个性别决定基因,即wasp overruler of masculinization (wom),具有亲源效应。它仅从父本提供的基因组中转录到受精卵中,以启动雌性发育。这一发现为进一步理解性别决定的分子基础和进化提供了帮助。

各种不同的因子调控昆虫的性别确定。在膜翅目昆虫中,需要一个父本基因组来启动雌性发育。缺失时,单亲单倍体雄性发育。在分子和功能上鉴定了性别决定基因,wasp overruler of masculinization (wom)。该基因包含一个P53样结构域的编码区并通过基因复制和基因组重排产生。母源沉默导致单倍体胚胎的雄性发育。受精后,早期的合子转录来自于父源的wom等位基因启动。随着时间推移,合子表达transformer (tra),导致雌性个体发育。 wom是一种在性别确定中具有亲源效应的指导基因。

昆虫的性别决定是通过不同的指导因子完成的。在许多物种中,该指令由TRA蛋白诱导。雌性特异性剪切tra pre-mRNA产生有功能的TRA-F,它可以剪切doublesex(dsx)转录本形成雌性特有的剪切体,导致雌性发育。缺乏TRA-F,引起雄性发育。TRA-F也可以调控tra转录本剪切成雌性特有的转录本,从而形成一个TRA-F产生与发挥功能的回路。在许多双翅目昆虫中,占主导地位的雄性决定因子控制性别决定。果蝇中,X连锁因子的剂量是一种主要因子 ,而膜翅目具有单-双倍体性别决定:单倍体的雄性来自于非受精卵,而二倍体的雌性来自于受精卵的发育。在膜翅目鉴定到的唯一的性别决定因子是来自于蜜蜂的complementary sex determiner (csd),它是tra的直系同源基因(feminizer(fem))的雌性特异剪切体。多等位基因csd基因,是fem的旁系同源基因,当这个等位基为杂合子时发育为雌性,当是纯合子或半杂合时,发育为雄性。然而大多数寄生蜂中没有csd基因,它们的性别决定因子还是未知的,本文就给出了解答。

Transcriptome analysis of early Nasonia embryos

Wom is expressed from the paternal allele only

Wom and tra expression in early zygotes from dsRNA-treated females

Genomic organization of the wom locus