بیوتکنولوژی محیط زیست

شناسایی ژن‌های کنترل‌کننده رشد قطعات دهانی، کلیدی برای تنوع گونه‌ای

حشرات با فراوانی بالا در تنوع زیستی حاکم‌اند و تقریباً همه جهان را تحت سلطه خود دارند. توانایی تکاملی آن‌ها تا حدی نشان‌دهنده توانایی تکثیر آن‌ها در انواع محیط‌زیست مختلف است. یکی از راه‌های انجام این کار، ایجاد دامنه‌ای از قطعات دهانی است که مواد غذایی مختلف را مصرف می‌کنند. قطعات دهانی می‌تواند به‌شدت اصلاح شود، همان‌طور که در پروانه­‌ها آرواره پایین به‌طور انحصاری بزرگ‌ شده‌است یا آرواره‌های بالا مورچه‌ها که برای مبارزه به‌جای تغذیه استفاده می‌شود.


?محققان با استفاده از تکنیک خاموش کردن مولکولی به‌طور متوالی بیان عملکرد 7 ژن‌ را در توسعه و بزرگ شدن آرواره‌های بالا سوسک‌های گوزنی (stage beetles) بررسی کردند. ژن (dachshund (dac نسبت به همه آن هفت ژن موردبررسی قرارگرفته، در Drosophila و بسیاری از حشرات بیشترین تأثیر را بر رشد آرواره بالا دارد.

?دکتر Hiroki Gotoh می‌گوید: “نابودی ژن dac باعث کاهش اندازه آرواره بالا در سوسک‌های گوزنی نر اما در ماده‌های وحشی این‌گونه نیست البته مورفولوژی آرواره بالا در هر دو جنس تحت تأثیر این ژن است.” هم‌چنین نشان داده‌شده است که ژن‌ها (aristaless (al و (homothorax (hth نقش مهمی در توسعه دندان‌های داخلی دارند. بااین‌حال، نابودی ژن DLL) Distal-less) که در مناطق دفاعی عملکرد دارد، بر توسعه آرواره بالا تأثیری نداشت. این اطلاعات گذشته حاکی از آن است که حشرات بیشتر مناطق انتهایی آرواره‌های بالا را در اوایل تکامل خود از دست دادند.

?به نظر می‌رسد بزرگ شدن آرواره بالا در سوسک‌های گوزنی نر توسط هورمون جوانی تنظیم‌ شده‌باشد، به‌طوری‌که نرهای بزرگ‌تر دارای آرواره‌های بالا نامنظم بزرگ‌تر هستند. Gotoh می‌افزاید: “ما پیوندهای خاصی با ویژگی‌های dac، al و hth در مطالعات knockdown مشاهده کردیم. این نشان می‌دهد که این ژن‌ها عملکرد خود را با استفاده از یک عامل وابسته به‌اندازه – احتمالاً هورمون جوانی- کنترل می‌کنند.”

?تکنیک خاموش کردن مولکولی هم‌چنین نشان داد که هفت ژن تا حد زیادی ‌ رشد پا سوسک‌های گوزنی را کنترل کرده‌­اند اما نقش آن‌ها در شکل‌گیری شاخک‌ها متنوع‌تر بود. این عملکرد توسعه‌یافته در برخی از ژن‌ها حفظ‌شده است اما نقش‌های مختلف دیگران احتمالاً به تکامل قطعات دهانی در گونه‌های مختلف حشره کمک کرده‌است.

?مترجم: الهام بیابان گرد

لینک خبر

لینک مقاله

عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی

عضویت در کانال زیست فن

شناسایی ژن‌های کنترل‌کننده رشد قطعات دهانی، کلیدی برای تنوع گونه‌ای

برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن