Генетическое скрещивание предлагает новый метод контроля популяций комаров
Исследователи из Virginia Tech нашли новый способ идентификации генетических мишеней, полезных для контроля популяций комаров, что потенциально может стать альтернативой инсектицидам.
Их исследование, опубликованное в Communications Biology, было сосредоточено на генетической основе несовместимости видов. Они скрестили Ae. aegypti, основного переносчика арбовирусных заболеваний в мире, и его вид-брата, Ae. mascarensis, из Индийского океана. При обратном скрещивании потомства с одним из родителей около 10% потомства становятся интерсексами и не способны к размножению.
Исследователи выявили аномалии в путях определения пола у этих интерсекс-комаров. Они обнаружили, что эти комары являются генетическими самцами, но экспрессируют как мужские, так и женские гены, что приводит к смешанным физическим признакам.
Понимание этих генетических факторов может помочь в разработке стратегий для создания полностью мужских популяций комаров, что позволит контролировать их численность за счёт устранения самок. Это исследование также может помочь идентифицировать гены, влияющие на поведение самок комаров, что пригодится для будущих методов борьбы с переносчиками.
Эти результаты важны для контроля таких заболеваний, как Зика и лихорадка денге, поскольку лучший контроль над комарами может снизить распространение этих болезней.
Хотя инсектициды в прошлом были относительно эффективны для контроля популяций комаров, сейчас их пересматривают, так как их эффективность значительно снижается, и они не являются экологически безопасными.
Ключевые аспекты исследования:
- Морфологический и анатомический уровень: Аномалии начинаются на стадии куколки, а у взрослых особей в наиболее тяжёлых случаях в одной особи присутствуют и семенники, и яичники.
- Гены определения пола: Изучались три гена: один главный регулятор и два гена, создающих мужские и женские сплайсинговые варианты.
- Общая экспрессия генов: Определялось, что является нормальным и аномальным в глобальной экспрессии генов, связанных с половой дифференцировкой.
Находки и перспективы:
- Интерсекс-комары экспрессируют как мужские, так и женские варианты генов определения пола. Женские гены экспрессируются нормально, а экспрессия мужских генов снижена в некоторых частях мужской репродуктивной системы.
- Исследование может помочь в контроле популяций, идентифицируя новые гены пути определения пола для создания мужских популяций и устранения самок.
- Интерсексы служат моделью для открытия генетических факторов, участвующих в определении пола, половой дифференцировке, спаривании и поведении, связанном с поиском хозяина и кровососанием.
- Поскольку интерсекс генетически является самцом, но экспрессирует женские транскрипты, эта система позволяет идентифицировать гены, влияющие на поведение самок.