Australijos drosophila duomenų apie klimato prisitaikymą ir rūšių pasiskirstymą rinkinys | moksliniai duomenys

Australijos drosophila duomenų apie klimato prisitaikymą ir rūšių pasiskirstymą rinkinys | moksliniai duomenys

Anonim

Dalykai

  • Klimato kaitos ekologija
  • Evoliucijos biologija
  • Evoliucinė genetika
  • Eksperimentinė raida
  • Gyventojų genetika

Anotacija

Australijos Drosophila ekologijos ir evoliucijos šaltinis (ADEER) kaupia Australijos drosofilinių musių duomenų rinkinius, skirtus ištirti klausimus, susijusius su prisitaikymu prie klimato, rūšių pasiskirstymo ribomis ir populiacijos genetika. Australijos drosofilidų rūšys skiriasi klimato tolerancija, geografiniu pasiskirstymu ir elgesiu. Daugelis rūšių yra tik tropikų, keletas yra vidutinio klimato specialistai, o kai kurios pasiskirsto plačiai klimato regionuose. Kai kurios rūšys prisitaiko prie klimato pokyčių dėl genetinių ir plastinių pokyčių, kitos rūšys turi ribotą prisitaikymo galimybę. Šios žinios buvo panaudotos nustatant bruožus ir genetinius polimorfizmus, susijusius su prisitaikymu prie klimato pokyčių, ir kuriant numatomus reagavimo į klimato pokyčius modelius. Į vieną internetinį šaltinį ADEER sujungia 103 duomenų rinkinius iš 39 tyrimų, paskelbtų 1982–2013 m. Visus duomenų rinkinius kartu su žemėlapiais ir kitomis vizualizacijomis galima atsisiųsti nemokamai. Šie istoriniai duomenų rinkiniai saugomi būsimiems tyrimams, kurie bus ypač naudingi vertinant klimato pokyčius laikui bėgant.

Metaduomenų santrauka

Dizaino tipas (-ai)
  • stebėjimo dizainas •
  • laiko eilučių dizainas •
  • duomenų integravimo tikslas
Matavimo tipas (-ai)

  • fenotipas •
  • Geografinis pasiskirstymas
Technologijos tipas (-ai)

  • duomenų elemento ištrauka iš žurnalo straipsnio
Faktoriaus tipas (-ai)

  • lyginamasis fenotipinis vertinimas
Charakteristikos pavyzdys (-iai)

  • Drosophila melanogaster •
  • Drosophila birchii •
  • Drosophila serrata •
  • Drosophila modeliniai modeliai •
  • Drosophila aldrichi •
  • Drosophila buzzatii •
  • „Scaptodrosophila aclinata“ •
  • „Scaptodrosophila hibisci“ •
  • Drosophila bunnanda •
  • Drosophila kikkawai •
  • Drosophila jambulina •
  • Rytų Australija

Atsisiųsti metaduomenų failą

Mašinų pasiekiamas metaduomenų failas, apibūdinantis pateiktus duomenis (ISA skirtuko formatas)

Pagrindiniai faktai ir santrauka

Australijos Drosophila ekologijos ir evoliucijos šaltinyje (ADEER) yra trys pagrindiniai Drosophila duomenų rinkiniai: (1) klinikiniai duomenys, (2) rūšių pasiskirstymo duomenys ir (3) genomikos duomenys. Klinikų ir rūšių pasiskirstymo kolekcijos aprašytos šiame duomenų apraše, o genomikos duomenys bus aprašyti kitur. Didžiąją dalį duomenų sukaupė Ary Hoffmanno tyrimo grupė Melburno universitete, pateikdami keletą kitų Australijos tyrėjų (žr. Padėkos).

Drosophila rūšys ilgą laiką buvo naudojamos kaip pavyzdiniai organizmai atsakant į pagrindinius biologijos klausimus, o intensyviausiai tiriamos Drosophila rūšys (ypač Drosophila melanogaster ) yra šiauriniame pusrutulyje 1 . Drosofilidai, kaip platesnė taksonominė grupė, yra labai įvairūs Australijoje: rytinėje pakrantėje esančiuose atogrąžų ir vidutinio klimato miškuose nustatyta daugiau kaip 300 rūšių. Australijoje yra neproporcingai daug rūšių Scaptodrosophila genties rūšių , daugelis iš jų yra endeminės šiame žemyne 2 . ADEER kolekcija praplečia pasaulinių drosofilidų duomenų sritį, daugiausia dėmesio skirdama Australijos drosofilidų bruožų ir genų klinikiniams modeliams bei kruopščiai ištirtam rūšių rūšių pasiskirstymui. Šiame rinkinyje yra duomenų apie vienuolikos rūšių ekologiją ir evoliuciją Drosophila ir Scaptodrosophila gentyse, įskaitant atogrąžų miškų specialistus (pvz., D. birchii ), endemines rūšis (pvz., D. bunnanda ) ir kosmopolitines rūšis (pvz., D. melanogaster ).

Rytinėje Australijos pakrantėje vyrauja klimato sąlygų gradientas: nuo vėsiai augančios Tasmanijos iki tropinės šiaurinės Kvinslando. Šis nuolydis yra unikalus, nes jis yra siaurame aukštyje ir nedideliame žemyne, kuriame yra senovės geologija ir turtinga biologinė įvairovė, kai keliose biomose yra didelė endeminių rūšių dalis 3 . Gradientas pateikia pavyzdinę sistemą, leidžiančią ištirti lygiaverčius klimato nuolydžius kituose žemynuose, ir yra puiki gamtos laboratorija, tirianti bruožus ir genus, susijusius su klimato adaptacija 4 . Bruožų ir genų pokyčiai šiame gradiente (ty linijose) gali atsirasti dėl natūralios atrankos, sukuriant nuolatinius geografinės erdvės modelius. Rytinis Australijos gradientas buvo naudojamas tiriant daugelio fenotipinių bruožų ir genetinių žymenų prisitaikymą prie klimato 4 . Klinikos duomenų rinkinyje yra aštuonių rūšių duomenys, gauti iš tyrimų, paskelbtų 1982–2013 m., Įskaitant morfologinius, gyvenimo istoriją, atsparumo stresui bruožus, taip pat genetinius žymenis. Daugelio šių tyrimų metu buvo naudojami įprasti sodo eksperimentai klinikinei variacijai tirti, tačiau kai kurie tyrimai buvo atlikti lauke.

Rūšių pasiskirstymo kolekcijoje yra penkios rūšys iš melanogasterinių rūšių grupės ( montiumo pogrupis) ir dvi rūšys iš repleta rūšių grupės Drosophila gentyje, taip pat dvi Scaptodrosophila rūšys. Šiuose duomenų rinkiniuose yra 1924 - 2013 m. Lauko kolekcijų buvimo įrašai, pagrįsti anksčiau paskelbtais įrašais literatūroje, duomenų rinkinio autorių sudarytomis kolekcijomis ir Australijos muziejaus 5, 6, 7 egzemplioriais. Daugelis rūšių yra tik tropikų, keletas yra vidutinio klimato specialistai, o kai kurios yra plačiai paplitusios visuose klimato regionuose. Įvairus drosofilidų rūšių pasiskirstymas vidutinio klimato ir atogrąžų linijoje yra galinga priemonė pritaikant klimatą ir rūšių pasiskirstymo ribas.

Ankstesnis darbas su Drosophila rūšimis, naudojant Australijos liniją, parodė, kad biologinių pokyčių stebėjimas pagal geografinius klimato gradientus yra veiksmingas būdas nustatyti evoliucijos poslinkius klimato pokyčių metu 8, 9 . Vykstantys duomenų rinkimai iš rytinės Australijos linijos suteikia galimybę stebėti fenotipinius požymius ir genetinius žymenis, palyginti su istoriniais duomenimis, vykstant klimato pokyčiams. Tokie laiko tyrimai yra ypač naudingi stebint besitęsiančius evoliucinius atsakus į klimato pokyčius, taip pat dinamiškai prognozuojant rūšių pasiskirstymą pagal vykstančius klimato pokyčių scenarijus.

Metodai

Klinikų duomenų rinkimas

Klinikos duomenų rinkinyje yra duomenų apie morfologinius, gyvenimo aprašymo ir atsparumo stresui požymius, taip pat genetinių žymenų duomenis (1 ir 2 lentelės (prieinami tik internetu), 1 pav.). Visuose tokio tipo duomenų rinkiniuose naudojamos musės, surinktos keliose vietose pagal jų geografinį pasiskirstymą, paprastai išilgai šiaurės-pietų gradiento rytinėje Australijos pakrantėje. Kiekvieno duomenų rinkinio medžiaga ir metodai išsamiai aprašomi originaliame leidinyje; čia pateikiame bendrą taikytų metodų santrauką.

Pilno dydžio lentelė

Image

Iš viso 392 straipsniai buvo paskelbti nuo 1982 iki 2013 m.

Visas dydis

Šis klinikinių duomenų rinkimas apima duomenis, užfiksuotus atskirų musių (46 duomenų rinkiniai), pogrupio lygiu (12 duomenų rinkinių) arba populiacijos (41 duomenų rinkiniai) lygiu. Terminas populiacija čia vartojamas musių grupei, surinktai vienoje geografinėje vietoje. Skirtingos surinkimo vietos paprastai buvo bent 40 km atstumu. Atskiri duomenys apima morfologinius duomenis, gyvenimo istoriją, atsparumo stresui požymius ir individualų genotipą genetinių žymenų lokusuose. Daugelis duomenų buvo užregistruoti kaip populiacijos dažnis, pvz., Wolbachia infekcijos dažnis ir genetinių žymenų dažnis (1 lentelė (galima tik internete) ir 2 lentelė (galima rasti tik internetu) ir 3 lentelė). Duomenys apie kitus duomenų rinkinius pateikiami kaip populiacijos vidurkis, įskaitant morfologinius, gyvenimo istorijos ir atsparumo stresui požymius bei genetinius žymenis. Keletas duomenų rinkinių pateikia rezultatus pogrupio lygiu. Šie duomenų rinkiniai apima požymius, kurie buvo išmatuoti buteliuke (pvz., Vystymosi laikas, ilgaamžiškumas ir mirtingumas), narvelyje (pvz., Mirtingumas ir vaisingumas) arba kiekvienoje musių grupėje (sausinimas ir atsparumas badui, genų ekspresija). Be to, vienas duomenų rinkinys pateikia duomenis apie izofemijų linijas 10 . Izofemalų linijos yra muselinės linijos, kurios buvo sukurtos iš vienos laukinės patelės palikuonių (1 ir 2 pav.).

Pilno dydžio lentelė

Pilno dydžio lentelė

Image

Šie duomenys buvo renkami nuo 1924 m. Iki 2005 m. Ir yra pagrįsti įrašais literatūroje, duomenų rinkinio autorių sudarytomis kolekcijomis ir Australijos muziejaus egzemplioriais.

Visas dydis

Ligonių populiacijos, palyginti su kiekybinių bruožų pokyčiais klinikose, beveik visada buvo palaikomos laboratorijoje prieš pradedant tyrimus, laikotarpius nuo vienos kartos iki kelerių metų. Laboratorinės kultūros poveikis klinikiniams modeliams buvo konkrečiai ištirtas dviejuose duomenų rinkiniuose, įtrauktuose į šią kolekciją, naudojant D. melanogaster 11, 12 . Beveik visi klinikiniai kiekybinių bruožų tyrimai šioje kolekcijoje apima bendrą sodo dizainą, kai populiacijos auginamos bendroje aplinkoje prieš tiriant jų savybes. Taigi tyrimo metu musės laikomos kontroliuojamoje temperatūroje ir dienos ilgyje bei standartinėje muselių terpėje, tačiau šios sąlygos tyrimų metu gali labai skirtis. Keliuose tyrimuose nebuvo naudojami bendri sodo eksperimentai. Tai apima du aukščiau minėtus 11, 12 tyrimus, kuriuose laukinės musės buvo konservuojamos alkoholyje, norint įvertinti sparno bruožus. Kitos išimtys 13, 14 buvo susijusios su vaisingumo ir mirtingumo klinikiniais skirtumais, apskaičiuotais tiesiogiai lauko sąlygomis.

Morfologiniai bruožai

27 duomenų rinkiniai iš 15 šios kolekcijos publikacijų ištyrė D. melanogaster , D. serrata , D. aldrichi , D. buzzatii , D. simulans ar D. birchii morfologinius požymius. Morfologiniai požymiai apima dydį (10 duomenų rinkinių), sparno morfologiją (20 duomenų rinkinių), pigmentaciją (2 duomenų rinkiniai) ir lipidų kiekį (1 duomenų rinkinys).

Krūtinės ląstos ilgis, matuojamas nuo priekinės krūtinės ląstos dalies iki užpakalinio skruosto galo, dažniausiai naudojamas kaip dydžio matas ir buvo tiriamas keturiuose D. melanogasterio tyrimuose 10, 15, 16, 17 D. aldrichi mieste. ir D. buzzatii 18 ir D. simulans 16 . Mišios buvo naudojamos kaip dydžio matas viename D. serrata tyrime 19 . Be to, vieno D. melanogasterio tyrimo metu buvo išmatuotas kiaušinių dydis 20 .

Sparno morfologija buvo ištirta septyniuose D. melanogasterio tyrimuose 11, 12, 15, 16, 17, 21, 22, D. aldrichi ir D. buzzatii 18, D. birchii 23, D. serrata 19, 24 ir D. simulans 16 . Sparnai buvo pašalinti iš atskirų musių ir pritvirtinti prie skaidrių, o sparnų bruožai buvo tiesiogiai išmatuoti mikroskopu 11, 12, 17, 22 arba išmatuoti iš žymimų vaizdų, užfiksuotų mikroskopu 15, 16, 18, 19, 21 .

Pigmentacija buvo tiriama viename D. melanogasterio tyrime ir buvo įvertinta vizualiai, naudojant keturias fenotipo klases 25 .

Lipidų lygis buvo įvertintas atliekant vieną D. melanogaster tyrimą, kuriame iš pradžių suaugusios moterys buvo džiovinamos krosnyje 48 valandas, po to mirkomos eteryje 24 valandas, kad būtų išgaunami lipidai 9 .

Gyvenimo istorijos bruožai

Šioje kolekcijoje yra 24 duomenų rinkiniai iš 13 publikacijų, tiriančių D. melanogasterio , D. serrata , D. aldrichi , D. buzzatii , D. modelino ar D. birchii gyvenimo istoriją. Tai apima bruožus, susijusius su vystymu (11 duomenų rinkinių), mirtingumu (8 duomenų rinkiniai) ir dauginimu (8 duomenų rinkiniai).

Kiaušinių tarp suaugusiųjų vystymosi laikas buvo tiriamas atliekant du D. melanogaster tyrimus 21, 26 , D. aldrichi ir D. buzzatii 18, D. birchii 23, D. serrata 27 ir D. simulans 28 . Vystymosi laikas buvo matuojamas nuo kiaušinių dėjimo laikotarpio vidurio iki suaugusiųjų užtemimo (atsiradimo iš vyzdžio ligos). Be to, buvo ištirtas D. melanogaster moters kiaušinių vystymosi etapas 28 dienas po to, kai jie buvo veikiami diapauzą sukeliančiomis sąlygomis 29 .

Mirtingumas buvo tiriamas iš D. melanogaster 13, 14, 30, D. aldrichi ir D. buzzatii 18 bei D. serrata 27 . D. melanogasterio mirtingumas užfiksuotas lauko narvuose, laikomuose vidutinio klimato žiemos sąlygomis prie Melburno 13 ir tropinių žiemos sąlygų Kernuose 14 . Be to, vienkartinių patelių ilgaamžiškumas buvo įvertintas standartinėmis laboratorinėmis sąlygomis 30 . Mėsos kiekvieną dieną buvo perkeliamos į šviežius buteliukus, o kiekvieną kartą perkeliant visus buteliukus, buvo patikrinta, ar negyvos musės 30 . D. aldrichi ir D. buzzatii metu lervų ir suaugusiųjų gyvybingumas buvo įvertintas auginant muses trimis temperatūromis 18 . Kiaušinių ir suaugusių kiaušinių gyvybingumas buvo įvertintas D. serrata, surinktos prieš žiemą ir po jos 27 . Norėdami nustatyti kiaušinių ir suaugusiųjų gyvybingumą, buteliukai buvo vertinami taip, kad neatsirastų naujų suaugusiųjų, ir buvo suskaičiuotas kiekvienoje buteliuke nurodytų pupyčių skaičius, kad būtų gauti duomenys apie pupilių gyvybingumą 27 .

Reprodukciniai bruožai buvo ištirti penkiuose D. melanogasterio tyrimuose 13, 14, 15, 20, 21 . Žiemojančios žiemos sąlygos buvo žiemojančios žiemos sąlygomis netoli Melburno 13 ir tropinių žiemos sąlygų Kernuose 14 . Rako ir kt. 15 ištirtų vyrų, kurie išliko laukiniuose narvuose, laikomuose vidutinio klimato žiemos sąlygomis netoli Melburno, vaisingumui palaikyti. Patinai buvo sukryžminti iki grynos patelės ir palikuonių skaičius buvo įvertintas kiekvienam 15 patinų. Kiaušidžių skaičius buvo įvertintas dviejuose tyrimuose, tuo tarpu kiaušidžių skaičius kiekvienoje kiaušidėje buvo skaičiuojamas iškart po moterų padalijimo 20, 21 .

Atsparumo stresui bruožai

Šešiolikoje duomenų rinkinių iš 8 publikacijų buvo tiriami streso bruožai D. melanogaster , D. serrata , D. simulans ar D. birchii. Šiuos bruožus sudaro atsparumas šalčiui (8 duomenų rinkiniai), atsparumas išsausėjimui (6 duomenų rinkiniai), atsparumas karščiui (4 duomenų rinkiniai) ir atsparumas badui (5 duomenų rinkiniai).

Atsparumas šalčiui, įvertintas kaip vėsios komos atsigavimo laikas, buvo tiriamas D. melanogaster 21, 31 , D. birchii 23, D. serrata 19 ir D. simulans 28 . Musės buvo dedamos į tuščius buteliukus, kurie buvo panardinti į 10% glikolio tirpalą, atvėsintą iki pastovios 0 ° C temperatūros. Po 1–8 val., Buteliukai buvo pašalinti iš šaltos vonios ir patalpinti kambario temperatūroje, o musių pasveikimo laikas buvo 19, 21, 23, 28, 31 . Ištirtas D. melanogaster 10, 31 ir D. serrata 27 atsparumas šalčiui, įvertintas kaip mirtingumas po vėsos komos. Patelių grupės buvo dedamos į tuščius buteliukus ir 1–3 valandoms panardintos į –2 ° C vandens vonią. Mūsais buvo leista atsistatyti buteliukuose su musės terpe 24–48 valandas, o mirtingumas buvo 10, 27, 31 .

Atsparumas džiovinimui buvo tiriamas D. melanogaster 10, 32, D. serrata 19, D. simulans 28 ir D. birchii 23 . Musės buvo dedamos į tuščius buteliukus, uždengtus marle, po to perkeltos į eksikatorių su silikageliu, paliktu 25 ° C temperatūroje. Mirtingumas buvo vertinamas kas valandą, kol visos musės žuvo 10, 19, 23, 28, 32 .

Šilumos atsparumas buvo tiriamas D. melanogaster 21, 31, 32 ir D. birchii 23 . Individualios musės buvo dedamos į 5 ml stiklinius buteliukus, panardintus į stiklinį indą su 39 ° C temperatūros vandeniu ( D. birchii - 38, 5 ° C). Pasipriešinimas buvo įvertintas kaip laikas, per kurį musės buvo numuštos, 21, 23, 31, 32 .

Atsparumas badui buvo tiriamas D. melanogaster 10, 32, D. birchii 23 ir D. serrata 19 . Musės buvo dedamos į buteliukus / mėgintuvėlius su agaru ir šie buteliukai buvo dedami į kamerą su vandeniu, kad drėgmė būtų artima 100%. Kambariai buvo laikomi 25 ° C temperatūroje, o mirtingumas buvo vertinamas kas 6–8 valandas, kol mažiausiai pusė musių žuvo 10, 19, 32 . Griffiths ir kt. Įvertinę muses į buteliukus, kurie buvo apversti per antrą buteliuką su vata ir vandeniu, 23 įvertino atsparumą badui. Buteliuke esančios musės buvo atskirtos nuo vandens plona marle ir abu buteliukai buvo užantspauduoti kartu su „Parafilm®“. Mėsos buvo vertinamos už išlikimą kas valandą, kol mirė pusė musių 23 .

Genetiniai žymekliai

Šiame duomenų rinkinyje yra 41 duomenų rinkinys iš 20 publikacijų, tiriančių genetinius žymenis D. melanogaster , D. serrata , D. buzzatii , D. simulans , S. aclinata ar S. hibisci. Genetinių žymeklių tipai apima alozimus (9 duomenų rinkiniai), DNR sekos polimorfizmą (18 duomenų rinkinių), DNR pakartojimo variaciją (ty mikrosatellitus, 8 duomenų rinkinius), genų ekspresijos lygius (4 duomenų rinkiniai), inversijos polimorfizmus (5 duomenų rinkiniai) ir mitochondrijų DNR sritis (1). duomenų rinkinys).

Allozimai yra fermentai, kurių elektroforezinis judrumas skiriasi dėl alelinių skirtumų viename lokuse 33 . Tiriamieji D. melanogaster 8, 34, 35, 36 ir D. buzzatii 37 buvo paimti allozimai . Po vienkartinių muselių homogenatų elektroforezės ir dažymo 8, 34, 35, 36, 37 buvo nustatyti balzamai. Adhas ir Pgdas buvo įvertinti D. melanogaster 8, 34, 35, 36 ir D. buzzatii 37 taškais . „Gpdh“, „G6pd“ ir „Pgd“ buvo įvertinti D. melanogaster 35, 36, o „Aldox“, „Hex“, „Est1“, „Est2“ ir „Lap“ - „ D. buzzatii“ 37 .

DNR sekos polimorfizmą galima nustatyti naudojant polimerazės grandininę reakciją (PGR), po kurios seka gelio elektroforezė (norint nustatyti dydžio kitimą) arba sekos nustatymas (sekos variacijos nustatymui) 33 . Drosophila melanogaster buvo intensyviai naudojamas kaip pavyzdys tiriant DNR sekos polimorfizmus išilgai rytinės Australijos linijos 21, 29, 30, 38, 39, 40, 41, 42 . Be to, buvo tirtas D. simulans mitochondrijų DNR sekų kitimas 43 . D. melanogasteryje buvo ištirta keletas genų: laikrodis ir laikotarpis 40, bulvių košė 29, drosofila aklimatizacija 39, šaltis 38, hsp70 (nuoroda 21), hsr-omega 21, 41, metuzalah 30 ir neurofibrominas 42 . Tyrimų protokolai, skirti nustatyti DNR sekos polimorfizmo klinikinius pokyčius, labai skyrėsi. Trumpai tariant, musių DNR dažniausiai buvo išgaunama naudojant „Chelex / Proteinase K“ metodą 42, tačiau kartais buvo naudojamas modifikuotas CTAB metodas 40 . Branduolinės ir mitochondrinės DNR amplifikacija buvo atlikta naudojant standartinius PGR metodus, o DNR sekų kitimas buvo nustatytas gelio elektroforeze arba sekos nustatymu. Norėdami gauti daugiau informacijos, žiūrėkite 21, 29, 30, 38, 39, 40, 41, 42, 43 .

Mikrosatellitai yra kartu kartojamos 1–6 nukleotidų sekos. Mikrosatellito žymekliai yra labai polimorfiniai ir manoma, kad jie vystosi neutraliai 33 . Mikrosatellitai buvo tiriami D. melanogaster 22, 34, 41, D. buzzatii 44, D. serrata 27, S. aclinata ir S. hibsici 5 . Po DNR ekstrahavimo mikrosatellitiniai žymekliai buvo amplifikuoti polimerazės grandinine reakcija (PGR), panaudojant unikalias briaunojančių sričių sekas kaip pradmenis, o tada pakartojimo ilgis buvo matuojamas arba atskiriant radioaktyviai paženklintus produktus ant gelio, arba atskyrus fluorescuojančiai paženklintus produktus ant DNR sekos. Išsamesnė informacija pateikta 5, 22, 27, 34, 41, 44 .

Genų ekspresijos tyrimais siekiama nustatyti kiekvieno dominančio geno ląstelėje esančio RNR nuorašo lygį, naudojant realaus laiko PGR arba giliųjų sekų nustatymo technologijas45. D. melanogasteryje buvo tiriama trijų genų raiška: bulvinė bulvė 29, juodmedis 25 ir metušalah 30 . Kiekvienu atveju RNR buvo išskirta ir išgryninta, siekiant užtikrinti DNR pašalinimą; Tada cDNR buvo susintetinta naudoti kaip realaus laiko PGR šabloną „Light-Cycler® 480 (Roche) sistemoje ir normalizuota naudojant namų tvarkymo genus. Išsamesnę informaciją galima rasti leidiniuose 25, 29, 30 .

Inversinis polimorfizmas reiškia chromosomos srities, pasireiškiančios standartine arba „atvirkščia“ orientacija populiacijoje, reiškinį, dėl kurio keli genai paveldimi kartu, o ne asortimentuojami atskirai. Tai buvo intensyviai tiriama D. melanogasteryje Australijoje. Inversija In (3R) Payne yra dažniausiai tiriama inversija 8, 41, 42, 46, bet In (2R) NS , In (3L) Payne , In (3R) C 46 ir In (2L) t 34, 46 turi taip pat buvo ištirtas. Inversijos polimorfizmui tirti buvo naudojami du skirtingi metodai: BI-PASA metodu nustatyta, kad SNP polimorfizmas yra visiško ryšio pusiausvyros sutrikimas su In (3R) Payne Australijoje 8, 41, 42 . Kaip alternatyva, seilių liaukų preparatai buvo gaminami iš vienos 3-osios lervos, o chromosomai dažyti buvo naudojamas laktoacto-orceinas. Po dažymo, liaukos buvo suspaustos po dangtelio šleifu ir vizualizuotos šviesos mikroskopu, kad būtų ištirti juostos modeliai ir kilpos, būdingos inversijos būsenai 34, 46 .

Wolbachia

Wolbachia yra motinos paveldimos tarpląstelinės bakterijos, galinčios manipuliuoti šeimininko dauginimu 43 . Viename šios kolekcijos tyrime buvo tiriamos Wolbachia infekcijos D. simulansuose 43 . DNR buvo ekstrahuota naudojant standartinį „Chelex“ metodą, o Wolbachia infekcijos būklės ir padermės tyrimai buvo atlikti naudojant fluorescencinius PGR tyrimus, naudojant „Roche LightCycler® 480“ sistemą 47 .

Rūšių pasiskirstymo kolekcija

Rūšių pasiskirstymo kolekcijoje yra duomenų apie dvi „ Scaptodrosophila“ ir septynias „ Drosophila“ rūšis (1 lentelė (galima tik internete), 3 lentelė ir 2 pav.). Schifferis ir McEvey'as 7 ištyrė montijos pogrupio ( Drosophila bunnanda , D. serrata , D. birchii , D. kikkawai ir D. sp. Plg. Jambulina ) narių pasiskirstymą rytinėje Australijos pakrantėje. Kolekcijų įrašai yra 122 vietose, iš kurių imami pavyzdžiai nuo 1924 m. Iki 2005 m., O duomenys pagrįsti įrašais literatūroje, autorių kolekcijomis ir Australijos muziejaus egzemplioriais 7 . Taip pat yra kaktofilinių D. aldrichi ir D. buzzatii 6 kolekcijos įrašų. Šių rūšių mėginiai buvo imami 1971–2002 m. 97 vietose, kuriose aptinkami Opuntia kaktusai, ir kiekvienoje vietoje buvo užregistruotos Opuntia rūšys. Barkeris 5 rinko duomenis apie S. aclinata ir S. hibisci , kurie abu yra tik Hibiscus gėlės, pasiskirstymo duomenis. Scaptodrosophila aclinata mėginiai buvo imami 24 vietose 1995 m., O S. hibisci buvo imami 63 vietose 1998 m., O Hibiscus rūšys buvo užregistruotos visose vietose. Išsamesnės informacijos ieškokite atitinkamuose 5, 6, 7 leidiniuose.

Duomenų įrašai

Visus 103 duomenų rinkinius galima laisvai pasiekti ADEER svetainėje (//adeer.pearg.com/), kur ateityje bus pridedami papildomi duomenų rinkiniai. Be duomenų rinkinių, ADEER taip pat pateikia trumpą kiekvieno duomenų rinkinio aprašymą ir vizualizaciją bei nuorodą į duomenų rinkinius apibūdinančią publikaciją (1 duomenų citata: Australijos Drosophila Ecology And Evolution Resource. Adeer.pearg.com). Duomenų rinkinius galima pasiekti naršant rinkinius, rūšis ar bruožus arba naudojant funkciją „Paieška“. Visi 103 duomenų rinkiniai yra išvardyti skyriuje „Naršyti duomenų rinkinius“ arba kaip numatytieji, naudojant funkciją „Ieškoti“. Duomenis galima atsisiųsti spustelėjus piktogramą „Data Online“. Statinė visų duomenų rinkinių versija taip pat buvo perkelta į „Dryad“ 2015 7 19 (2 duomenų citavimas: „Dryad“ skaitmeninė saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.k9c31). Duomenų rinkiniai 63–70 iš Lee ir kt. (2011) leidinį taip pat laisvai galima rasti „Dryad“ saugykloje (3 duomenų citata: „Digital Dryad“ duomenų saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.k175g). Be to, duomenų rinkinys 25 iš Lee ir kt. (2013 m.) Leidinys (4 duomenų citata: „Dryad Digital Repository“ //dx.doi.org/10.5061/dryad.n7080), duomenų rinkinys 24 iš Kriesner et al. 2013 m. Leidinys (5 duomenų citata: PLOS patogenai //journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1003607#s5), duomenų rinkiniai 74–76 iš Sgrò ir kt. (2013 m.) Leidinys (6 duomenų citata: „Digital Dry Repository“ //dx.doi.org/10.5061/dryad.11j35) ir „Telonis-Scott et al .“ Duomenų rinkiniai 37–39. (2011 m.) Leidinys („Data Citation 7: Dryad Digital Repository //dx.doi.org/10.5061/dryad.8768“) jau yra laisvai prieinamas „Dryad“ saugykloje.

Techninis patvirtinimas

Visi šios kolekcijos duomenų rinkiniai buvo paskelbti recenzuojamuose žurnaluose, patvirtinančiuose duomenų techninę kokybę ir tinkamą eksperimentinių planų naudojimą. Į eksperimentinius planus visada buvo įtrauktas kontrolinis gydymas, jei reikia, ir kruopštus eksperimentinių vienetų pakartojimas ir atsitiktinumas. Visi duomenys taip pat buvo statistiškai išanalizuoti, atliekant matavimo ir registravimo paklaidų tyrimus. Be to, renkant šiuos išteklius, kiekvienas duomenų rinkinys buvo vizualizuotas ir patikrintas, ar nėra galimų neatitikimų. Rašybos klaidos buvo ištaisytos duomenų rinkiniuose, tačiau į šį šaltinį buvo įtraukti tik tie rinkiniai, kurių duomenų neatitikimų nebuvo.

Naudojimo pastabos

Nuo 1910 m. Vidutinė metinė vidutinė dienos temperatūra Australijoje pakilo 0, 9 ° C (CSIRO 2014), ir prognozuojama, kad Australijos temperatūra iki 2100 m. Toliau didės maždaug 2–4 ° C, laikydamasi pasaulinės tendencijos 48 . Padidėjusi vidutinė ir ekstremalioji temperatūra kelia didelį iššūkį biologinei įvairovei 49 .

Klinikų ir rūšių pasiskirstymo duomenų rinkiniai bus vertingi atliekant laiko palyginimus ateityje, kad būtų galima suprasti dabartinius ir būsimus evoliucijos atsakus į klimato pokyčius ir numatyti rūšių pasiskirstymą pagal vykstančius klimato pokyčių scenarijus. Klinikinius duomenis apie fenotipinius požymius ir genetinius žymenis, taip pat rūšių pasiskirstymą galima bėgant sekti ir patikrinti, ar jie nėra prisitaikę prie klimato pokyčių 8 . Be to, tyrėjai gali naudoti duomenų rinkinius, norėdami palyginti rūšių pasiskirstymo pokyčius ir susieti juos su klimato kintamaisiais.

Dabar yra daugybė įrodymų, kad natūralios populiacijos reaguoja į klimato pokyčius, keisdamos savo geografinį pasiskirstymą ir fenologiją 50, 51, 52, ir vis daugiau tyrimų parodė įrodymų, kad greitai prisitaikoma prie klimato pokyčių. Nors dėl plastinių ir genetinių reakcijų kai kurios rūšys gali padėti susidoroti su klimato kaita, numatoma, kad išnykimo rizika bus didelė, ypač Australijoje 55 . Vienas pagrindinių iššūkių yra nustatyti pažeidžiamiausias rūšis, kurios nesugebės pakankamai greitai prisitaikyti prie klimato pokyčių. Tokios kolekcijos kaip ši, apimančios kelias susijusias rūšis, turinčias skirtingą adaptacinio potencialo ir klimato tolerancijos laipsnį, yra svarbios norint suprasti, kodėl kai kurios rūšys yra labiau pažeidžiamos nei kitos. Kai tai bus geriau suprantama tokiose pavyzdinėse grupėse kaip drosofilinės musės, tyrėjai gali pritaikyti bendruosius pavyzdžius žinduoliams, paukščiams, augalams ir kitoms grupėms, kad būtų galima nustatyti prioritetus išsaugojimo pastangoms.

Papildoma informacija

Kaip pacituoti šį straipsnį : Hangartner, SB et al. Australijos Drosophila duomenų apie klimato prisitaikymą ir rūšių pasiskirstymą rinkinys. Mokslas. Duomenys 2: 150067 doi: 10.1038 / sdata.2015.67 (2015).

Duomenų šaltiniai

  1. 1.

    Hoffmann, AA, Smith, A., Griffin, PC, ir Hangartner, SB Australijos Drosophila ekologijos ir evoliucijos šaltinis. „Adeer.pearg.com“ (2015 m.)

  2. 2.

    „Hoffmann“, AA, Smithas, A., „Griffin“, PC, ir „Hangartner“, „SB Dryad“ skaitmeninė saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.k9c31 (2015)

  3. 3.

    Lee, „SF Dryad“ skaitmeninis saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.k175g (2011)

  4. 4.

    Lee, SF „ Dryad“ skaitmeninis saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.n7080 (2013)

  5. 5.

    Kriesner, P., Hoffmann, AA, Lee, SF, Turelli, M., & Weeks, AR PLOS patogenai //journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1003607#s5 (2013).

  6. 6.

    „Sgrò“, „CM Dryad“ skaitmeninė saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.11j35 (2013)

  7. 7

    Telonis-Scott, M., Hoffmann, AA, & Sgrò, CM „ Dryad“ skaitmeninė saugykla //dx.doi.org/10.5061/dryad.8768 (2011)