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【24h】

Natural courtship song variation caused by an intronic retroelement in an ion channel gene

机译：离子通道基因中内含子的逆转引起自然求爱歌曲的变化

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摘要

Animal species display enormous variation for innate behaviours, but little is known about how this diversity arose. Here, using an unbiased genetic approach, we map a courtship song difference between wild isolates of Drosophila simulans and Drosophila mauritiana to a 966 base pair region within the slowpoke (slo) locus, which encodes a calcium-activated potassium channel(1). Using the reciprocal hemizygosity test(2), we confirm that slo is the causal locus and resolve the causal mutation to the evolutionarily recent insertion of a retroelement in a slo intron within D. simulans. Targeted deletion of this retroelement reverts the song phenotype and alters slo splicing. Like many ion channel genes, slo is expressed widely in the nervous system and influences a variety of behaviours(3,4); slo-null males sing little song with severely disrupted features. By contrast, the natural variant of slo alters a specific component of courtship song, illustrating that regulatory evolution of a highly pleiotropic ion channel gene can cause modular changes in behaviour.
机译：动物物种在先天行为方面表现出巨大的差异，但对于这种多样性是如何产生的知之甚少。在这里，我们采用无偏遗传方法，将果蝇模拟物和毛果蝇的野生分离株之间的求爱歌曲差异映射到了慢速（slo）基因座内的966个碱基对区域，该区域编码一个钙激活的钾通道（1）。使用倒数半合子性检验（2），我们确认slo是因果基因座，并将因果突变解析为拟南芥中slo内含子进化最近插入的一个逆向元件。有针对性地删除此逆转录元素可恢复歌曲表型并改变slo剪接。像许多离子通道基因一样，slo在神经系统中广泛表达并影响多种行为（3,4）。 slo-null男性唱歌的歌曲很少，但功能严重受损。相比之下，slo的自然变异会改变求爱歌曲的特定成分，这说明高度多效性离子通道基因的调节进化会导致行为发生模块性变化。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2016年第7616期|329-332|共4页
  • 作者

    Ding Yun; Berrocal Augusto; Morita Tomoko; Longden Kit D.; Stern David L.;

  • 作者单位

    Howard Hughes Med Inst, Janelia Res Campus, Ashburn, VA 20147 USA;

    Howard Hughes Med Inst, Janelia Res Campus, Ashburn, VA 20147 USA|Univ Calif Berkeley, Dept Mol & Cell Biol, 229 Stanley Hall, Berkeley, CA 94720 USA;

    Howard Hughes Med Inst, Janelia Res Campus, Ashburn, VA 20147 USA;

    Howard Hughes Med Inst, Janelia Res Campus, Ashburn, VA 20147 USA;

    Howard Hughes Med Inst, Janelia Res Campus, Ashburn, VA 20147 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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