Structure and evolution of the germ line-limited chromosomes in Acricotopus lucidus (Diptera, Chironomidae) - an analysis using microdissection and chromosome painting

• Applicant: Privatdozent Dr. Wolfgang Staiber
• Subject Area: Cell Biology
• Term: from 1999 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5175076

Die Elimination von DNA aus der Somalinie, wurde als eine besondere Art der Keimbahn-Soma-Differenzierung bei Nematoden, Crustaceen und Insekten (review Tobler 1986), wie auch bei Vertebraten (Goto et al. 1998), festgestellt. Bei einigen Insekten-Familien werden während der frühen Embryonalmitosen Keimbahn-spezifische Chromosomen (=Ks) aus den zukünftigen Somakernen eliminiert, die dann nur noch die Somachromosomen (=Ss) besitzen. Die Ks sind für eine normale Gametogenese unabdingbar. Es gibt Hypothesen, daß sich die Ks im Verlauf der Evolution aus den Ss entwickelt haben. Eigene Vorarbeiten an der Zuckmücke Acricotopus lucidus zeigen, daß alle Ks neben K-spezifischen auch größere S-homologe Abschnitte besitzen. Im geplanten Vorhaben sollen durch Mikrodissektion der drei polytänen Speicheldrüsen-Ss, Painting-Proben hergestellt und durch in situ-Hybridisierung die S-homologen Abschnitte der Ks identifiziert werden. Danach sollen durch Mikrodissektion der neun Ks und reverses Painting an polytäne Ss die S-homologen Abschnitte exakt bestimmt werden. Durch Sequenzvergleich von Genen, die im S- wie auch im K-Komplement präsent sind, sollen Daten zur Evolution der S-Sequenzen im K-Genom erhalten werden. Ziel ist es, den Differenzierungsprozeß der Ks zu verstehen und die Funktion der S-Sequenzen und der K-spezifischen Sequenzen in den Ks zu ermitteln.

• DFG Programme: Research Grants