Genetic basis of sex determination in the haplodiploid wasp Nasonia vitripennis
Promotie: mw. E.C. Verhulst, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen
Proefschrift: Genetic basis of sex determination in the haplodiploid wasp Nasonia vitripennis
Promotor(s): prof.dr. L.W. Beukeboom
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Sluipwesp bepaalt zelf het geslacht van haar kroost
In de biologische bestrijding is de mogelijkheid om de sekse van insecten te manipuleren van belang. Bijvoorbeeld bij het maximaliseren van de hoeveelheid geproduceerde vrouwtjes waar alleen vrouwtjes parasiteren op een bepaald plaagvormend insect. Eveline Verhulst ontrafelde bij de parasitaire sluipwesp Nasonia vitripennis het mechanisme van de geslachtsbepaling. Verhulst heeft met haar onderzoek voor het eerst epigenetische modificatie bij geslachtsbepaling aangetoond.
Zowel de mens, als het fruitvliegje planten zich seksueel voort: hun nakomelingen hebben genen van vader èn moeder. De sluipwesp plant zich ook seksueel voort, maar vrouwtjes kunnen nakomelingen produceren zonder te paren. Deze nakomelingen hebben alleen genen van de moeder en worden allemaal mannetjes. Wanneer een Nasonia-vrouwtje wel paart, dan kan ze kiezen of ze haar eitjes bevrucht of niet. De bevruchte eitjes krijgen de genen van vader én moeder en groeien daarom uit tot vrouwtjes. Zo kan een ‘bevrucht’ vrouwtjes het aantal zonen en dochters regelen.
Voor geslachtsbepaling in de sluipwesp zijn twee genen erg belangrijk: transformer en doublesex. ‘Transformer’ is het belangrijkste gen voor de geslachtsbepaling in alle insecten. Als in een insectenembryo het transformereiwit aanwezig is, zal een vrouwtje ontstaan. Is transformer afwezig, dan ontstaat een mannetje. Bij de fruitvlieg zorgt het mannetje er indirect voor dat er geen transformereiwit gemaakt wordt. Bij de sluipwesp is dit niet mogelijk, omdat mannetjes geen vader hebben! Doublesex is het gen dat in twee enzymvarianten voorkomt, de ene variant is voor mannelijke ontwikkeling en de andere variant voor vrouwelijke ontwikkeling.
Voor de vrouwelijke variant is het transformerenzym nodig. In Nasonia is de regulatie van transformer geheel anders dan in andere soorten. Op het genoom dat vrouwtjes in de eieren stoppen, staat het gen transformer uitgeschakeld, zodat eitjes die alleen dit genoom krijgen (haploïden) zich als mannetjes ontwikkelen. Het genoom dat de vader in de zaadcellen stopt, heeft wel een ingeschakeld transformergen, zodat eitjes die ook dit genoom krijgen, door bevruchting (diploïden) zich als vrouwtjes ontwikkelen. Deze manier van genen aan- en uitschakelen zonder dat de DNA-code verandert, is nog niet eerder in verband gebracht met geslachtsbepaling. In andere insectensoorten is het mechanisme van geslachtsbepaling zeer gevarieerd, maar het blijkt dat altijd weer transformer nodig is voor vrouwelijke ontwikkeling. Het achterliggende mechanisme heet ‘epigenetische modificatie’. Verhulst heeft met haar onderzoek is voor de eerste keer epigenetische modificatie bij geslachtsbepaling aangetoond.
Eveline Verhulst (Zeist, 1982) studeerde moleculaire biologie aan de Rijskuniversiteit Groningen, waar zij haar promotieonderzoek deed bij de vakgroep Evolutionaire genetica van het Centre for Ecological and Evolutionary Studies (CEES). Het onderzoek werd gefinancierd uit de Pionier subsidie van NWO toegekend aan Leo Beukeboom.
Laatst gewijzigd: | 13 maart 2020 01:10 |
Meer nieuws
-
25 september 2025
RUG onderzoeker brengt invloed geluid Waddenzee in kaart
Met een subsidie van het Waddenfonds en het ministerie van Landbouw, Visserij, Voedselzekerheid en Natuur gaat RUG professor Britas Klemens Eriksson onderzoek doen naar de invloed van geluid op het onderwaterleven in de Waddenzee.
-
23 september 2025
Minder werken om je CO2 voetafdruk te verkleinen?
Klaus Hubacek berekent of de groene alternatieven die we hebben bedacht om minder CO2 uit te stoten eigenlijk wel zo’n goed plan zijn. Zoals bomen planten, auto’s delen of minder werken. Spoiler: bijna alles heeft een keerzijde, ja, in sommige...
-
23 september 2025
ASML koopt zich in bij Mistral AI – waar heeft een chipmaker kunstmatige intelligentie voor nodig?
Onlangs nam ASML een aandeel van 11 procent in het Franse Mistral AI. Ming Cao, hoogleraar Netwerken en Robotica aan de RUG, legt uit waarom een bedrijf dat chipmachines maakt AI nodig heeft.