DEVELOPMENT OF TOOLS FOR THE STUDY OF GENICAS FUNCTIONS INVOLVED IN THE REGULATION OF POLYPHENISMS IN APHIDS (Q3190938): Difference between revisions
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ENTWICKLUNG VON INSTRUMENTEN FÜR DIE UNTERSUCHUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN, DIE AN DER REGULIERUNG VON POLYPHENISMEN IN BLATTLÄFEN BETEILIGT SIND | |||||||||||||||
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BLATTLÄUSE SIND SAP-SAUGEN INSEKTEN VON PFLANZEN, DIE INTERNATIONAL FÜR DIE WIRTSCHAFTLICHEN VERLUSTE BEKANNT SIND, DIE EINIGE SCHÄDLINGE AUFGRUND IHRES VORHANDENSEINS IN KULTUREN VERURSACHEN. DARÜBER HINAUS PRÄSENTIEREN BLATTLÄUSE EINE REIHE VON MERKMALEN IN IHREN LEBENSZYKLEN, DIE SIE BESONDERS INTERESSANT FÜR DIE ERFORSCHUNG VERSCHIEDENER ASPEKTE IHRER BIOLOGIE MACHEN, WIE Z. B. DIE VIELFÄLTIGEN POLYPHENISMEN, DIE AUSGESTELLT WURDEN. SEIT 2010 IST DAS GENOM DES ACYRTHOSIPHON PISUM MODELLS PULGON FÜR DIE GEMEINSCHAFT VERFÜGBAR. DIE VERFÜGBARKEIT DIESER UND ANDERER GENOME IST ENTSCHEIDEND FÜR DIE ERFORSCHUNG MOLEKULARER MECHANISMEN, DIE VERSCHIEDENE ASPEKTE DER BIOLOGIE DIESER INSEKTEN KONTROLLIEREN. ALS ERGEBNIS UNSERER BISHERIGEN FORSCHUNG HABEN WIR EINE BATTERIE VON GENKANDIDATEN IDENTIFIZIERT UND CHARAKTERISIERT, UM AN DER KONTROLLE DER SEXUELLEN PHASENANREIZUNG (ENTSPRECHEND DER DIAPAUSE ANDERER INSEKTEN) IN BLATTLÄSEN TEILZUNEHMEN. WIR HABEN AUCH GENE IDENTIFIZIERT, DIE OFFENBAR AN EINEM POLYPHENISMUS IM ZUSAMMENHANG MIT MYRMECOPHILIE IM PULGON PARACLETUS CIMICIFORMIS BETEILIGT SIND. DIE BETEILIGUNG EINIGER DIESER GENE AN DEN OBEN GENANNTEN POLYPHENISMEN WURDE JEDOCH NOCH NICHT DURCH DAS FEHLEN EINER ROBUSTEN METHODE BELEGT, DIE DIE UNTERSUCHUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN BEI BLATTLÄUSEN ERMÖGLICHT, WELCHE BEDINGUNGEN IN DIESEN STUDIEN VORANSCHREITEN. EIN NÜTZLICHES WERKZEUG BEI DER CHARAKTERISIERUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN, DIE BEI ANDEREN INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT WURDEN, IST DIE GENIC SILENCING DURCH INTERFERENZ RNA (RNAI). EINIGE WERKE HABEN GEZEIGT, DASS ES SCHWIERIG IST, RNAI IN BLATTLÄSEN MIT DEN ÜBLICHEN TECHNIKEN ZU IMPLEMENTIEREN, DIE AUF DER BEREITSTELLUNG EINER ERGÄNZENDEN DSRNA EINES FRAGMENTS DES GENS BASIEREN, UM DURCH KÜNSTLICHE ERNÄHRUNG ODER DURCH MIKROINYECCION ZUM SCHWEIGEN ZU KOMMEN. DIE CRISPR/CAS-METHODIK WIRD AUCH IN STUDIEN ZU GENICAS-FUNKTIONEN VERSCHIEDENER INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT. IN DIESEM PROJEKT SCHLAGEN WIR DIE ENTWICKLUNG VON ZWEI ARTEN VON WERKZEUGEN VOR, UM GENICAS-FUNKTIONEN IN BLATTLÄUSEN ZU UNTERSUCHEN. EINERSEITS WIRD VORGESCHLAGEN, EINE ALTERNATIVE RNAI-METHODIK ZU ENTWICKELN. ZIEL IST ES, DIE KONTINUIERLICHE VERSORGUNG MIT DEM ZUR AKTIVIERUNG DES RNAI ERFORDERLICHEN DSRNAI DURCH DIE AUFNAHME IN EIN PFLANZENVIRUS ZU GEWÄHRLEISTEN, DAS DIE PFLANZE INFIZIERT, AUS DER SICH DER PULGON SELBST ERNÄHRT. DIESE TECHNIK, GENANNT VIGS (VIRUSINDUZIERTES GENSCHALLEN), IST EIN WERKZEUG, DAS BEI DER SILENTIERUNG VON PFLANZENGENEN VERWENDET WIRD. ZWEITENS WOLLEN WIR DIE CRISPR/CAS-METHODE IN BLATTLÄUSEN ENTWICKELN. NEBEN DER UNTERSUCHUNG DER AUSDEHNUNG DIESER TECHNIKEN AUF BLATTLÄUSE WERDEN WIR DIE ROLLE DER KANDIDATEN GENE UNTERSUCHEN, DIE WIR BISHER IN DEN PROZESSEN IDENTIFIZIERT HABEN, AN DENEN SIE ANGEBLICH BETEILIGT SIND. GEMEINSAM WERDEN WIR DIE NÜTZLICHKEIT DES SCHWEIGENS VON GENEN AUS DEM CAROTINOIDENWEG, AUSSCHLIESSLICH VON BLATTLÄUSEN, BEI DER KONTROLLE IHRER POPULATIONEN BEWERTEN. DER ERFOLG DES PROJEKTS WIRD WERKZEUGE ZUR UNTERSUCHUNG ZAHLREICHER GENE VON INTERESSE SOWIE EINE MÖGLICHE NEUE SICHERE STRATEGIE ZUR BEKÄMPFUNG VON SCHÄDLINGEN AUF DER GRUNDLAGE TRANSGENER PFLANZEN FÜR FRAGMENTE VON BLATTLÄUSE BIETEN. (German) | |||||||||||||||
| Property / summary: BLATTLÄUSE SIND SAP-SAUGEN INSEKTEN VON PFLANZEN, DIE INTERNATIONAL FÜR DIE WIRTSCHAFTLICHEN VERLUSTE BEKANNT SIND, DIE EINIGE SCHÄDLINGE AUFGRUND IHRES VORHANDENSEINS IN KULTUREN VERURSACHEN. DARÜBER HINAUS PRÄSENTIEREN BLATTLÄUSE EINE REIHE VON MERKMALEN IN IHREN LEBENSZYKLEN, DIE SIE BESONDERS INTERESSANT FÜR DIE ERFORSCHUNG VERSCHIEDENER ASPEKTE IHRER BIOLOGIE MACHEN, WIE Z. B. DIE VIELFÄLTIGEN POLYPHENISMEN, DIE AUSGESTELLT WURDEN. SEIT 2010 IST DAS GENOM DES ACYRTHOSIPHON PISUM MODELLS PULGON FÜR DIE GEMEINSCHAFT VERFÜGBAR. DIE VERFÜGBARKEIT DIESER UND ANDERER GENOME IST ENTSCHEIDEND FÜR DIE ERFORSCHUNG MOLEKULARER MECHANISMEN, DIE VERSCHIEDENE ASPEKTE DER BIOLOGIE DIESER INSEKTEN KONTROLLIEREN. ALS ERGEBNIS UNSERER BISHERIGEN FORSCHUNG HABEN WIR EINE BATTERIE VON GENKANDIDATEN IDENTIFIZIERT UND CHARAKTERISIERT, UM AN DER KONTROLLE DER SEXUELLEN PHASENANREIZUNG (ENTSPRECHEND DER DIAPAUSE ANDERER INSEKTEN) IN BLATTLÄSEN TEILZUNEHMEN. WIR HABEN AUCH GENE IDENTIFIZIERT, DIE OFFENBAR AN EINEM POLYPHENISMUS IM ZUSAMMENHANG MIT MYRMECOPHILIE IM PULGON PARACLETUS CIMICIFORMIS BETEILIGT SIND. DIE BETEILIGUNG EINIGER DIESER GENE AN DEN OBEN GENANNTEN POLYPHENISMEN WURDE JEDOCH NOCH NICHT DURCH DAS FEHLEN EINER ROBUSTEN METHODE BELEGT, DIE DIE UNTERSUCHUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN BEI BLATTLÄUSEN ERMÖGLICHT, WELCHE BEDINGUNGEN IN DIESEN STUDIEN VORANSCHREITEN. EIN NÜTZLICHES WERKZEUG BEI DER CHARAKTERISIERUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN, DIE BEI ANDEREN INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT WURDEN, IST DIE GENIC SILENCING DURCH INTERFERENZ RNA (RNAI). EINIGE WERKE HABEN GEZEIGT, DASS ES SCHWIERIG IST, RNAI IN BLATTLÄSEN MIT DEN ÜBLICHEN TECHNIKEN ZU IMPLEMENTIEREN, DIE AUF DER BEREITSTELLUNG EINER ERGÄNZENDEN DSRNA EINES FRAGMENTS DES GENS BASIEREN, UM DURCH KÜNSTLICHE ERNÄHRUNG ODER DURCH MIKROINYECCION ZUM SCHWEIGEN ZU KOMMEN. DIE CRISPR/CAS-METHODIK WIRD AUCH IN STUDIEN ZU GENICAS-FUNKTIONEN VERSCHIEDENER INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT. IN DIESEM PROJEKT SCHLAGEN WIR DIE ENTWICKLUNG VON ZWEI ARTEN VON WERKZEUGEN VOR, UM GENICAS-FUNKTIONEN IN BLATTLÄUSEN ZU UNTERSUCHEN. EINERSEITS WIRD VORGESCHLAGEN, EINE ALTERNATIVE RNAI-METHODIK ZU ENTWICKELN. ZIEL IST ES, DIE KONTINUIERLICHE VERSORGUNG MIT DEM ZUR AKTIVIERUNG DES RNAI ERFORDERLICHEN DSRNAI DURCH DIE AUFNAHME IN EIN PFLANZENVIRUS ZU GEWÄHRLEISTEN, DAS DIE PFLANZE INFIZIERT, AUS DER SICH DER PULGON SELBST ERNÄHRT. DIESE TECHNIK, GENANNT VIGS (VIRUSINDUZIERTES GENSCHALLEN), IST EIN WERKZEUG, DAS BEI DER SILENTIERUNG VON PFLANZENGENEN VERWENDET WIRD. ZWEITENS WOLLEN WIR DIE CRISPR/CAS-METHODE IN BLATTLÄUSEN ENTWICKELN. NEBEN DER UNTERSUCHUNG DER AUSDEHNUNG DIESER TECHNIKEN AUF BLATTLÄUSE WERDEN WIR DIE ROLLE DER KANDIDATEN GENE UNTERSUCHEN, DIE WIR BISHER IN DEN PROZESSEN IDENTIFIZIERT HABEN, AN DENEN SIE ANGEBLICH BETEILIGT SIND. GEMEINSAM WERDEN WIR DIE NÜTZLICHKEIT DES SCHWEIGENS VON GENEN AUS DEM CAROTINOIDENWEG, AUSSCHLIESSLICH VON BLATTLÄUSEN, BEI DER KONTROLLE IHRER POPULATIONEN BEWERTEN. DER ERFOLG DES PROJEKTS WIRD WERKZEUGE ZUR UNTERSUCHUNG ZAHLREICHER GENE VON INTERESSE SOWIE EINE MÖGLICHE NEUE SICHERE STRATEGIE ZUR BEKÄMPFUNG VON SCHÄDLINGEN AUF DER GRUNDLAGE TRANSGENER PFLANZEN FÜR FRAGMENTE VON BLATTLÄUSE BIETEN. (German) / rank | |||||||||||||||
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| Property / summary: BLATTLÄUSE SIND SAP-SAUGEN INSEKTEN VON PFLANZEN, DIE INTERNATIONAL FÜR DIE WIRTSCHAFTLICHEN VERLUSTE BEKANNT SIND, DIE EINIGE SCHÄDLINGE AUFGRUND IHRES VORHANDENSEINS IN KULTUREN VERURSACHEN. DARÜBER HINAUS PRÄSENTIEREN BLATTLÄUSE EINE REIHE VON MERKMALEN IN IHREN LEBENSZYKLEN, DIE SIE BESONDERS INTERESSANT FÜR DIE ERFORSCHUNG VERSCHIEDENER ASPEKTE IHRER BIOLOGIE MACHEN, WIE Z. B. DIE VIELFÄLTIGEN POLYPHENISMEN, DIE AUSGESTELLT WURDEN. SEIT 2010 IST DAS GENOM DES ACYRTHOSIPHON PISUM MODELLS PULGON FÜR DIE GEMEINSCHAFT VERFÜGBAR. DIE VERFÜGBARKEIT DIESER UND ANDERER GENOME IST ENTSCHEIDEND FÜR DIE ERFORSCHUNG MOLEKULARER MECHANISMEN, DIE VERSCHIEDENE ASPEKTE DER BIOLOGIE DIESER INSEKTEN KONTROLLIEREN. ALS ERGEBNIS UNSERER BISHERIGEN FORSCHUNG HABEN WIR EINE BATTERIE VON GENKANDIDATEN IDENTIFIZIERT UND CHARAKTERISIERT, UM AN DER KONTROLLE DER SEXUELLEN PHASENANREIZUNG (ENTSPRECHEND DER DIAPAUSE ANDERER INSEKTEN) IN BLATTLÄSEN TEILZUNEHMEN. WIR HABEN AUCH GENE IDENTIFIZIERT, DIE OFFENBAR AN EINEM POLYPHENISMUS IM ZUSAMMENHANG MIT MYRMECOPHILIE IM PULGON PARACLETUS CIMICIFORMIS BETEILIGT SIND. DIE BETEILIGUNG EINIGER DIESER GENE AN DEN OBEN GENANNTEN POLYPHENISMEN WURDE JEDOCH NOCH NICHT DURCH DAS FEHLEN EINER ROBUSTEN METHODE BELEGT, DIE DIE UNTERSUCHUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN BEI BLATTLÄUSEN ERMÖGLICHT, WELCHE BEDINGUNGEN IN DIESEN STUDIEN VORANSCHREITEN. EIN NÜTZLICHES WERKZEUG BEI DER CHARAKTERISIERUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN, DIE BEI ANDEREN INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT WURDEN, IST DIE GENIC SILENCING DURCH INTERFERENZ RNA (RNAI). EINIGE WERKE HABEN GEZEIGT, DASS ES SCHWIERIG IST, RNAI IN BLATTLÄSEN MIT DEN ÜBLICHEN TECHNIKEN ZU IMPLEMENTIEREN, DIE AUF DER BEREITSTELLUNG EINER ERGÄNZENDEN DSRNA EINES FRAGMENTS DES GENS BASIEREN, UM DURCH KÜNSTLICHE ERNÄHRUNG ODER DURCH MIKROINYECCION ZUM SCHWEIGEN ZU KOMMEN. DIE CRISPR/CAS-METHODIK WIRD AUCH IN STUDIEN ZU GENICAS-FUNKTIONEN VERSCHIEDENER INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT. IN DIESEM PROJEKT SCHLAGEN WIR DIE ENTWICKLUNG VON ZWEI ARTEN VON WERKZEUGEN VOR, UM GENICAS-FUNKTIONEN IN BLATTLÄUSEN ZU UNTERSUCHEN. EINERSEITS WIRD VORGESCHLAGEN, EINE ALTERNATIVE RNAI-METHODIK ZU ENTWICKELN. ZIEL IST ES, DIE KONTINUIERLICHE VERSORGUNG MIT DEM ZUR AKTIVIERUNG DES RNAI ERFORDERLICHEN DSRNAI DURCH DIE AUFNAHME IN EIN PFLANZENVIRUS ZU GEWÄHRLEISTEN, DAS DIE PFLANZE INFIZIERT, AUS DER SICH DER PULGON SELBST ERNÄHRT. DIESE TECHNIK, GENANNT VIGS (VIRUSINDUZIERTES GENSCHALLEN), IST EIN WERKZEUG, DAS BEI DER SILENTIERUNG VON PFLANZENGENEN VERWENDET WIRD. ZWEITENS WOLLEN WIR DIE CRISPR/CAS-METHODE IN BLATTLÄUSEN ENTWICKELN. NEBEN DER UNTERSUCHUNG DER AUSDEHNUNG DIESER TECHNIKEN AUF BLATTLÄUSE WERDEN WIR DIE ROLLE DER KANDIDATEN GENE UNTERSUCHEN, DIE WIR BISHER IN DEN PROZESSEN IDENTIFIZIERT HABEN, AN DENEN SIE ANGEBLICH BETEILIGT SIND. GEMEINSAM WERDEN WIR DIE NÜTZLICHKEIT DES SCHWEIGENS VON GENEN AUS DEM CAROTINOIDENWEG, AUSSCHLIESSLICH VON BLATTLÄUSEN, BEI DER KONTROLLE IHRER POPULATIONEN BEWERTEN. DER ERFOLG DES PROJEKTS WIRD WERKZEUGE ZUR UNTERSUCHUNG ZAHLREICHER GENE VON INTERESSE SOWIE EINE MÖGLICHE NEUE SICHERE STRATEGIE ZUR BEKÄMPFUNG VON SCHÄDLINGEN AUF DER GRUNDLAGE TRANSGENER PFLANZEN FÜR FRAGMENTE VON BLATTLÄUSE BIETEN. (German) / qualifier | |||||||||||||||
point in time: 9 December 2021
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Revision as of 18:15, 9 December 2021
Project Q3190938 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | DEVELOPMENT OF TOOLS FOR THE STUDY OF GENICAS FUNCTIONS INVOLVED IN THE REGULATION OF POLYPHENISMS IN APHIDS |
Project Q3190938 in Spain |
Statements
52,393.0 Euro
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104,786.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2019
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31 December 2021
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UNIVERSIDAD DE VALENCIA
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39°30'14.11"N, 0°26'31.56"W
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46190
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LOS PULGONES SON INSECTOS CHUPADORES DE SAVIA DE LAS PLANTAS CONOCIDOS INTERNACIONALMENTE POR LAS PERDIDAS ECONOMICAS QUE ALGUNAS ESPECIES PLAGA PROVOCAN COMO CONSECUENCIA DE SU PRESENCIA EN LOS CULTIVOS. ADEMAS, LOS PULGONES PRESENTAN UNA SERIE DE CARACTERISTICAS EN SUS CICLOS DE VIDA QUE LOS HACE PARTICULARMENTE INTERESANTES PARA EL ESTUDIO DE DIFERENTES ASPECTOS DE SU BIOLOGIA, COMO SON LOS VARIADOS POLIFENISMOS EXHIBIDOS. DESDE EL AÑO 2010 SE ENCUENTRA DISPONIBLE PARA LA COMUNIDAD CIENTIFICA EL GENOMA DEL PULGON MODELO ACYRTHOSIPHON PISUM. LA DISPONIBILIDAD DE ESTE Y OTROS GENOMAS ES CRUCIAL PARA ABORDAR EL ESTUDIO DE LOS MECANISMOS MOLECULARES QUE CONTROLAN DIFERENTES ASPECTOS DE LA BIOLOGIA DE ESTOS INSECTOS. COMO RESULTADO DE NUESTRAS INVESTIGACIONES PREVIAS, HEMOS IDENTIFICADO Y CARACTERIZADO UNA BATERIA DE GENES CANDIDATOS A PARTICIPAR EN EL CONTROL DE LA INDUCCION DE LA FASE SEXUAL (EQUIVALENTE A LA DIAPAUSA DE OTROS INSECTOS) EN PULGONES. TAMBIEN HEMOS IDENTIFICADO GENES APARENTEMENTE IMPLICADOS EN UN POLIFENISMO RELACIONADO CON LA MIRMECOFILIA EN EL PULGON PARACLETUS CIMICIFORMIS. SIN EMBARGO, LA PARTICIPACION DE ALGUNOS DE ESTOS GENES EN LOS POLIFENISMOS MENCIONADOS NO HA QUEDADO TODAVIA DEMOSTRADA POR LA CARENCIA DE UN METODO ROBUSTO QUE PERMITA EL ESTUDIO DE FUNCIONES GENICAS EN PULGONES, LO QUE CONDICIONA EL AVANCE EN ESTOS ESTUDIOS. UNA HERRAMIENTA UTIL EN LA CARACTERIZACION DE FUNCIONES GENICAS, QUE EN OTROS INSECTOS SE VIENE UTILIZANDO CON EXITO, ES EL SILENCIAMIENTO GENICO MEDIANTE RNA DE INTERFERENCIA (RNAI). ALGUNOS TRABAJOS HAN PUESTO DE MANIFIESTO LA DIFICULTAD DE IMPLEMENTAR RNAI EN PULGONES USANDO LAS TECNICAS HABITUALES BASADAS EN PROPORCIONAR UN DSRNA COMPLEMENTARIO DE UN FRAGMENTO DEL GEN A SILENCIAR A TRAVES DE DIETAS ARTIFICIALES O MEDIANTE MICROINYECCION. LA METODOLOGIA CRISPR/CAS TAMBIEN SE ESTA USANDO CON EXITO EN ESTUDIOS SOBRE FUNCIONES GENICAS DE DIFERENTES INSECTOS. EN ESTE PROYECTO PLANTEAMOS EL DESARROLLO DE DOS TIPOS DE HERRAMIENTAS PARA ESTUDIAR FUNCIONES GENICAS EN PULGONES. POR UN LADO, SE PLANTEA DESARROLLAR UNA METODOLOGIA RNAI ALTERNATIVA. SE TRATA DE GARANTIZAR EL SUMINISTRO CONTINUO DEL DSRNA NECESARIO PARA ACTIVAR EL RNAI MEDIANTE SU INCLUSION EN UN VIRUS VEGETAL QUE INFECTA A LA PLANTA DE LA QUE EL PULGON SE ALIMENTA DE MANERA NATURAL. ESTA TECNICA, DENOMINADA VIGS (VIRUS INDUCED GENE SILENCING), ES UNA HERRAMIENTA UTILIZADA EN EL SILENCIAMIENTO DE GENES DE PLANTAS. EN SEGUNDO LUGAR, PRETENDEMOS DESARROLLAR LA METODOLOGIA CRISPR/CAS EN PULGONES. ADEMAS DE INVESTIGAR LA EXTENSION DE ESTAS TECNICAS A LOS PULGONES, INVESTIGAREMOS EL PAPEL DE LOS GENES CANDIDATOS QUE HEMOS IDENTIFICADO HASTA LA FECHA EN LOS PROCESOS EN LOS QUE PRESUNTAMENTE PARTICIPAN. DE MANERA COLATERAL, EVALUAREMOS LA UTILIDAD DEL SILENCIAMIENTO DE GENES DE LA RUTA DE SINTESIS DE CAROTENOIDES, EXCLUSIVOS DE PULGONES, EN EL CONTROL DE SUS POBLACIONES. EL EXITO DEL PROYECTO PROPORCIONARA HERRAMIENTAS PARA ESTUDIAR NUMEROSOS GENES DE INTERES ASI COMO UNA POSIBLE NUEVA ESTRATEGIA SEGURA DE LUCHA CONTRA ESPECIES PLAGA BASADA EN PLANTAS TRANSGENICAS PARA FRAGMENTOS DE GENES DE PULGONES. (Spanish)
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APHIDS ARE PLANT SAP-SUCKING INSECTS KNOWN WORLDWIDE FOR THE ECONOMIC LOSSES CAUSED BY SOME PEST SPECIES AS A RESULT OF THEIR PRESENCE IN CROP PLANTS. IN ADDITION, APHIDS HAVE A NUMBER OF CHARACTERISTICS IN THEIR LIFE CYCLES THAT MAKE THEM PARTICULARLY INTERESTING TO STUDY DIFFERENT ASPECTS OF THEIR BIOLOGY, SUCH AS THE VARIOUS POLYPHENISMS DISPLAYED. SINCE 2010 THE GENOME OF THE MODEL APHID ACYRTHOSIPHON PISUM IS AVAILABLE TO THE SCIENTIFIC COMMUNITY. THE AVAILABILITY OF THIS AND OTHER GENOMES IS CRUCIAL FOR THE STUDY OF THE MOLECULAR MECHANISMS THAT CONTROL DIFFERENT ASPECTS OF THE BIOLOGY OF THESE INSECTS. AS A RESULT OF OUR PREVIOUS INVESTIGATIONS, WE HAVE IDENTIFIED AND CHARACTERIZED A BATTERY OF CANDIDATE GENES TO PARTICIPATE IN THE CONTROL OF THE INDUCTION OF THE SEXUAL PHASE (EQUIVALENT TO THE DIAPAUSE OF OTHER INSECTS) IN APHIDS. WE HAVE ALSO IDENTIFIED GENES APPARENTLY IMPLICATED IN A POLYPHENISM RELATED TO MYRMECOFILIA IN THE APHID PARACLETUS CIMICIFORMIS. HOWEVER, THE PARTICIPATION OF SOME OF THESE GENES IN THE MENTIONED POLYPHENISMS HAS NOT YET BEEN DEMONSTRATED BY THE LACK OF A ROBUST METHOD THAT ALLOWS THE STUDY OF GENE FUNCTIONS IN APHIDS, WHICH CONDITIONS THE PROGRESS IN THESE STUDIES. A USEFUL TOOL FOR THE CHARACTERIZATION OF GENE FUNCTIONS, THAT HAS BEEN SUCCESSFULLY USED IN OTHER INSECTS, IS GENE SILENCING THROUGH RNA INTERFERENCE (RNAI). SOME STUDIES HAVE HIGHLIGHTED THE DIFFICULTY OF IMPLEMENTING RNAI IN APHIDS USING STANDARD TECHNIQUES BASED ON PROVIDING A DSRNA COMPLEMENTARY OF A FRAGMENT OF THE TARGET GENE BY MEANS OF ARTIFICIAL DIETS OR THROUGH MICROINJECTION. THE CRISPR / CAS METHODOLOGY IS ALSO BEING USED SUCCESSFULLY IN STUDIES ON GENE FUNCTIONS OF DIFFERENT INSECTS. IN THIS PROJECT WE PROPOSE THE DEVELOPMENT OF TWO TYPES OF TOOLS TO STUDY GENE FUNCTIONS IN APHIDS. ON ONE SIDE, THIS PROJECT PROPOSES AN ALTERNATIVE RNAI METHODOLOGY WHICH CONSISTS IN PROVIDING A CONTINUOUS SUPPLY OF THE DSRNA REQUIRED TO TRIGGER THE RNAI BY INCLUDING IT IN A PLANT VIRUS THAT INFECTS THE PLANT THE APHID NATURALLY FEEDS ON. THIS TECHNIQUE, CALLED VIGS (VIRUS INDUCED GENE SILENCING), IS A TOOL SUCCESSFULLY USED IN THE SILENCING OF PLANT GENES. SECONDLY, WE INTEND TO DEVELOP THE CRISPR / CAS METHODOLOGY IN APHIDS. IN ADDITION TO INVESTIGATING THE EXTENSION OF THESE TECHNIQUES TO APHIDS, WE WILL INVESTIGATE THE ROLE OF CANDIDATE GENES THAT WE HAVE IDENTIFIED SO FAR IN THE PROCESSES IN WHICH THEY ALLEGEDLY PARTICIPATE. IN A COLLATERAL WAY, WE INTEND TO EVALUATE THE USEFULNESS OF SILENCING GENES INVOLVED IN THE SYNTHESIS OF CAROTENOIDS, WHICH ARE EXCLUSIVE TO APHIDS, IN THE CONTROL OF THEIR POPULATIONS. THE SUCCESS OF THE PROJECT WILL PROVIDE A TOOL TO STUDY MANY APHID GENES OF INTEREST AND A NEW AND SAFE PEST CONTROL STRATEGY BASED ON TRANSGENIC PLANTS FOR FRAGMENTS OF APHID GENES. (English)
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LES PUCERONS SONT DES INSECTES DE SUCEURS DE PLANTES CONNUS À L’ÉCHELLE INTERNATIONALE POUR LES PERTES ÉCONOMIQUES QUE CERTAINES ESPÈCES NUISIBLES CAUSENT EN RAISON DE LEUR PRÉSENCE DANS LES CULTURES. EN OUTRE, LES PUCERONS PRÉSENTENT UNE SÉRIE DE CARACTÉRISTIQUES DANS LEURS CYCLES DE VIE QUI LES RENDENT PARTICULIÈREMENT INTÉRESSANTS POUR L’ÉTUDE DE DIFFÉRENTS ASPECTS DE LEUR BIOLOGIE, TELS QUE LES POLYPHÉNISMES VARIÉS PRÉSENTÉS. DEPUIS 2010, LE GÉNOME DE L’ACYRTHOSIPHON PISUM MODÈLE PULGON EST À LA DISPOSITION DE LA COMMUNAUTÉ. LA DISPONIBILITÉ DE CE GÉNOME ET D’AUTRES GÉNOMES EST CRUCIALE POUR ÉTUDIER LES MÉCANISMES MOLÉCULAIRES QUI CONTRÔLENT DIFFÉRENTS ASPECTS DE LA BIOLOGIE DE CES INSECTES. À LA SUITE DE NOS RECHERCHES PRÉCÉDENTES, NOUS AVONS IDENTIFIÉ ET CARACTÉRISÉ UNE BATTERIE DE GÈNES CANDIDATS POUR PARTICIPER AU CONTRÔLE DE L’INCITATION À LA PHASE SEXUELLE (ÉQUIVALENT À LA DIAPAUSE D’AUTRES INSECTES) CHEZ LES PUCERONS. NOUS AVONS ÉGALEMENT IDENTIFIÉ DES GÈNES APPAREMMENT IMPLIQUÉS DANS UN POLYPHÉNISME LIÉ À LA MYRMECOPHILIE DANS LE PULGON PARACLETUS CIMICIFORMIS. CEPENDANT, LA PARTICIPATION DE CERTAINS DE CES GÈNES AUX POLYPHÉNISMES SUSMENTIONNÉS N’A PAS ENCORE ÉTÉ DÉMONTRÉE PAR L’ABSENCE D’UNE MÉTHODE ROBUSTE PERMETTANT L’ÉTUDE DES FONCTIONS DE GENICAS CHEZ LES PUCERONS, CE QUI CONDITIONNE L’AVANCEMENT DE CES ÉTUDES. UN OUTIL UTILE DANS LA CARACTÉRISATION DES FONCTIONS GENICAS, QUI A ÉTÉ UTILISÉ AVEC SUCCÈS CHEZ D’AUTRES INSECTES, EST LE SILENCIEUX GÉNIQUE PAR ARN D’INTERFÉRENCE (ARNI). CERTAINS TRAVAUX ONT RÉVÉLÉ LA DIFFICULTÉ DE METTRE EN ŒUVRE L’ARNI CHEZ LES PUCERONS À L’AIDE DES TECHNIQUES HABITUELLES BASÉES SUR LA FOURNITURE D’UN ARNS COMPLÉMENTAIRE D’UN FRAGMENT DU GÈNE AU SILENCE PAR VOIE ALIMENTAIRE ARTIFICIELLE OU PAR MICRO-INYECCION. LA MÉTHODOLOGIE CRISPR/CAS EST ÉGALEMENT UTILISÉE AVEC SUCCÈS DANS LES ÉTUDES SUR LES FONCTIONS GENICAS DE DIFFÉRENTS INSECTES. DANS CE PROJET, NOUS PROPOSONS LE DÉVELOPPEMENT DE DEUX TYPES D’OUTILS POUR ÉTUDIER LES FONCTIONS GENICAS DANS LES PUCERONS. D’UNE PART, IL EST PROPOSÉ D’ÉLABORER UNE AUTRE MÉTHODE RNAI. L’OBJECTIF EST D’ASSURER L’APPROVISIONNEMENT CONTINU DE L’ARND NÉCESSAIRE À L’ACTIVATION DE L’ARNI PAR SON INCLUSION DANS UN VIRUS VÉGÉTAL QUI INFECTE LA PLANTE À PARTIR DE LAQUELLE LE PULGON SE NOURRIT NATURELLEMENT. CETTE TECHNIQUE, APPELÉE VIGS (SILENCE DE GÈNE INDUITE PAR LE VIRUS), EST UN OUTIL UTILISÉ DANS LE SILENCIEUX DES GÈNES VÉGÉTAUX. DEUXIÈMEMENT, NOUS AVONS L’INTENTION DE DÉVELOPPER LA MÉTHODE CRISPR/CAS DANS LES PUCERONS. EN PLUS D’ÉTUDIER L’EXTENSION DE CES TECHNIQUES AUX PUCERONS, NOUS ÉTUDIERONS LE RÔLE DES GÈNES CANDIDATS QUE NOUS AVONS IDENTIFIÉS À CE JOUR DANS LES PROCESSUS DANS LESQUELS ILS SERAIENT IMPLIQUÉS. DE FAÇON COLLATÉRALE, NOUS ÉVALUERONS L’UTILITÉ DE RÉDUIRE AU SILENCE LES GÈNES DE LA VOIE DES CAROTÉNOÏDES, À L’EXCLUSION DES PUCERONS, POUR CONTRÔLER LEURS POPULATIONS. LE SUCCÈS DU PROJET FOURNIRA DES OUTILS POUR ÉTUDIER DE NOMBREUX GÈNES D’INTÉRÊT AINSI QU’UNE NOUVELLE STRATÉGIE SÉCURITAIRE POUR LUTTER CONTRE LES ESPÈCES NUISIBLES BASÉES SUR DES PLANTES TRANSGÉNIQUES POUR LES FRAGMENTS DE GÈNES DES PUCERONS. (French)
4 December 2021
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BLATTLÄUSE SIND SAP-SAUGEN INSEKTEN VON PFLANZEN, DIE INTERNATIONAL FÜR DIE WIRTSCHAFTLICHEN VERLUSTE BEKANNT SIND, DIE EINIGE SCHÄDLINGE AUFGRUND IHRES VORHANDENSEINS IN KULTUREN VERURSACHEN. DARÜBER HINAUS PRÄSENTIEREN BLATTLÄUSE EINE REIHE VON MERKMALEN IN IHREN LEBENSZYKLEN, DIE SIE BESONDERS INTERESSANT FÜR DIE ERFORSCHUNG VERSCHIEDENER ASPEKTE IHRER BIOLOGIE MACHEN, WIE Z. B. DIE VIELFÄLTIGEN POLYPHENISMEN, DIE AUSGESTELLT WURDEN. SEIT 2010 IST DAS GENOM DES ACYRTHOSIPHON PISUM MODELLS PULGON FÜR DIE GEMEINSCHAFT VERFÜGBAR. DIE VERFÜGBARKEIT DIESER UND ANDERER GENOME IST ENTSCHEIDEND FÜR DIE ERFORSCHUNG MOLEKULARER MECHANISMEN, DIE VERSCHIEDENE ASPEKTE DER BIOLOGIE DIESER INSEKTEN KONTROLLIEREN. ALS ERGEBNIS UNSERER BISHERIGEN FORSCHUNG HABEN WIR EINE BATTERIE VON GENKANDIDATEN IDENTIFIZIERT UND CHARAKTERISIERT, UM AN DER KONTROLLE DER SEXUELLEN PHASENANREIZUNG (ENTSPRECHEND DER DIAPAUSE ANDERER INSEKTEN) IN BLATTLÄSEN TEILZUNEHMEN. WIR HABEN AUCH GENE IDENTIFIZIERT, DIE OFFENBAR AN EINEM POLYPHENISMUS IM ZUSAMMENHANG MIT MYRMECOPHILIE IM PULGON PARACLETUS CIMICIFORMIS BETEILIGT SIND. DIE BETEILIGUNG EINIGER DIESER GENE AN DEN OBEN GENANNTEN POLYPHENISMEN WURDE JEDOCH NOCH NICHT DURCH DAS FEHLEN EINER ROBUSTEN METHODE BELEGT, DIE DIE UNTERSUCHUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN BEI BLATTLÄUSEN ERMÖGLICHT, WELCHE BEDINGUNGEN IN DIESEN STUDIEN VORANSCHREITEN. EIN NÜTZLICHES WERKZEUG BEI DER CHARAKTERISIERUNG VON GENICAS-FUNKTIONEN, DIE BEI ANDEREN INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT WURDEN, IST DIE GENIC SILENCING DURCH INTERFERENZ RNA (RNAI). EINIGE WERKE HABEN GEZEIGT, DASS ES SCHWIERIG IST, RNAI IN BLATTLÄSEN MIT DEN ÜBLICHEN TECHNIKEN ZU IMPLEMENTIEREN, DIE AUF DER BEREITSTELLUNG EINER ERGÄNZENDEN DSRNA EINES FRAGMENTS DES GENS BASIEREN, UM DURCH KÜNSTLICHE ERNÄHRUNG ODER DURCH MIKROINYECCION ZUM SCHWEIGEN ZU KOMMEN. DIE CRISPR/CAS-METHODIK WIRD AUCH IN STUDIEN ZU GENICAS-FUNKTIONEN VERSCHIEDENER INSEKTEN ERFOLGREICH EINGESETZT. IN DIESEM PROJEKT SCHLAGEN WIR DIE ENTWICKLUNG VON ZWEI ARTEN VON WERKZEUGEN VOR, UM GENICAS-FUNKTIONEN IN BLATTLÄUSEN ZU UNTERSUCHEN. EINERSEITS WIRD VORGESCHLAGEN, EINE ALTERNATIVE RNAI-METHODIK ZU ENTWICKELN. ZIEL IST ES, DIE KONTINUIERLICHE VERSORGUNG MIT DEM ZUR AKTIVIERUNG DES RNAI ERFORDERLICHEN DSRNAI DURCH DIE AUFNAHME IN EIN PFLANZENVIRUS ZU GEWÄHRLEISTEN, DAS DIE PFLANZE INFIZIERT, AUS DER SICH DER PULGON SELBST ERNÄHRT. DIESE TECHNIK, GENANNT VIGS (VIRUSINDUZIERTES GENSCHALLEN), IST EIN WERKZEUG, DAS BEI DER SILENTIERUNG VON PFLANZENGENEN VERWENDET WIRD. ZWEITENS WOLLEN WIR DIE CRISPR/CAS-METHODE IN BLATTLÄUSEN ENTWICKELN. NEBEN DER UNTERSUCHUNG DER AUSDEHNUNG DIESER TECHNIKEN AUF BLATTLÄUSE WERDEN WIR DIE ROLLE DER KANDIDATEN GENE UNTERSUCHEN, DIE WIR BISHER IN DEN PROZESSEN IDENTIFIZIERT HABEN, AN DENEN SIE ANGEBLICH BETEILIGT SIND. GEMEINSAM WERDEN WIR DIE NÜTZLICHKEIT DES SCHWEIGENS VON GENEN AUS DEM CAROTINOIDENWEG, AUSSCHLIESSLICH VON BLATTLÄUSEN, BEI DER KONTROLLE IHRER POPULATIONEN BEWERTEN. DER ERFOLG DES PROJEKTS WIRD WERKZEUGE ZUR UNTERSUCHUNG ZAHLREICHER GENE VON INTERESSE SOWIE EINE MÖGLICHE NEUE SICHERE STRATEGIE ZUR BEKÄMPFUNG VON SCHÄDLINGEN AUF DER GRUNDLAGE TRANSGENER PFLANZEN FÜR FRAGMENTE VON BLATTLÄUSE BIETEN. (German)
9 December 2021
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Paterna
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Identifiers
PGC2018-100691-B-I00
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