Примеры целей

Эпигеном наиболее восприимчив к изменениям, вызванным окружающей средой, на пренатальной стадии, когда эпигенетические метки восстанавливаются после стирания после оплодотворения [15, 16]. Предлагаемое исследование будет изучать влияние воздействия высокой температуры на ранних и поздних стадиях эмбрионального развития на выживаемость нимф C. scorpioides, время развития, а также морфологические и репродуктивные особенности взрослых особей. нкРНК будут извлечены из тканей яичек и яичников экспериментальных индивидуумов и заморожены для последующего создания библиотеки и секвенирования РНК. Цель этого проекта — улучшить наше понимание этапа истории жизни, на котором тропические эктотермные животные наиболее уязвимы к потеплению климата.

Это исследование проверит гипотезу о том, что воздействие высокой температуры во время эмбрионального развития оказывает негативное влияние на этого неотропического псевдоскорпиона. Поскольку эпигенетическое перепрограммирование происходит вскоре после оплодотворения, прогнозируется, что вредное воздействие повышенной температуры будет более серьезным у людей, которые испытывают высокую температуру на ранних стадиях эмбрионального развития, по сравнению с теми, кто подвергается воздействию повышенной температуры на более поздних стадиях эмбрионального развития. Также прогнозируется, что раннее эмбриональное воздействие вызывает большее нарушение профилей экспрессии малых нкРНК, чем позднее воздействие.

Изменение температуры во время эмбрионального развития. Спаривания будут проводиться в трех блоках по 27 пар неродственных самцов и самок в каждом блоке. Самки будут случайным образом распределены на одну из трех суточных температурных обработок: обработка с ранним воздействием (E); лечение позднего воздействия (L) и контрольное лечение (C). Самки, обработанные C, будут содержаться на протяжении всей беременности в инкубаторе, запрограммированном на среднюю температуру 27,3°C, среднюю текущую температуру в естественной среде обитания C. scorpioides. При обработке Е самки будут переведены в идентичный инкубатор, запрограммированный на среднюю температуру 29,3°C (+2°C) в течение эмбриональных дней 1–5 (E1–5), а затем возвращены в контрольный инкубатор. L самок будут содержаться при контрольной температуре до Е5, а затем будут переведены в инкубатор с более высокой температурой до Е6-10. На 5-й день эмбрионального развития выводковые мешки всех беременных самок будут сфотографированы при большом увеличении, и количество эмбрионы подсчитали. Репродуктивный статус самок будет контролироваться, случаи самопроизвольных абортов будут регистрироваться, а количество протонимф (нимф первой стадии), родившихся у самок, успешно вынашивающих выводок до срока, будет подсчитано для документирования выживаемости.

Выращивание нимф до взрослой жизни. Подгруппу из 20 протонимф от каждой самки будут выращивать до стадии взрослой особи в отдельных флаконах при контрольной температуре. Будет записано время развития от рождения до взрослой жизни, а для флаконов, в которых не образуется имаго в течение 60 дней после рождения, нимфа будет засчитана как невыжившая.

Взрослые черты. Чтобы оценить влияние температуры на морфологические признаки, взрослые особи мужского и женского пола, полученные от обработок E, L и C, будут сфотографированы при большом увеличении, а также будут измерены пять признаков педипальп (придатков, используемых при захвате добычи и борьбы самцов) и головогруди. Чтобы определить влияние на репродуктивные характеристики, потомство мужского пола, полученное в результате трех обработок, будет скрещено с самками, не являющимися экспериментальными, и будут собраны пакеты спермы для количественного определения количества и жизнеспособности сперматозоидов. Потомство женского пола от каждой обработки будет скрещено с самцами, не являющимися экспериментальными. Количество эмбрионов на ранней стадии, которые производят самки, будет служить показателем их фертильности, а их репродуктивный успех будет определяться количественно путем подсчета числа рожденных нимф.