Genome assembly and methylome analysis of the white wax scale insect provides insight into sexual differentiation of metamorphosis in hexapod
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Notice bibliographique
Résumé
Scale insects are hemimetabolous, showing “incomplete” metamorphosis and no true pupal stage. Ericerus pela, commonly known as the white wax scale insect (hereafter, WWS), is a wax-producing insect found in Asia and Europe. WWS displays dramatic sexual dimorphism, with notably different metamorphic fates in males and females. Males develop into winged adults, while females are neotenic and maintain a nymph-like appearance, which are flightless and remain stationary. Here we report the de novo assembly and analysis of the WWS genome. From these data, we constructed a robust phylogenetic analysis of 24,923 gene families from 16 representative insect genomes, which indicates that holometabola evolved from hemimetabolous insects in the Late Carboniferous, about 50 million years earlier than previously thought. To study the distinct development of males and females, we analyzed the methylome landscape in either sex. Surprisingly, WWS displayed high levels of methylation (4.42%) when compared to other insects. We observed differential methylation patterns for genes involved in steroid and sesquiterpenoids production as well as related fatty acid metabolism pathways. We show here that both males and females produce distinct profiles of ecdysone (the principal insect steroid hormone) and juvenile hormone (a sesquiterpenoid), consistent with their different development fates. Our results provide a comprehensive genomic and epigenomic resource of scale insects that provide new insights into the evolution of metamorphosis and sexual dimorphism in insects.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle