07.07.2022

ScienceNews: Mission possible!

Forschungsmuseum

Vor über 20 Jahren entwickelten Forschende das DNA-Barcoding, also die Analyse eines bestimmten Genabschnitts. Sie erhofften sich, damit besonders schlecht erforschte Gruppen besser studieren zu können. Mit vielen dieser sogenannten Dark Taxa funktioniert Barcoding – jedoch nicht mit Ceraphronoidea. Ceraphronoidea sind eine Überfamilie winziger parasitoider Wespen, über deren Lebensweise und Artenvielfalt bisher sehr wenig bekannt ist. Warum sich ausgerechnet diese Wespen nicht „barcoden“ ließen, blieb lange Zeit unbekannt. 

Unseren Kolleg*innen Cristina Vasilita, Marina Moser und Prof. Dr. Lars Krogmann gelang es kürzlich, dieses Rätsel zu lösen: Sie entwickelten eine spezielle Gensequenz, die genau an das Erbgut der Wespe bindet. Durch diesen sogenannten Primer können die Forschenden mithilfe des kürzlich veröffentlichten Protokolls den Genabschnitt vermehren und anschließend seine Bausteine analysieren. Außerdem ermöglicht die neue Methode, das Erbgut einer Wespe herauszulösen, ohne das Exemplar dabei zu zerstören. Nach der Laboranalyse können die Wespen somit in unserer Insektensammlung verwahrt werden.

Heute ist Barcoding eine Standardmethode für die Artbestimmung. Online-Referenzdatenbanken bekannter DNA-Barcodes kommen zum Beispiel bei Nachweis von illegalem Tierhandel, in der Schädlingsbekämpfung, bei der Bestimmung von Parasiten, in der Kriminalistik und in der Biodiversitätsforschung zum Einsatz. Aktuell arbeiten unsere Kolleg*innen im GBOLIII: Dark Taxa Projekt an der Erweiterung dieser Datenbank, mit der dank des neuen Protokolls bald auch Ceraphronoidea bestimmbar sein werden.

Den Forschungsartikel finden Sie unter:

https://doi.org/10.3897/BDJ.10.e84860

 

Over 20 years ago, scientists developed „DNA barcoding” where a specific segment of an organism’s DNA is analysed. Barcoding, they hoped, would facilitate research of taxa that are severely understudied. With many of these “dark taxa”, barcoding works perfectly – but not with Ceraphronoidea. Ceraphronoidea are a superfamily of tiny parasitoid wasps. Hardly anything is known about their lifestyle and species richness. For a long time, Ceraphronoidea have been considered “unbarcodable”. 

Recently, our colleagues Cristina Vasilita, Marina Moser and Prof. Dr. Lars Krogmann managed to solve this enigma. In our lab they developed a new very specific primer: a DNA sequence that binds to the wasp’s DNA. With their new protocol, it becomes possible to multiply this gene segment and analyse its structure. Additionally, this method allows for non-destructive DNA extraction so once processed in the lab, the unharmed specimens are preserved in our insect collection.

Nowadays, DNA barcoding is a standard method for species identification. Online reference databases of DNA barcodes are used to detect illegal wildlife trade, control pests, detect parasitic infections and also in criminalistics and biodiversity research. With their research in the GBOLIII: Dark Taxa project, our colleagues add to this reference database. Thanks to the new protocol, the database will soon include Ceraphronoidea.