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Allgemeine Einleitung
Jahrzehnten zu einem konkurrenzfähigen Modellsystem für genetische und verglei-
chende entwicklungsbiologische Fragestellungen entwickelt. Vor allem seit der
Sequenzierung des Genoms wird er nun zunehmend auch als Forschungsobjekt für
viele andere Bereiche der Insektenbiologie verwendet (Roth und Hartenstein, 2008;
Tribolium Genome Sequencing Consortium, 2008).
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Tribolium castaneum gehört zur Familie der Tenebrionidae, der Schwarzkäfer,
und damit zu einer großen Familie der artenreichsten Ordnung, den Coleoptera mit
über 350 000 beschriebenen Arten (http://tolweb.org/Coleoptera). Innerhalb der über
20 000 Arten der Tenebrionidae finden sich 33 Tribolium Spezies (Sokoloff, 1972).
Tribolium castaneum gehört hierbei einer Gruppe indo-orientalischen Ursprungs an,
gilt heute allerdings als Kosmopolit, da er sich als synanthroper Getreideschädling
auf der ganzen Welt verbreitet hat (Sokoloff, 1972; Klingler, 2004; Angelini und
Jockusch, 2008). Diese Synanthropie und die damit in Zusammenhang stehende
einfache Haltung ist eines der Argumente für Tribolium als geeignetes Insekten-
Modellsystem. Außerdem hat Tribolium eine relativ kurze Generationszeit und eine
hohe Reproduktionsrate. Für die moderne molekularbiologische Forschung ist aber
vor allem die genetische Zugänglichkeit und die Verfügbarkeit grundlegender Metho-
den von Bedeutung, die in den letzten 20 Jahren deutlich vorangetrieben wurde und
Tribolium heute zum wichtigsten Insekten-System neben Drosophila macht. Das
verhältnismäßig kleine Genom wurde mittlerweile sequenziert, annotiert und steht
über eine Web-Seite zur Verfügung (Brown et al., 1990; Tribolium Genome Sequen-
cing Consortium, 2008; Kim et al., 2010a). Genetische Karten (Beeman und Brown,
1999; Lorenzen et al., 2005), Mutanten aus chemischer und Transposon-
Mutagenese (Beeman et al., 1989; Sulston und Anderson, 1996; Maderspacher et
al., 1998; Trauner et al., 2009), mehrere Transformationssysteme (Lorenzen et al.,
2003; Pavlopoulos et al., 2004), transgene Marker (Berghammer et al., 1999b),
unterschiedliche Laborstämme, viele „Enhancer-trap“-Linien (Lorenzen et al., 2003;
Pavlopoulos et al., 2004; Trauner et al., 2009), Transkriptom- und Proteom-Daten
(Park et al., 2008; Morris et al., 2009) sowie detaillierte Beschreibungen der Biologie
und Morphologie (Sokoloff, 1972; Handel et al., 2000; Trauner und Büning, 2007)
sind verfügbar. Besonders wichtig ist außerdem, dass in Tribolium durch systemi-
sche RNA-Interferenz (RNAi) Gene zu verschiedensten Entwicklungszeitpunkten
einfach inaktiviert werden können. Dabei ist vor allem die Möglichkeit parentaler
RNAi, also die Induktion von RNA-Interferenz in den Nachkommen behandelter