【科普】模式動物介紹——果蠅

2021-02-23 細胞世界

黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)是實驗室中最常見的模式動物,它是一種原產於熱帶或亞熱帶的蠅種。在遺傳,發育,生理和行為等研究方面,黑腹果蠅是最常見的研究對象,主要原因是它易於培養,繁殖快,飼養經濟,只有四對染色體,易於遺傳學操作。自摩爾根用果蠅突變體進行研究,果蠅研究歷史已長達數百年。

形態特徵

果蠅具有一對碩大的紅色複眼,一對翅膀,三隊足,體色主要呈棕黃色,體長約為2.5mm。雌性個體一般都要明顯大於雄性個體,雌性腹部橢圓,末端稍尖,腹部底部為產卵管,而雄性末端頓圓,腹部底部為交尾器。雌性背部有5條黑色條紋,雄性只有三條,前兩條較細,後一條分布較寬,延伸至腹部。此外,雄性第一對足前段表面有黑色鬃毛流梳,稱性梳。

生活習性及生活史

果蠅廣泛分布於全球溫帶及熱帶氣候區,主要以腐爛水果為食。

果蠅的生活史包括卵、幼蟲、蛹、成蟲四個連續的發育階段。

生活史:1.卵 2.一齡幼蟲 3.二齡幼蟲 4.三齡幼蟲5.蛹 6.成蟲

果蠅的卵產在培養基的表面或附近管壁上,孵化1天後,產生微小的白色幼蟲,它們以酵母細胞為食。幼蟲要7天的時間長大。然後它們爬到瓶壁上或吸水紙上化蛹。蛹化3天後,成蟲出現。在25℃,整個生活周期的完成約需10天。


遺傳特點

果蠅的染色體數目少,由1對性染色體和3對常染色體組成,

性別決定方式為XY型。果蠅基因組小,但是這些基因與哺乳

動物有較高同源性,超過60%的人類疾病基因在果蠅中都有

直系同源物。其中人類的腫瘤、神經疾病等有關基因在果蠅

中都有相關同源物,因此以果蠅為模式研究人類的疾病發病機制有非常重要的意義。從生物學方面研究考慮,長期的研究和積。

果蠅眼色,體色,翅膀形狀發生改變

主要研究方向

果蠅作為遺傳研究的經典模式生物,廣泛用於發育生物學研究,以了解一個相對簡單的受精卵如何演變成複雜的生物體。作為研究人類疾病的重要模型,果蠅主要用於腫瘤,老年痴呆症,帕金森症候群以及代謝疾病等方面的研究。此外,果蠅在藥物的開發與篩選也有廣泛的應用。

果蠅平衡棒發育成翅膀,形成雙翅

來源:南京大學模式動物研究所陳炯實驗室 邱志千

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