果蝇(Drosophila melanogaster)是一种双翅昆虫,长约3毫米,以腐烂的水果为食。它也被称为果蝇或醋蝇。它的学名来自拉丁语,意思是“黑腹露水的情人”。
该物种被广泛用于遗传学领域,因为它具有一系列优势,使其成为此类研究的理想生物。这些特征包括其在培养中的易维护性,较短的生命周期,减少的染色体数以及呈递的多基因染色体。
果蝇果蝇。摘自并编辑:Sanjay Acharya
果蝇的遗传学的其他有价值的特点是,由于其染色体的数量和大小小,很容易研究其中的突变过程。另外,超过一半的编码人类疾病的基因在这只苍蝇中可被检测到。
特点
遗传与核型
核型是在细胞繁殖过程中成对的同源染色体相互连接的过程之后,个体的每个细胞呈现的一组染色体。该核型是每个特定物种的特征。
果蝇果核型由一对性染色体和三对常染色体组成。后者用编号2-4顺序标识。染色体4的大小比其他同行小得多。
尽管具有一对性染色体,但该物种的性别决定是由X性染色体和常染色体之间的关系控制的,而不是由人类中发生的Y染色体控制的。
就基因组而言,它们是这些染色体中包含的一组基因,在果蝇中,它由约1.5,000个基因(由1.65亿个碱基对组成)表示。
氮碱基是生物DNA和RNA的一部分。在DNA中,由于该化合物的双螺旋构象,它们形成对,即,一个螺旋对的碱基与链的另一螺旋中的碱基。
变异
突变可以定义为DNA核苷酸序列中发生的任何变化。果蝇中发生各种类型的突变,既无声又有明显的表型表达。一些最著名的是:
机翼突变
果蝇的翅膀发育是由2号染色体编码的。此染色体中的突变可引起异常的翅膀发育,无论是大小(副翅)还是形状(弯曲或弯曲的翅)。
这些突变中的第一个是隐性的,也就是说,要使其在表型上表现出来,必须同时从父亲和母亲那里继承突变基因。相反,弯曲的翅膀的突变基因占优势,但是,由于纯合子不可行,它仅在携带者为杂合子时才出现。
完全无翼生物的出现也是可能的。
眼神突变
正常果蝇的眼睛是红色的。编码该颜色的基因突变可能导致其仅部分起作用或根本不起作用。
当突变部分影响基因时,产生的色素少于普通色素。在这种情况下,眼睛会变成橙色。相反,如果该基因不起作用,则眼睛将完全变白。
另一个突变发生在编码眼睛发育信息的基因中。在这种情况下,苍蝇会成长为成年,但没有眼睛。
天线异常发展
编码触角发育的基因突变最终可能导致一对腿而不是触角在头部发育。
果蝇。一种称为触角畸变的变异,在这种变异中,腿长在头部而不是触角。摘自:toony。
影响体色的突变
果蝇中色素的产生和分布受果蝇中不同基因的控制。X性染色体上的突变会导致突变体无法产生黑色素,因此它们的身体会发黄。
另一方面,在这种情况下,常染色体3号中的突变会影响人体色素的分布,色素会在整个人体中积累,因此会变成黑色。
参考文献
- M. Ashburner和TRF Wright(1978)。果蝇的遗传和生物学。第2a卷。学术出版社。
- M. Ashburner,KG Golic和RS Hawley(2005)。果蝇:实验室手册第二版。冷泉港实验室出版社。
- 果蝇。在维基百科上。从en.wikipedia.org恢复。
- J.冈萨雷斯(2002)。果蝇属中染色体元件的比较进化。博士学位论文。西班牙巴塞罗那自治大学。
- Schwentner,DJ Combosch,JP Nelson和G.Giribet(2017)。通过解决甲壳类动物与六足动物的关系,对昆虫起源的植物学解决方案。当前生物学。
- S.山本(M. Jaiswal),W.-L。Chang,T. Gambin,E. Karaca…&HJ Bellen(2015)。果蝇的突变体遗传资源,用于研究人类遗传疾病的潜在机制。细胞