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遗传学实验的好材料——果蝇

时间:2022-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:通常遗传实验采用的是黑腹果蝇,是一种原产于热带或亚热带的蝇种,它和人类一样分布于全世界,并且在人类的居室内过冬。黑腹果蝇在20世纪前半叶成为动物学家和遗传学家摩尔根及其学派的实验研究对象,取得了很多遗传学方面的知识,包括这种蝇类基因组里的基因在染色体上的分布。果蝇作为遗传实验材料有许多优点:饲养容易。突变性状多,而且多为形态突变,便于观察识别,所以是遗传学实验的好材料。
实验原理_遗传学实验指导

二、实验原理

果蝇(fruit fly)是双翅目昆虫,成虫身长只有0.6厘米,如同米粒般大小,比普通苍蝇小得多。它有一对翅膀,喜欢在腐烂的水果和发酵物的周围飞舞,所以人称果蝇。果蝇是被人类研究得最彻底的生物之一,为模式生物。通常遗传实验采用的是黑腹果蝇(Drosophila melanogaster),是一种原产于热带或亚热带的蝇种,它和人类一样分布于全世界,并且在人类的居室内过冬。黑腹果蝇在20世纪前半叶成为动物学家和遗传学家摩尔根(Thomas Hunt Morgan)及其学派的实验研究对象,取得了很多遗传学方面的知识,包括这种蝇类基因组里的基因在染色体上的分布。在2000年对其13600基因测序完成,部分基因与人类的基因有惊人的相似。研究发现,在果蝇的遗传物质里找到了人类的致癌基因或者潜在的、在变异情况下参与癌症发生的癌基因。在发育生物学研究方面人类也从果蝇身上获得了很多知识,20世纪70年代克里斯蒂安娜·尼斯莱因-福尔哈德(Christiane Nüsslein-Volhard)开始研究果蝇的发育基因。她从中得知,卵细胞中的四个基因决定了或是监控了受精卵的发育。1980年她发表了论文“影响黑腹果蝇体节数目和极性的变异”,也因此获得了1995年的诺贝尔医学奖。在1900年,哈佛大学的教授卡斯特(William E.Castle)就首次将果蝇用作胚胎研究的对象。从此果蝇就在这一领域被广泛采用。

果蝇作为遗传实验材料有许多优点:(1)饲养容易。在常温下,以玉米粉等饲料就可以生长、繁殖。(2)生活史短。在12天左右就可以完成一个世代。(3)繁殖率高。每个雌蝇可以一次产下400个0.5毫米大小的卵,所以可以获得大量子代。(4)染色体少。只有4对。(5)唾腺染色体是多线的具有斑带的巨大染色体,是研究畸变和突变的难得好材料。(6)突变性状多,而且多为形态突变,便于观察识别,所以是遗传学实验的好材料。

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