黑腹果蝇














 

如何讀生物分類框
黑腹果蠅

黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)
黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)


保护状况


无危


科學分類


































界：
動物界 Animalia
門：
節肢動物門 Arthropoda
綱：
昆蟲綱 Insecta

亞綱：
有翅亞綱 Pterygota
目：
雙翅目 Diptera
科：
果蠅科 Drosophilidae
屬：
果蠅屬 Drosophila
種：
黑腹果蠅 D. melanogaster


二名法

Drosophila melanogaster
Meigen（英语：Johann Wilhelm Meigen）, 1830[1]



俯视图




前视图


黑腹果蝇也称黑尾果蝇（学名：Drosophila melanogaster），是被人类研究得最彻底的生物之一，为模式生物。从查尔斯·伍德沃斯（英语：Charles W. Woodworth）（Charles W. Woodworth）关于利用该物种作为模式生物的建议开始，黑腹果蝇继续被广泛用于遗传学，生理学，微生物发病机理和生命历史进化（英语：Life history theory）的生物学研究。 截至2017年，已有8个诺贝尔奖颁发给使用果蝇的研究[2]。


黑腹果蝇通常被用于研究，因为它可以很容易地在实验室饲养，只有四对染色体，迅速繁殖，并且产很多卵[3]。 其地理范围包括各大洲，包括岛屿[4]。黑腹果蝇是家庭，餐馆和其他有食物的地方常见的害虫[5]。




目录






  • 1 描述


  • 2 用于遗传分析的历史


  • 3 作为遗传学研究对象


    • 3.1 历史


    • 3.2 优点




  • 4 发育


    • 4.1 胚胎發育


    • 4.2 幼虫发育


    • 4.3 蛹化




  • 5 果蝇研究社团


  • 6 变异


  • 7 参考文献


  • 8 书籍


  • 9 外部链接





描述


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。雌性体长2.5毫米, 雄性较之还要小。雄性有深色后肢，可以此来与雌性作区别。


雌蝇可以一次产下5个0.5毫米大小的卵，总共约400个。它们有绒毛膜和一层卵黄膜包被，其发育速度受环境温度影响。在25℃环境下，22小时后幼虫就会破壳而出, 并且立刻觅食。因为母体会将它们放在腐烂的水果上或其他发酵的有机物上，所以它们的首要食物来源是使水果腐烂的微生物，如酵母和细菌，其次是含糖的水果。幼虫24小时后就会第一次蜕皮，并且不断生长，以到达第二幼体发育期。经过三个幼虫发育阶段和四天的蛹期，在25℃下过一天，就会发育为成虫。



用于遗传分析的历史


黑腹果蝇在1830年首次被描述。而它第一次被用作试验研究对象则要到 1901年，试验者是动物学家和遗传学家威廉·恩斯特·卡斯特。他通过对果蝇的种系研究，设法了解多代近亲繁殖的结果和取自其中某一代进行杂交所出现的现象。


1910年，汤玛斯·亨特·摩尔根开始在实验室内培育果蝇并对它进行系统的研究。之后，很多遗传学家就开始用果蝇作研究，并且取得了很多遗传学方面的知识，包括这种蝇类基因组裡的基因在染色体上的分布。



作为遗传学研究对象


主条目：果蠅性狀


历史


黑腹果蝇在20世纪前半叶成为动物学家和遗传学家汤玛斯·亨特·摩尔根及其学派实验研究对象。它只有四对染色体。一对性染色体,通常被记作第一对染色体或者是X-和Y-染色体，和三对常染色体,后者被记作第二，三和四对染色体。第四对染色体很小，所含的基因也很少。果蝇非常合适用于研究，在一个瓶子裡就可以培育大量的果蝇，繁殖速度快。“用半瓶牛奶和一條开始腐烂的香蕉就够了，14天就可以得到200只果蝇”马田·布克斯在他2002年出版的书Drosophila裡写道。科学家用果蝇进行了无数次杂交, 其中包括确定了基因裡面的基因连锁群，它们位于同一染色体上面,科学家也因此发现了联会现象，并且对某些变异进行了描述和研究,例如眼睛颜色由红变异为白色或者是微型翅膀——这种果蝇丧失了飞行能力。赫爾曼·約瑟夫·馬勒是第一位发现伦琴射线对遗传物质具有的诱变作用。从此射线就被大量使用，以诱发果蝇发生变异。


在2000年对其13.600 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，在果蝇的遗传物质裡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（Oncogene）。


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。早在1900年哈佛大学的教授威廉·卡斯特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。20世纪70年代克里斯汀·紐斯林-沃爾哈德（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（参见Hox基因)。1980年她发表了论文“影响黑腹果蝇体节数目和极性的变异”，她也因此获得了1995年的诺贝尔医学奖。



优点


黑腹果蝇易于培养和繁殖，经济。在基因研究方面，果蝇是最常见的研究对象,原因是它14天就可以繁殖一代，只有四对染色体，还有它可以显示很多变异。



发育



胚胎發育




经过22个小时的发育后的胚胎角质层


经过卵细胞受精，精卵细胞核融合后，细胞核很快的连续同步分裂（有丝分裂），但是这些细胞核处在同一细胞膜裡。可以说这是个多核细胞胚胎。人们称之为“合胞体胚盘”。第七次核裂后，这些细胞核会游离到细胞膜下。在第九第十次核裂的时候八到十个核开始自行分裂。这些细胞成为生殖细胞，被称为极细胞。 产卵后两个半小时，合胞体胚盘的细胞膜向内折叠包绕各个细胞核，成为“细胞胚盘”。至此，果蝇胚胎细胞的第一层单层表皮形成。细胞核也开始转向非对称分化。其分化方向与该细胞在胚胎中所处的位置有关。


腹侧延长轴的卵裂标志着原肠胚开始形成，在原肠胚种会形成三个胚层：腹侧的卵裂形成中胚层。腹沟的前段内陷，形成口道，腹沟的后侧内陷则形成肛窝，与后来形成的内胚层分开。胚胎外层的细胞和口道，肛窝末端的细胞内陷形成外胚层。随着胚带的延长，后段的极细胞开始向胚胎内分裂。器官分化开始，分节现象已经可以看到。在受精大约7.5小时后胚带开始缩短，结束于背向闭合。受精后22小时，经过一系列的分化发展，幼虫就会发育形成。



幼虫发育


幼虫能在几天内通过进食从卵体大小（0.5毫米）长到正常形态大小（2.5毫米）。其间蜕皮两次，所以可以将它的幼体发育分成三个阶段。



蛹化


晚期三龄幼虫从食物中爬出，寻找合适的位置并化蛹。幼虫身体缩短，角质层与表皮逐渐分离成为蛹壳，经过五天的变态发育，最后破蛹而出，成为成虫。


蛹壳半透明，呈黄褐色，或深黄褐色，长椭圆形。蛹的前端有一呼吸管伸出。.....



果蝇研究社团


在美国每年会在不同城市举行一次最大型的国际果蝇会议，有大概2000人参与。欧洲的果蝇会议则每两年一次，在不同的欧洲国家举行，有大概400到500人参与。德国则每年有小型的地方聚会。讨论的主题有果蝇在生命科学，发育生物学与神经科学方面的应用。



变异


在实验室裡，科学家让果蝇产生了无数种变异。通过系统筛选，科学家通常选择其基因组裡面大概13400基因进行诱导，使果蝇变异。过程通常是用有明显表现型的纯合子杂交，以得到下一代F1和F2，就可对其进行研究了。常见的变异有:


  • 眼睛颜色变异

    • 白色white：眼睛的颜色由红变成白色。这也是摩尔根科学研究的第一个变异，通过实验，他验证了孟德尔遗传定律的正确性。

    • 粉红色pink：眼睛颜色由红色变成粉红色



  • 翅膀形态

    • 退化的rudimentary：体形正常，但翅膀退化

    • 截短的truncate：体形正常，但翅膀短小

    • 微型的miniature：体形正常，但翅膀极为小型




参考文献





  1. ^ Meigen JW. Systematische Beschreibung der bekannten europäischen zweiflügeligen Insekten. (Volume 6) (PDF). Schulz-Wundermann. 1830. （原始内容 (PDF)存档于2010-02-01） （德语）. 


  2. ^ Nobel Prizes. 


  3. ^ James H. Sang. Drosophila melanogaster: The Fruit Fly. (编) Eric C. R. Reeve. Encyclopedia of genetics. USA: Fitzroy Dearborn Publishers, I: 157. 2001-06-23 [2009-07-01]. ISBN 978-1-884964-34-3. 


  4. ^ Markow, Therese Ann. The secret lives of Drosophila flies. eLife. 2015, 4. ISSN 2050-084X. doi:10.7554/eLife.06793 （英语）. 


  5. ^ Vinegar Flies, Drosophila species, Family: Drosophilidae. Department of Entomology, College of Agricultural Sciences, Pennsylvania State University. 2017 [20 July 2017]. 




书籍



  • Martin Brookes; Drosophila - Die Erfolgsgeschichte der Fruchtfliege, Rowohlt Verlag, Hamburg 2002, ISBN 3-498-00622-3

  • Peter A. Lawrence: The making of a fly. The genetics of animal design. Blackwell Science, ISBN 0-632-03048-8



外部链接






维基物种中的分类信息：黑腹果蝇





维基共享资源中相关的多媒体资源：黑腹果蝇


  • Flymove- Schulausgabe auch auf Deutsch

  • Flybase (englisch)

  • Interactive Fly (englisch)

  • www.wissenschaft.de: Reaktion auf Alkohol liegt bei Drosophila in den Genen

  • 实验动物介绍 果蝇篇








  • 查

  • 论

  • 编



遗传学中主要的模式生物



  • λ噬菌体（英语：Lambda phage）

  • 大肠杆菌（英语：Escherichia coli (molecular biology)）

  • 莱茵衣藻（英语：Chlamydomonas reinhardtii）

  • 四膜蟲

  • 釀酒酵母

  • 粟酒裂殖酵母（英语：Schizosaccharomyces pombe）

  • 粉色麵包黴菌

  • 玉米

  • 拟南芥

  • 蒺藜苜蓿（英语：Medicago truncatula）

  • 秀丽隐杆线虫

  • 黑腹果蝇

  • 非洲爪蟾

  • 斑马鱼

  • 小鼠

  • 大鼠






物種識別信息


  • 維基數據: Q130888

  • 維基物種: Drosophila melanogaster

  • ADW: Drosophila_melanogaster

  • BioLib: 116555

  • BugGuide: 162470

  • EoL: 733739

  • EPPO: DROSME

  • Fauna Europaea: 61521

  • GBIF: 5073713

  • iNaturalist: 67743

  • ITIS: 146290

  • NBN: NBNSYS0000029555

  • NCBI: 7227

  • NZOR: d482c1a0-49ab-4d2c-b54b-33c0baa1273f

  • WoRMS: 987722



-

Popular posts from this blog

GameSpot

Image
body.skin-minerva .mw-parser-output table.infobox caption{text-align:center} GameSpot 戰地風雲：惡名昭彰2在Gamespot的評論 网站类型 新聞 持有者 CBS 创始人 Pete Deemer Vince Broady Jon Epstein 网站 http://www.gamespot.com/ 注册 Optional (free and paid) 推出时间 1996年5月1日 [1] GameSpot （中国大陆：游戏基地），於1996年5月由Pete Deemer和Vince Broady創立，是一個提供新聞、評論、預告片、下載及其他的相關資訊的電子遊戲網站。GameSpot被一間後來被CNET收購的企業ZDNet所收購。根據Alexa，GameSpot.com是200個網路擁擠最嚴重的網站之一。 除了由GameSpot員工創作的內容，網站還允許用戶寫評論、網誌、之後在網路論壇分享。一些在CNET旗下的GameFAQs分享。 2004年， GameSpot被Spike TV的觀眾選上「電子遊戲賞節目」贏得「最傑出遊戲網站。 [2] 其他的遊戲網站還有IGN、1UP.com、GameSpy是它最大的競爭對手。2008年，根據Compete.com的統計，「gamespot.com」吸引了最少6000萬人的點擊率。 [3] GameSpot的主頁鏈結了到最近新聞、評論、預告、和一些有關遊戲機的入口：Wii、任天堂DS、電腦遊戲、Xbox 360、PSP、PlayStation 2、PlayStation 3。它還有一列「最受歡迎遊戲名單」，還有給用戶快速獲得遊戲資訊的搜尋器。GameSpot 還包括一些小範圍的遊戲機：任天堂64、GameCube、Game Boy Color、Game Boy Advance、Xbox、PlayStation、SEGA Saturn、Dreamcast、Neo Geo Pocket Color、N-Gage、手機遊戲。 目录 1 歷史 1.1 國際歷史 1.2 著名的員工 2 評論和分...
Read more

日野市

Image
body.skin-minerva .mw-parser-output table.infobox caption{text-align:center} 日野市 日野市 日文轉寫  • 日文 日野市  • 平假名 ひのし  • 罗马字 Hino-shi 金剛寺（關東三十六不動尊靈場第9號）的不動堂 市旗 徽章 日野市在東京都的位置 日野市 日野市在日本的位置 坐标： 35°40′17″N 139°23′42″E  /  35.6714°N 139.395°E  / 35.6714; 139.395 国家   日本 地方 關東地方 都道府縣 東京都 接鄰行政區 府中市、國立市、立川市、昭島市、八王子市、多摩市 政府  • 市長 大坪冬彦 面积  •  总计 27.53 平方公里（10.63 平方英里） 人口 （2014年12月1日）  • 總計 183,323  • 密度 6,660/平方公里（17,200/平方英里） 象徵  • 市樹 樫  • 市花 菊花  • 市鳥 普通翠鳥 时区 日本標準時間 （UTC+9） 地方公共團體編號 13212-8 邮政编码 〒 191-8686 市役所地址 日野市神明一丁目12番1號 電話號碼 +81-42-585-1111 法人編號 1000020132128 網站 http://www.city.hino.lg.jp/ 人口：日野市官方網頁 日野市 （日语： 日野市 ／ ひのし   Hino shi   * / ? ）為一位于東京都（不含島嶼部分）中央地帶的城市。從東京站乘坐中央線特別快速列車45分鐘即可到該市。面積27.53km²。1963年（昭和38年）11月3日，該市開始實行市制，為全日本第559個市。汽車企業日野自動車的總部位於這裡。 往東京都特別區部的通勤率為20.9%，往八王子市的通勤率為12.0%（平成22年國勢調査）。 目录 1 概要 ...
Read more

Tu-95轟炸機

Image
body.skin-minerva .mw-parser-output table.infobox caption{text-align:center} 图-95 Ту–95 北约代号：熊（Bear） 一架在安格斯空军基地的图-95MS 概觀 類型 战略轰炸机 代號 北约代号： Bear （熊） 乘員 7名 駕駛員2名，機尾炮手1名，其他人員4名 首飛 1952年11月12日 服役 1956年 設計 圖波列夫設計局 產量 超过500架 現況 现役 主要用戶   蘇聯   俄羅斯 衍生機型 图-114、图-119、Tu-95 技术数据 長度 49.50米（162呎5吋） 翼展 51.10米（167呎8吋） 高度 12.12米（39呎9吋） 翼面積 310平方米（3,330平方呎） 空重 90,000公斤（198,000磅） 最大起飛重量 188,000公斤（414,500磅） 發動機 4具库兹涅佐夫NK-12MV型渦輪螺旋槳發動機 功率 4×11,000千瓦（14,800馬力） 性能數據 最大速度 925公里／時（500節，575哩／時） 爬升率 10米／秒（2,000呎／分） 最大升限 12,000米（39,000呎） 最大航程 15,000公里（8,100海浬，9,400哩） 翼負荷 606公斤／平方米（124磅／平方呎） 推重比 235 W／公斤（0.143馬力／磅） 武器装备 機炮 1具/2具AM-23型23公釐雷達控制機砲（機尾） 飛彈 空对地导弹： Kh-20、Kh-22 Kh-26、Kh-55 炸彈 60枚FAB-250炸彈，或 30枚FAB-500炸彈。 其他 载弹量（包括飞弹）：最多15,000公斤（33,000磅） Tu-95熊式MR型機 图-95 （俄语： Ту–95 ， 英语： Tu-95 ），北約代號： Bear （ 熊 ），是蘇聯圖波列夫設計局所研製，是全世界唯一服役的大型四渦輪螺旋槳發動機...
Read more