模式生物-果蝇

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1、果蝇（Drosophilamelanogaster）果蝇的基本特点果蝇相关的研究成果果蝇的遗传操作工具果蝇在人类疾病机制研究中的应用果蝇的基本特点果蝇相关的研究成果果蝇的遗传操作工具果蝇在人类疾病机制研究中的应用主要优点：个体小，饲养成本低；生命周期短，繁殖能力强；遗传操作手段成熟，突变体资源丰富；有比较复杂的行为能力基因组测序已经完成（2000年）。染色体小：3对常染色体，1对性染色体基因组大小约为120Mb约13,600基因75%的人类已知致病基因中在果蝇中有同源序列应用：癌症神经退行性疾病免疫衰老行为学黑腹果蝇生活史雌雄果蝇的雌雄分别sexcombs处女蝇（

2、virginfemale）X/Y,2A雌蝇X/X,2A雄蝇X/0,2A不育的雄蝇X/X/Y,2A可育雌蝇果蝇的性别决定X染色体与常染色体的比例=1，雌蝇=0.5雄蝇Y染色体不是果蝇雌雄的决定因素，它只与育性有关。黑腹果蝇染色体多线染色体（polytenechromosome）：果蝇唾液腺中一种缆状的巨大染色体，由核内有丝分裂产生的多股染色单体平行排列而成。104染色体重排Inversion（倒位）Translocation（易位）Compoundchromosome（复合染色体）abbaDuplications（重复）Deficiencies（缺失）平衡系染色体（

3、balancer）1、多个位点的大段倒位，使之不能和正常染色体发生重组。2、带有隐形致死突变，不能纯合。3、带有显性表型标记，易于辨别。果蝇的系统命名法f;cnbw;TM2/traC(1)RM,y2/Y;In(2LR)O,Cy/Sco;ciD/eyD果蝇基因的命名sevenless受体brideofsevenless（boss）配体sonofsevenless（sos）信号分子染色体交换雄蝇中不会发生！黑腹果蝇不同性状http://flybase.org/果蝇资源果蝇突变体库http://flystocks.bio.indiana.edu/果蝇的基本特点果蝇相关的

4、研究成果果蝇的遗传操作工具果蝇在人类疾病机制研究中的应用被称为“遗传学之父”。用果蝇证实了孟德尔定律，发现了果蝇白眼突变的性连锁遗传，提出了基因在染色体上直线排列以及连锁交换定律。1933年诺贝尔生理学或医学奖。ThomasMorgan托马斯-摩尔根摩尔根的学生，被誉为“果蝇的突变大师”。发现X线照射可引起基因突变，为人工诱导突变开辟了重要途径。1946年诺贝尔生理学或医学奖。HermannJ.Muller赫尔曼-缪勒埃德华·刘易斯克里斯蒂纳·福尔哈德埃里克·威斯乔斯以果蝇为实验材料，筛选了上百个控制胚胎早期发育的基因，揭开了胚胎如何由一个细胞发育成完美的特化器官

5、的遗传秘密。获得了1995年诺贝尔生理学或医学奖。BX：「双胸」突变果蝇基因的功能与身体发育有关「同源异型转变」（homeotictransformation）：将身体一部分构造变为另一相似构造的转变。造成这类转变的基因就称为同源异型基因（homeoticgene），主要为转录因子。琳达·巴克理查德·阿克塞尔阿克塞尔和巴克以果蝇为研究材料，从分子层面到细胞组织层面清楚地阐明了嗅觉系统的作用机理，因而获得2004年诺贝尔生理学或医学奖。果蝇的基本特点果蝇相关的研究成果果蝇的遗传操作工具果蝇在人类疾病机制研究中的应用果蝇遗传学方法正向遗传学反向遗传学自发突变化学试剂诱

6、变射线诱变转座子介导的突变转座子剪切转基因RNAi基因打靶PhenotypeMutantGenewhite1118XchromosomeEMSPhenotypeMutantGenewhiteXchromosome**(EMS,甲基磺酸乙脂)(MMS,甲磺酸甲酯),(ENU,乙烷基亚硝基脲)(TEM,三乙基三聚氰胺)(ICR-170,吖啶诱变剂)(DEB,二环氧丁烷)(Formaldehyde,甲醛)化学诱变剂EMS在果蝇基因组中平均每400kb可诱导一个点突变，这一点突变80%是G/C到A/T的转换。X射线诱导突变诱导有丝分裂交换引起体细胞辐射损伤转座子：可移动的

7、遗传因子1983年诺贝尔生理学及医学奖BarbaraMcClintock1902-1992Corn(maize)varieties转座子诱导的突变反向遗传学转座子剪切转基因RNAi基因打靶正向遗传学具有随机性，常常不能得到实验需要的突变体。转座子剪切转化P-element介导的转基因带有P-element及标记基因的质粒+del2-3质粒（提供转座子酶）显微注射受精卵的准备SyncitialblastodermGermcellsphiC31介导的定点转基因fC31Co-injectionofattB-constructDNAwithfC31mRNAintoattP

8、embry