X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Дрозофила фруктовая, дрозофила малая, или дрозофила обыкновенная (Drosophila melanogaster) — двукрылое насекомое, вид плодовой мухи из рода дрозофил, который наиболее часто используется в генетической области. Дрозофилы имеют размеры около 2-3 мм (Стриганова Б. Р., Захаров А. А. Пятиязычный словарь названий животных: Насекомые (латинский-русский-английский-немецкий-французский), 2000 г.).

Большинство видов Drosophila являются эндемиками, т.е. ограничивают свое пребывание каким-либо одним регионом. Но на земном шаре существуют тысячи видов этихпрелестных существ, так что всем шести зоогеографическим зонам Земли дрозофил хватает (в Европейской части России встречаются около 40 видов).

Особенности дрозофилы, которые делают её удобным модельным объектом генетики:

Небольшой период развития (10-14 дней);

За один месяц можно получить 3 поколения мух;

Являются высокоплодовитыми организмами (одна пары особей дает от 100 до 175 потомков);

Сравнительно малый геном (2n = 8);

Наличие у личинок дрозофилы в клетках слюнных желёз политенных хромосом;

Просты для разведения в условиях лаборатории;

Большое число легко различимых изученных признаков;

Высокий процент изученных генов, определяющих легко различимые признаки.

Томас Морган был первым, кто использовал данный вид в генетических исследованиях из-за таких свойств как быстрая смена поколений и большая плодовитость. Благодаря этим свойствам, он смог описать механизм кроссинговера и получить Нобелевскую премию, а занять место D.melanogaster одной из первых моделей в научных исследованиях.

В настоящее время D.melanogaster используется в изучении роли генов в проявлении признаков полового поведения. Была установлена роль Х-хромосомы и аутосом (хромосом 2 и 3) в контроле ряда признаков полового поведения, что уровень половой активности самцов, половой рецептивности самок и задержка копуляции определяются результатом взаимодействия Х-сцепленных и аутосомных генов. В то же время показатель длительности копуляции в большей степени зависит от генов Х-хромосомы. Для объяснения генетического контроля последнего предложена модель Х-сцепленного главного гена и шлейфа генов-модификаторов. По всем изученным признакам особи синтезированных изогенных линий в большей степени сходны с гибридами. чем с исходными линиями. Гибридное потомство характеризуется меньшей стабильностью связей между признаками возможно вследствие повышения уровня гетерозиготности и изменения общего генного баланса (Волкова Н.Е., Воробьёва Л.И. / Генетический анализ вклада отдельных хромосом в проявление признаков полового поведения Drosophila Melanogaster, 2008).

ТакжеD. melanogaster была использована даже в космических научных исследованиях. Эксперименты по их разведению в невесомости дали уникальные результаты: получились так называемые «эфирные существа», которые согласно терминологией Циолковского, которые не только развиваются, но и рождаются в космосе. Для подобных опытов был создан прибор, представляющий собой пластмассовый куб с гранью длиной около 10 сантиметров, собранный из секций с питательной средой и дверками между ними. В полете космонавты вынимали куб из термостата и открывали мушкам, находящимся в первой секции, доступ во вторую. Затем насекомые откладывали на новой «жилплощади» яички, которые дадут жизнь новому поколению. Из таких яичек выводилось, так называемое, поколение «внеземных» личинок, которые, затем превращались в куколок, а позже и в мух, которые переводились в следующий отсек прибора и там разводили очередное космическое потомство. Один тот факт, что земные живые существа способны жить и размножаться вне Земли – это уже большое откровение, которым человечество обязано плодовой мушке-дрозофиле.

Также известно, что около 61 % известных заболеваний человека имеют узнаваемое соответствие в генетическом коде плодовой мушки, 50 % белковых последовательностей аналогичны млекопитающим. Дрозофил можно использовать в генетическом моделировании некоторых человеческих заболеваний, таких как болезни Паркинсона, Хантингтона и Альцгеймера. Мушка также часто используется для изучения механизмов, лежащих в основе иммунитета, диабета, рака и наркотической зависимости.

Например, для изучения болезни Паркинсона американские медики вывели дрозофил с данным заболеванием. В Гарвардской медицинской школе в Бостоне им был вживлен человеческий ген α-синуклеин, с которым связывают развитие болезни Паркинсона. Теперь несчастные дрозофилы испытывают симптомы данного заболевания - дрожь в мускулах, с трудом сохраняют равновесие и даже повторяют некоторые особенности поведения людей, страдающих болезнью Паркинсона.

Список используемой литературы:

Волкова Н.Е. генетический анализ вклада отдельных хромосом в проявление признаков полового поведения Drosophila Melanogaster / Волкова Н.Е., Воробьёва Л.И. // Генетика.-2008.-№2. С. 202-208.

М.Ф. Козак «Дрозофила - модельный объект генетики»; Издательский дом «Астраханский университет» 2007

Проблемы генетики в исследованиях на дрозофиле. Новосибирск, 1977. С. 207.

Стриганова Б. Р., Захаров А. А. Пятиязычный словарь названий животных: Насекомые (латинский-русский-английский-немецкий-французский) / Под ред. д-ра биол. наук, проф. Б. Р. Стригановой. — М.: РУССО, 2000. — С. 331

Код для цитирования: Скопировать