DROSOPHILA MELANOGASTER: EGENSKAPER, GENETIKK, LIVSSYKLUS - BIOLOGI - 2026

Drosophila melanogaster er et dipterøst insekt som måler ca 3 mm og lever av råtnende frukt. Det er også kjent som en fruktflue eller eddikflue. Dets vitenskapelige navn kommer fra latin og betyr "elsker av svartbuket dugg."

Denne arten er mye brukt i genetikk fordi den gir en rekke fordeler som gjør den til en ideell organisme for denne typen studier. Blant disse egenskapene er dets enkle vedlikehold i kultur, kort livssyklus, et redusert antall kromosomer og presentere polygene kromosomer.

Fruktfluen Drosophila melanogaster. Tatt og redigert fra: Sanjay Acharya

Andre verdifulle egenskaper ved Drosophila melanogaster for genetiske studier er at det, på grunn av det lille antallet og størrelsen på kromosomene, er det enkelt å studere mutasjonsprosesser i dem. I tillegg er mer enn halvparten av genene som koder for sykdommer hos mennesker, tilsvarende tilsvarerbare i denne flua.

kjennetegn

Genetikk og karyotype

Karyotypen er settet med kromosomer som hver celle til en person presenterer, etter prosessen der parene av homologe kromosomer blir sammenføyd under celleproduksjon. Denne karyotypen er karakteristisk for hver spesielle art.

Drarusila melanogaster-karyotypen består av ett par sexkromosomer og tre par autosomale kromosomer. De sistnevnte er identifisert sekvensielt med tallene 2-4. Kromosom 4 er mye mindre i størrelse enn resten av jevnaldrende.

Til tross for at de har et par sexkromosomer, er kjønnsbestemmelse hos denne arten kontrollert av forholdet mellom X-sexkromosomet og autosomene, og ikke av Y-kromosomet som forekommer hos mennesker.

Genomet, på sin side, er settet med gener som er inneholdt i disse kromosomene, og i fruktflue er det representert av rundt 15 000 gener som består av 165 millioner basepar.

Nitrogenbaser er en del av DNA og RNA fra levende vesener. I DNA danner de par, på grunn av den doble helixkonformasjonen av denne forbindelsen, det vil si en base av ett helixpar med en base i den andre helixen av kjeden.

mutasjoner

En mutasjon kan defineres som enhver endring som skjer i nukleotidsekvensen til DNA. Ulike typer mutasjoner forekommer i Drosophila melanogaster, både lydløse og med åpenbare fenotype uttrykk. Noen av de mest kjente er:

Mutasjoner i vingene

Vingeutvikling i Drosophila melanogaster er kodet av kromosom 2. Mutasjoner i dette kromosomet kan forårsake unormal vingeutvikling, enten i størrelse (vestigiale vinger) eller i form (krøllete eller buede vinger).

Den første av disse mutasjonene er recessive, det vil si at det mutante genet skal arves fra faren og moren samtidig for å manifestere seg. I kontrast er det mutante genet for buede vinger dominerende, men manifesterer seg imidlertid bare når bæreren er heterozygot, siden homozygoter ikke er levedyktige.

Utseendet til totalt vingeløse organismer er også mulig.

Mutasjoner i øynene

Øynene til den normale fruktflue er røde. En mutasjon i genet som koder for denne fargen kan føre til at den fungerer bare delvis eller ikke i det hele tatt.

Når mutasjonen delvis påvirker genet, produseres mindre enn vanlig pigment; i dette tilfellet får øynene en oransje farge. Tvert imot, hvis genet ikke fungerer, vil øynene være helt hvite.

En annen mutasjon oppstår i genet som koder informasjon for utviklingen av øynene. I dette tilfellet vil fluene utvikle seg til voksen alder, men uten øyne.

Unormal antenneutvikling

Mutasjoner i genet som koder for utvikling av antennene kan etter hvert føre til at et par ben utvikler seg på hodet i stedet for antennene.

Drosophila melanogaster. En mutasjon kalt antennapedia, der bena vokser på hodet i stedet for antenner. Tatt og redigert fra: toony.

Mutasjoner som påvirker kroppens fargelegging

Pigmentproduksjon og distribusjon i kroppen styres av forskjellige gener i Drosophila melanogaster. En mutasjon på kromosomet X-kjønn kan føre til at mutanter ikke kan produsere melanin, slik at kroppen deres blir gul.

På den annen side kan en mutasjon i autosomkromosomet 3 påvirke fordelingen av kroppspigmentet i dette tilfellet pigmentet akkumuleres i hele kroppen, så det vil være svart.

referanser

1. M. Ashburner & TRF Wright (1978). Den genetiske og biologien til Drosophila. Vol. 2a. Academic Press.
2. M. Ashburner, KG Golic & RS Hawley (2005). Drosophila: A laboratoriehåndbok 2. utgave. Cold Spring Harbor Laboratory Press.
3. Drosophila melanogaster. På Wikipedia. Gjenopprettet fra en.wikipedia.org.
4. J. González (2002). Sammenlignende evolusjon av kromosomale elementer i slekten Drosophila. Doktorgradsavhandling. Autonome universitetet i Barcelona, ​​Spania.
5. M. Schwentner, DJ Combosch, JP Nelson & G. Giribet (2017). En fylogenomisk løsning på insektenes opprinnelse ved å løse forhold mellom krepsdyr og hexapod. Nåværende biologi.
6. S. Yamamoto, M. Jaiswal, W.-L. Chang, T. Gambin, E. Karaca… & HJ Bellen (2015). En Drosophila genetisk ressurs for mutanter for å studere mekanismer som ligger til grunn for menneskets genetiske sykdommer. Celle