黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)是被人类研究得最彻底的生物之一。其名字源于它喜好腐烂的水果以及发酵的果汁。
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。之後,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里的基因在染色体上的分布。
| 分类 | ||
|---|---|---|
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| 界: | 动物界(Animalia) | |
| 门: | 节肢动物门(Arthropoda) | |
| 纲: | 昆虫纲(Insecta) | |
| 亚纲: | 有翅亚纲(Pterygota) | |
| 目: | 双翅目(Diptera) | |
| 科: | 果蝇科(Drosophilidae) | |
| 属: | 果蝇属(Drosophila) | |
| 种: | 黑腹果蝇(D. melanogaster) | |
| 学名 | ||
| Drosophila melanogaster Meigen | ||
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。雄性有深色後肢,可以此来与雌性作区别。
雌蝇可以一次产下400个0.5毫米大小的卵,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小时後幼虫就会破壳而出, 并且立刻觅食。因为母体会将它们放在腐烂的水果上或其它发酵的有机物上,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小时後就会第一次蜕皮,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。
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,後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,在一个瓶子里就可以培育大量的果蝇,繁殖速度快。“用半瓶牛奶和一只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里写道。科学家用果蝇进行了无数次杂交, 其中包括确定了基因里面的基因连锁群,它们位于同一基因上面,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,例如眼睛颜色有红变异为白色或者是微型翅膀,这种果蝇丧失了飞行能力。赫尔曼•穆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。


