Drosophila melanogaster - o explicație simplificată

Drosophila Melanogaster sunt denumite în prezent termenul comun "zbura de fructe" sau "zbura de oțet". Deși pot părea a fi o provocare, ele sunt cea mai bine studiată și cercetată problemă din lume. Domeniile majore de studiu includ patogeneza microbiană și genetica. Unul dintre principalele motive pentru care fructele zboară sunt studiate atât de mult se datorează vitezei lor de reproducere extrem de rapide. Întrucât o nouă generație de muște de fructe poate să apară în mai puțin de 170 de ore, nu este de mirare că acestea sunt examinate îndeaproape. Înainte de a continua, vreau doar să vă avertizez că aceasta este o explicație mai degrabă științifică despre muștele de fructe și poate fi puțin greu de înțeles. Cu toate acestea, voi încerca să-i păstreze cât mai simplu posibil și când se ajunge într-adevăr la ea, într-adevăr nu este atât de greu dacă vă puneți mintea la ea. Aceste informații sunt extrem de utile pentru proiecte școlare sau chiar universitare și mulți oameni au folosit-o pentru acest scop precis. Dacă încercați pur și simplu să eliminați muștele de fructe, verificați acest remediu pentru capcană care funcționează bine.

Ce este un Drosophila Melanogaster?

Ciclul de viață al lui Drosophila Melanogaster

Frecvent menționată ca muște de fructe, este de obicei găsită zboară în jurul intestinului dvs. de fructe, mai ales dacă fructele au fost acolo de mult timp. Acestea sunt, de obicei, de aproximativ 0.3 cm lungime și deși sunt o mare frustrare pentru noi, așa cum am menționat anterior, ele reprezintă o mare parte din cercetarea biologică în majoritatea laboratoarelor care se concentrează pe cercetarea genetică. De fapt, studii recente arată că există peste 7000 de oameni de știință care studiază această problemă la nivel mondial ca pe o slujbă cu normă întreagă. De fapt, cercetările efectuate asupra muștei de fructe și modul în care aceasta a contribuit la îmbunătățirea înțelegerii noastre în genetică a obținut un premiu Nobel în medicină în anii 1990.

Fără a intra într-un detaliu tehnic uriaș, zbura medie de fructe are doar sub 15 secunde nucleon înainte de formarea embrionului. În timpul acestor separări, cercetătorii geneticieni sunt capabili să își modifice structura ADN-ului. În comparație cu alte insecte, modelul genelor de fructe este unul dintre cele mai răspândite din cauza studiilor ample efectuate asupra insectelor. Ca urmare, acest lucru permite modificări precise cu o rată foarte bună de supraviețuire. Odată ce aceste funcții de bază sunt complete, traseul de zbor se formează într-o formă de larve. În acest moment, toate modificările genetice trebuie să fi fost făcute.

În această formă, se formează mici discuri în cadrul larvelor. Aceasta creează structura de bază a muștei de fructe și aceste discuri imită codul genetic care a fost formulat (și posibil modificat științific) în timp ce este încă în ouă. Odată ce se află în stadiul de metamorfoză, zbura de fructe este construită în jurul acestor structuri pentru a da fiecărei zbura o caracteristică unică, menținând în același timp forma de bază a unei muște fructe obișnuite.

Genomul Fruit Fly

Ce este genomul? Ei bine, este harta biologică care este conținută în ADN-ul oricărui lucru viu de pe această planetă. Toate fac parte din ceea ce constituie o piscină genetică unică. Când vine vorba de muștele de fructe, fiecare genom conține peste 13 000 de gene. Pentru a manipula structura genetică a muștei de fructe, acestea trebuie să fie secvențiate și acest proces este aproape complet. De fapt, oamenii de știință au reușit deja să facă sute de modificări de succes ale genelor de muște de fructe.

Un alt fapt foarte interesant despre ADN-ul de mucegai de fructe este faptul că genele au o potrivire aproape identică cu multe boli umane bine cunoscute, la fel ca Alzheimer și Diabetes. Acest lucru permite oamenilor de stiinta sa studieze formularea acestor boli in incercarea de a gasi cure posibil. Cercetarea genetică a genei fructelor a fost extinsă și a contribuit la multe lucruri despre ceea ce se știe despre modificarea genetică. Charles W. Woodworth a pionierat această mișcare și a fost primul care a început să înmulțească fructe cu zbura în număr mare, pentru a efectua cercetări asupra lor. În laboratoarele sale au avut loc primele mapări ale genelor de fructe, iar aceste cromozomi (grupuri de gene) au fost folosite încă de atunci (și îmbunătățite, desigur, de asemenea cunoscut sub numele de Drosophila Melanogaster Sexing)

Drosophila Melanogaster Cromozomi politeni

Pentru a crește volumul celular în timpul etapelor inițiale de dezvoltare, ADN-ul replică de mai multe ori, dar nu crește diviziunea celulară. De obicei, aceasta are ca rezultat o "membrană" destul de mare a ADN care poate fi văzută cu ajutorul unui microscop. În plus, această membrană care se formează are modele specifice care imită acest cod de bare pe care îl veți găsi pe diverse îmbrăcăminte din centrele comerciale. Folosind acest "cod de bare" ca referință, oamenii de știință geneticieni sunt capabili să identifice cu ușurință diferite părți ale cromozomilor politeni și să stabilească gena machiajului zmeelor ​​de fructe. Acest lucru poate fi folosit pentru baza alternării genetice.

Organismul modelului Drosophila Melanogaster

După cum sa menționat anterior, gena de mușchi de fructe este studiată extensiv în genetică. De ce este așa? Iată câteva motive pentru care oamenii de știință folosesc ADN-ul fructelor ca model pentru cercetarea genetică.

1. Frunzele de fructe cresc repede și nu costă aproape nimic să crească mii la un moment dat într-un mediu controlat. În plus, fructele feminine zboară până la 400 de ouă la fiecare 16 zile, ceea ce ajută populația să crească rapid.
2. Este ușor să-și accelereze creșterea (de la ou la larve, de exemplu) prin introducerea căldurii. Acest lucru poate reduce stadiul de dezvoltare a ouălor de fructe până la 7 zile.
3. Frunzele de fructe au cromozomi foarte mari (parte a membranei ADN), care pot fi ușor studiate prin microscop și cartografiate în caracteristici genetice specifice. Acest lucru permite o manipulare ușoară a genelor Drosophila Melanogaster și acesta este motivul pentru mii de specii de muște de fructe pe care le avem în lumea de azi, în ciuda faptului că există doar câteva sute de oameni inițial în natură.
4. Gena a fost cartografiată în anul 2000, care permite oamenilor de știință să modifice genetic zbura de fructe cu o rată foarte mare de succes. Această abilitate a urmărit rapid multe proiecte de cercetare genetică, deoarece oamenii de știință au o bază din care să lucreze.

Anatomia Drosophila Melanogaster

Drosophila Genetics

Bomboanele regulate de fructe au ochi roșii, iar corpurile lor sunt, în general, un amestec între maro și galben. Lungimea lor generală este de aproximativ 0,3 cm. De obicei, muștele de fructe masculi au un corp ușor mai întunecat decât femelele. O altă caracteristică a muștei fructului masculin este un punct negru mai mare pe abdomen, așa cum se arată în această imagine. (masculul este pe extrema stanga). După cum puteți vedea, muștele de muște sunt, de asemenea, puțin mai mici decât femelele care sunt destul de neobișnuite în natură. În timpul împerecherii, muștele de fructe de sex masculin se atașează femeii cu păr foarte mic, cum ar fi părul, înainte de inseminarea țintei sale.

Deoarece muștele de fructe au avut gena lor mapate, există mii de specii în lumea de astăzi, în timp ce inițial, au existat doar câteva sute. Aceste mutații genetice au dus la formarea unor aripi destul de ciudate și la alte modificări ale culorii muștelor și structurii corpului. Dacă doriți o explicație mai simplă de unde provin fructe de muște în casă, puteți urmări acel link pentru un ghid mai ușor.

Dusophila Melanogaster Mutație și fenotip

Instrucțiunile care sunt folosite pentru a construi orice lucru viu sunt precis desemnate în ADN-ul său, ca un model care poate fi folosit de un arhitect pentru a construi o structură complexă. Schema nu conține doar un singur tip de informație, ci conține mai degrabă toate instrucțiunile necesare pentru toate aspectele clădirii. De asemenea, fiecare parte sau structură a muștei de fructe are propriile cromozomi (un grup de gene) în ADN-ul folosit pentru a-și construi propriile caracteristici.

Mutațiile Drosophila Melanogaster și Sepia

Dacă arhitectul unei clădiri a introdus o slăbiciune a structurii, întreaga clădire va suferi ca rezultat. De asemenea, fiecare genă din fiecare cromozom (conținută în ADN) trebuie să funcționeze împreună dacă supraviețuiește muștele de fructe. De aceea, modificarea machiajului genetic al unui lucru viu este periculoasă și duce adesea la moartea sa. Cu muștele de fructe cu toate acestea, secvența genei a fost mapată în completarea ei și ca rezultat, oamenii de știință pot face ajustări cu o rată de supraviețuire foarte ridicată. Nu sugerez că mutația genetică este întotdeauna benefică pentru bug, dar cel puțin nu moare din ajustări. Uneori, manipularea genetică poate fi chiar benefică pentru specie, deoarece poate remedia deformări cum ar fi zboară fără fructe și alte lucruri de genul asta. Cu toate acestea, procesul de alterare genetică nu merge adesea bine în comunitatea generală, deoarece mulți consideră că ei "joacă pe Dumnezeu". Întotdeauna argumentez faptul că nu creează noi forme de viață, ci fac doar modificări la cele existente. Dar aceasta este doar opinia mea personală în această privință și vă simțiți că aveți propriul punct de vedere.

Ce mănâncă aceste fructe?

Fructele zboară în mod obișnuit în sărbătoarea fructelor putrede (de aici și numele lor), dar sunt, de asemenea, adesea găsite pe legume vechi și alte produse alimentare. Ei au un sentiment foarte bine antrenat de miros și sunt atrași de substanțe zaharoase. Femeile de fructe zboară, de obicei, mâncă mai des decât omologii lor de sex masculin, deoarece se așteaptă să plaseze peste 300 de ouă atunci când se reproduc. Cu toate acestea, atât muștele, cât și cele de mușchi de fructe au de obicei o cantitate mică de calorii (în funcție de mărimea lor) datorită nivelurilor ridicate de zahăr prezente în alimentele lor.

Caracteristici și trăsături ale fructelor

De obicei, muștele de fructe sunt foarte active timp de o oră înainte de odihnă. Acest proces se repetă pe o perioadă de 24 de ore fără perioade lungi de somn. Acest lucru este cunoscut sub numele de ritmul de activitate a muștelor de fructe. Fiecare zbura de fructe are ceea ce este cunoscut ca un "ceas biologic", ceva care este prezent la om. Acest lucru le permite să desfășoare activități în același timp în fiecare zi, ceea ce este esențial pentru hrănire și reproducere.

Studiile suplimentare privind caracteristicile lor arată că fructele au chiar și trăsături cum ar fi curtenirea (între zbura de fructe masculină și feminină), durerea și chiar posedă abilitatea de a învăța. Oamenii de știință genetici sunt capabili să învețe acest lucru, dar izolează gena responsabilă de aceste caracteristici.

O altă trăsătură interesantă este că, în timpul curtării, muștele de fructe de sex masculin cântă la femele prin frecare aripilor împreună. Acest lucru creează un sunet de joasă frecvență care atrage femelele cu un machiaj genetic similar. Acest lucru asigură că numai perechi compatibile mate. Scapa de muștele de fructe poate fi o provocare, verificați postarea pentru a afla mai multe informații.

Culoarea ochilor Drosophila Melanogaster

Cele două tipuri principale de culori ale ochilor sunt create utilizând două cai diferite, căile Drosopterinului sunt responsabile pentru crearea culorii roșii, în timp ce calea omoochromă este responsabilă pentru crearea culorilor maronii. Oamenii de știință au reușit să manipuleze această cale genetică și să creeze culori diferite. Exemple de acest lucru au fost prezentate în imaginile de mai sus (negru, portocaliu etc.).

Flying mustele au jucat un rol major în avansarea cercetării genetice. De fapt, fără ajutorul acestor muște de fructe, viteza în care am ajuns să înțelegem alte părți ale geneticii (inclusiv oamenii) ar fi fost mult redusă. Deși ar putea fi foarte frustrant pentru dvs., amintiți-vă că aceștia servesc un rol foarte important în știință. Sper că acest lucru a fost informativ și aș dori să vă mulțumesc că ați acordat timp pentru a citi articolul meu despre faptele uimitoare despre Drosophila Melanogaster.