- karakteristike
- Genetika i kariotip
- mutacije
- Mutacije u krilima
- Mutacije u očima
- Nenormalni razvoj antene
- Mutacije koje utječu na bojanje tijela
- Reference
Drosophila melanogaster je dvospolni insekt dimenzija oko 3 mm i hrani se plodovima koji propadaju. Poznata je i kao voćna muha ili muha od octa. Njegov znanstveni naziv dolazi od latinskog i znači "ljubitelj crne trbuhe".
Ova vrsta se široko koristi u genetici, jer predstavlja niz prednosti koje je čine idealnim organizmom za ovu vrstu ispitivanja. Među tim karakteristikama su lakoća održavanja u kulturi, kratak životni ciklus, smanjeni broj kromosoma i prezentiranje poligenih kromosoma.
Voćna muha Drosophila melanogaster. Preuzeto i uredjeno iz: Sanjay Acharya
Ostale vrijedne karakteristike Drosophila melanogastera za genetičke studije su da je, zbog malog broja i veličine njegovih kromosoma, lako proučiti mutacijske procese u njima. Uz to, više od polovice gena koji kodiraju bolesti kod ljudi imaju njihov ekvivalent koji se može otkriti u ovom letu.
karakteristike
Genetika i kariotip
Kariotip je skup kromosoma koje svaka stanica jedinke predstavlja, nakon postupka u kojem se parovi homolognih kromosoma spajaju tijekom stanične reprodukcije. Ovaj kariotip je karakterističan za svaku pojedinu vrstu.
Kariotip vrste Drosophila melanogaster sastoji se od jednog para spolnih kromosoma i tri para autosomnih kromosoma. Potonji se identificiraju uzastopno brojevima 2-4. Kromosom 4 je mnogo manje veličine od ostalih svojih vršnjaka.
Iako imaju par spolnih kromosoma, određivanje spola kod ove vrste kontrolira odnos između X spolnog kromosoma i autosoma, a ne Y kromosom kao što se to događa kod ljudi.
Genom je sa svoje strane skup gena sadržanih u tim kromosomima, a u voćnoj mušici zastupljeno je s oko 15 000 gena sastavljenih od 165 milijuna baznih parova.
Baza dušika dio je DNK i RNA živih bića. U DNK formiraju parove, zbog dvostruke spiralne konformacije ovog spoja, to jest baze jedne parove spirala s bazom u drugoj spirali lanca.
mutacije
Mutacija se može definirati kao svaka promjena koja se dogodi u nukleotidnom slijedu DNA. U Drosophila melanogasteru javljaju se različite vrste mutacija, i tihe i s očiglednom fenotipskom ekspresijom. Neke od najpoznatijih su:
Mutacije u krilima
Razvoj krila u Drosophila melanogasteru kodiran je kromosomom 2. Mutacije u ovom kromosomu mogu uzrokovati abnormalan razvoj krila, bilo po veličini (vestigijalna krila), bilo u obliku (kovrčava ili zakrivljena krila).
Prva od tih mutacija je recesivna, odnosno da bi se ona manifestirala fenotipično, mutirani gen mora nasljeđivati od oca i majke istovremeno. Suprotno tome, mutirani gen zakrivljenih krila je dominantan, međutim, manifestuje se samo kad je nosač heterozigotan, jer homozigoti nisu održivi.
Moguća je i pojava potpuno krilnih organizama.
Mutacije u očima
Oči normalne voćne muhe su crvene. Mutacija gena koji kodira ovu boju može uzrokovati da djeluje samo djelomično ili uopće ne.
Kad mutacija djelomično utječe na gen, nastaje manje od običnog pigmenta; u ovom slučaju oči dobivaju narančastu boju. Naprotiv, ako gen ne djeluje, oči će biti potpuno bijele.
Druga mutacija događa se u genu koji kodira informacije za razvoj očiju. U ovom slučaju, muhe će se razviti u odraslu dob, ali bez očiju.
Nenormalni razvoj antene
Mutacije u genu koji kodira razvoj antena mogu na kraju uzrokovati da se na glavi umjesto antena razvije par nogu.
Drosophila melanogaster. Mutacija koja se zove antenepedija, gdje noge rastu na glavi umjesto antena. Preuzeto i uređeno iz: toony.
Mutacije koje utječu na bojanje tijela
Proizvodnja i distribucija pigmenta u tijelu kontroliraju različiti geni u Drosophila melanogaster. Mutacija na X spolnom kromosomu može uzrokovati da mutanti ne mogu proizvesti melanin, pa će njihovo tijelo biti žuto.
S druge strane, mutacija u autosomnom kromosomu 3 može utjecati na raspodjelu tjelesnog pigmenta u ovom slučaju, pigment se nakuplja po cijelom tijelu, pa će biti crn.
Reference
- M. Ashburner & TRF Wright (1978). Genetika i biologija drozofile. Svezak 2a. Akademska štampa.
- M. Ashburner, KG Golić i RS Hawley (2005). Drosophila: Laboratorijski priručnik 2. izdanje. Laboratorijska presa hladne proljeće.
- Drosophila melanogaster. Na Wikipediji. Oporavilo s en.wikipedia.org.
- J. González (2002). Usporedna evolucija kromosomskih elemenata u rodu Drosophila. Doktorska disertacija. Autonomno sveučilište u Barceloni, Španjolska.
- M. Schwentner, DJ Combosch, JP Nelson i G. Giribet (2017). Filogenomsko rješenje porijekla insekata rješavanjem odnosa rakova i šesterokutova. Trenutna biologija.
- S. Yamamoto, M. Jaiswal, W.-L. Chang, T. Gambin, E. Karaca… i HJ Bellen (2015). Drosophila genetski resurs mutanta za proučavanje mehanizama koji stoje na osnovi humanih genetskih bolesti. ćelija