- ลักษณะเฉพาะ
- พันธุศาสตร์และคาริโอไทป์
- การกลายพันธุ์
- การกลายพันธุ์ในปีก
- การกลายพันธุ์ในดวงตา
- การพัฒนาเสาอากาศผิดปกติ
- การกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อสีของร่างกาย
- อ้างอิง
Drosophila melanogasterเป็นแมลงตัวเต็งรังขนาดประมาณ 3 มม. และกินผลไม้ที่เน่าเปื่อย เป็นที่รู้จักกันว่าแมลงวันผลไม้หรือน้ำส้มสายชู ชื่อวิทยาศาสตร์มาจากภาษาละตินและแปลว่า "คนรักน้ำค้างสีดำ"
สายพันธุ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านพันธุศาสตร์เนื่องจากนำเสนอข้อดีหลายประการที่ทำให้เป็นสิ่งมีชีวิตที่เหมาะสำหรับการศึกษาประเภทนี้ ในลักษณะเหล่านี้ ได้แก่ ความสะดวกในการบำรุงรักษาในวัฒนธรรมวงจรชีวิตสั้นจำนวนโครโมโซมที่ลดลงและมีโครโมโซมที่เป็นโพลีเจนิก
แมลงหวี่แมลงวันผลไม้ Melanogaster ถ่ายและเรียบเรียงจาก: Sanjay Acharya
ลักษณะที่มีคุณค่าอื่น ๆ ของ Drosophila melanogaster สำหรับการศึกษาทางพันธุกรรมคือเนื่องจากโครโมโซมมีจำนวนและขนาดน้อยจึงง่ายต่อการศึกษากระบวนการกลายพันธุ์ในพวกมัน นอกจากนี้ยีนมากกว่าครึ่งหนึ่งที่เป็นรหัสของโรคในมนุษย์สามารถตรวจพบได้เทียบเท่าในแมลงวันนี้
ลักษณะเฉพาะ
พันธุศาสตร์และคาริโอไทป์
คาริโอไทป์คือชุดของโครโมโซมที่แต่ละเซลล์ของแต่ละเซลล์นำเสนอหลังจากกระบวนการที่โครโมโซมที่เหมือนกันทั้งคู่เข้าร่วมระหว่างการสืบพันธุ์ของเซลล์ คาริโอไทป์นี้เป็นลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด
Drosophila melanogaster karyotype ประกอบด้วยโครโมโซมเพศหนึ่งคู่และโครโมโซมออโตโซมสามคู่ หลังถูกระบุตามลำดับด้วยตัวเลข 2-4 โครโมโซม 4 มีขนาดเล็กกว่าโครโมโซมอื่น ๆ มาก
แม้จะมีโครโมโซมเพศคู่หนึ่ง แต่การกำหนดเพศในสายพันธุ์นี้ถูกควบคุมโดยความสัมพันธ์ระหว่างโครโมโซมเพศ X และออโตโซมไม่ใช่โครโมโซม Y เหมือนที่เกิดขึ้นในมนุษย์
ในส่วนของจีโนมนั้นเป็นชุดของยีนที่มีอยู่ในโครโมโซมเหล่านี้และในแมลงวันผลไม้จะมียีนประมาณ 15,000 ยีนซึ่งประกอบด้วยคู่เบส 165 ล้านคู่
ฐานไนโตรเจนเป็นส่วนหนึ่งของ DNA และ RNA ของสิ่งมีชีวิต ใน DNA พวกมันก่อตัวเป็นคู่เนื่องจากโครงสร้างเกลียวคู่ของสารประกอบนี้นั่นคือฐานของเกลียวคู่หนึ่งคู่กับฐานในอีกเกลียวหนึ่งของห่วงโซ่
การกลายพันธุ์
การกลายพันธุ์สามารถกำหนดได้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ที่เกิดขึ้นในลำดับนิวคลีโอไทด์ของดีเอ็นเอ การกลายพันธุ์ประเภทต่างๆเกิดขึ้นในแมลงหวี่เมลาโนคาสเตอร์ทั้งแบบเงียบและมีการแสดงออกทางฟีโนไทป์ที่ชัดเจน บางส่วนของที่รู้จักกันดี ได้แก่ :
การกลายพันธุ์ในปีก
การพัฒนาปีกใน Drosophila melanogaster ถูกเข้ารหัสโดยโครโมโซม 2 การกลายพันธุ์ในโครโมโซมนี้อาจทำให้เกิดการพัฒนาของปีกที่ผิดปกติไม่ว่าจะเป็นขนาด (ขนถ่ายปีก) หรือรูปร่าง (ปีกเป็นลอนหรือโค้ง)
การกลายพันธุ์ครั้งแรกเหล่านี้เป็นแบบถอยกล่าวคือเพื่อให้มันปรากฏตัวตามปกติยีนที่กลายพันธุ์จะต้องได้รับการถ่ายทอดมาจากพ่อและแม่พร้อมกัน ในทางตรงกันข้ามยีนที่กลายพันธุ์สำหรับปีกโค้งนั้นมีความโดดเด่นอย่างไรก็ตามมันจะปรากฏตัวเมื่อพาหะมีความแตกต่างกันเท่านั้นเนื่องจากโฮโมไซโกตไม่สามารถทำงานได้
การปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีปีกโดยสิ้นเชิงก็เป็นไปได้เช่นกัน
การกลายพันธุ์ในดวงตา
ตาของแมลงวันผลไม้ปกติจะมีสีแดง การกลายพันธุ์ของยีนที่เป็นรหัสสำหรับสีนี้อาจทำให้ยีนทำงานได้เพียงบางส่วนหรือไม่ทำงานเลย
เมื่อการกลายพันธุ์มีผลต่อยีนบางส่วนจะมีการสร้างเม็ดสีน้อยกว่าปกติ ในกรณีนี้ดวงตาจะได้รับสีส้ม ในทางตรงกันข้ามถ้ายีนไม่ทำงานดวงตาจะเป็นสีขาวอย่างสมบูรณ์
การกลายพันธุ์อื่นเกิดขึ้นในยีนที่เข้ารหัสข้อมูลสำหรับพัฒนาการของดวงตา ในกรณีนี้แมลงวันจะพัฒนาเป็นวัย แต่ไม่มีตา
การพัฒนาเสาอากาศผิดปกติ
การกลายพันธุ์ของยีนที่เป็นรหัสสำหรับการพัฒนาของหนวดในที่สุดอาจทำให้ขาคู่หนึ่งเกิดขึ้นบนหัวแทนที่จะเป็นหนวด
แมลงหวี่ melanogaster การกลายพันธุ์ที่เรียกว่าแอนเทนนาพีเดียโดยที่ขาเติบโตบนหัวแทนที่จะเป็นหนวด ถ่ายและแก้ไขจาก: toony.
การกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อสีของร่างกาย
การผลิตและการกระจายเม็ดสีในร่างกายถูกควบคุมโดยยีนที่แตกต่างกันใน Drosophila melanogaster การกลายพันธุ์ของโครโมโซมเพศ X อาจทำให้มนุษย์กลายพันธุ์ไม่สามารถสร้างเมลานินได้ดังนั้นร่างกายของพวกมันจะเป็นสีเหลือง
ในทางกลับกันการกลายพันธุ์ของโครโมโซมออโตโซม 3 อาจส่งผลต่อการกระจายตัวของเม็ดสีในร่างกายในกรณีนี้เม็ดสีจะสะสมทั่วร่างกายดังนั้นจึงจะเป็นสีดำ
อ้างอิง
- M. Ashburner & TRF Wright (1978). พันธุกรรมและชีววิทยาของแมลงหวี่ ฉบับ 2a. สำนักพิมพ์วิชาการ.
- M.Ashburner, KG Golic & RS Hawley (2005). แมลงหวี่: คู่มือห้องปฏิบัติการพิมพ์ครั้งที่ 2. สำนักพิมพ์ Cold Spring Harbor
- แมลงหวี่ melanogaster บน Wikipedia สืบค้นจาก en.wikipedia.org.
- เจกอนซาเลซ (2545). วิวัฒนาการเปรียบเทียบขององค์ประกอบโครโมโซมในสกุลแมลงหวี่ วิทยานิพนธ์ปริญญาดุษฎีบัณฑิต. Autonomous University of Barcelona ประเทศสเปน
- Schwentner, DJ Combosch, JP Nelson & G. Giribet (2017). วิธีการแก้ปัญหาทางวิวัฒนาการของแมลงโดยการแก้ไขความสัมพันธ์ของครัสเตเชียน - เฮกซาพอด ชีววิทยาปัจจุบัน.
- S. Yamamoto, M. Jaiswal, W.-L. Chang, T. Gambin, E.Karaca …และ HJ Bellen (2015) แหล่งข้อมูลทางพันธุกรรมของแมลงหวี่ของมนุษย์กลายพันธุ์เพื่อศึกษากลไกที่เป็นสาเหตุของโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์ เซลล์