Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Использование дрозофилы в генетических исследованиях



Впервые для биологических исследований дрозофила была использована в опытах Карпентера. В качестве объекта генетических исследований она широко применялась Т.Морганом и его учениками при разработке основных положений хромосомной теории наследственности и генетики пола. С тех пор она становится классическим объектом генетики и используется в научных исследованиях и студенческом практикуме.

Преимущества дрозофилы. Дрозофила (Drosophila melanogaster) или плодовая муха имеет величину около 3 мм, ярко красные глаза, серое тело, нормально развитые крылья, превышающие по длине тело. Питается дрозофила ферментирующими фруктами или овощами. Широкое применение в генетике муха имеет благодаря следующим достоинствам:

- короткому сроку развития (длительность одного поколения составляет 10-12 суток);

- высокой плодовитости (самка в течение жизни откладывает 150-200 яиц);

- наличию большого числа мутантных линий (более 170);

- малому числу хромосом (2n = 8);

- неприхотливости при разведении в условиях лабораторий.

Оборудование используемое при разведении мух. Для работы с дрозофилой необходимы следующие материалы и оборудование.

1. Стеклянные стаканчики для разведения мух (10х2см).

2. Вата и марля для изготовления пробок.

3. Термостат для содержания мух (температура 24-250 С).

4. Микроскопы малого увеличения и лупы.

5. Морилка для усыпления мух.

6. Серный эфир для усыпления мух.

7. Сосуд с водой или спиртом для мертвых мух.

8. Технические весы для взвешивания компонентов питательной среды.

9. Карандаш по стеклу для надписей на стаканчиках.

10. Кисточки или перышки для работы с мухами.

11. Сушильный шкаф для сушки и дезинфекции стаканчиков и пробок.

12. Термостойкий стакан для варки питательной среды.

13. Набор компонентов для приготовления питательной среды.

Биология дрозофилы. Разведение дрозофилы в лабораторных условиях не представляет трудности. Её разводят в плоскодонных стеклянных стаканчиках или пробирках на питательной среде. Стаканчики с мухами держат в термостате при температуре 24-250 С. Цикл развития дрозофилы равен 10-12 суткам.

Через сутки после оплодотворения взрослая муха откладывает на поверхность питательной среды яйца. Яйцо дрозофилы имеет размер около 0,5 мм. Эмбриональное развитие на стадии яйца продолжается около суток. После этого из яйца вылупляется личинка, которая вгрызается в корм, интенсивно питается и развивается. Через 4-5 суток личинки выползают из питательной среды на стенку стаканчика и окукливаются. В состоянии куколки развитие длится 4-5 суток. За это время разрушаются старые личиночные органы и возникают новые органы взрослой мухи.

Молодые, только что вылупившиеся мухи, имеют значительно более длинное и почти лишенное пигмента желтоватое тело, короткие, еще не расправившиеся крылья и нежные щетинки. По этим признакам их легко можно отличить от взрослых мух.

Через 8-10 часов после вылупления из куколки мухи становятся половозрелыми, способными к оплодотворению. Для получения девственных самок нужно разделить мух по полу не позднее 8-10 часов после их появления из куколок.

Половой диморфизм. При постановке опытов с дрозофилой важно научиться отличать самцов от самок. Одним из признаков, по которому различаются самцы и самки, является размер. У дрозофилы самки крупнее самцов. Второй отличительный признак - это форма и пигментация брюшка (рис. 7).

Самки дрозофилы имеют несколько заостренное брюшко, заканчивающееся яйцекладом. На нижней части брюшка у них имеется 5 черных полос. У самцов брюшко цилиндрической формы с сильно пигментированной нижней частью. Кроме пигментированной нижней части у самца имеется еще две полоски. У самцов имеются так называемые половые гребешки в виде крепких хитиновых щетинок на первом членике передних ног. Но этот признак можно различать только под микроскопом, поэтому в практической работе ориентируются преимущественно на форму и пигментацию брюшка.

Рис.7. Drosophila melanogaster 1. самка; 2. самец

Питательные среды и их приготовление. Главными составными частями среды, на которых разводят дрозофилу в лабораториях, являются сахар и дрожжи. Сахар вносят в питательную среду в виде сахарозы, патоки или изюма. Кроме этих компонентов в среду добавляют агар-агар (препарат из морских водорослей). Он придает среде желеобразную консистенцию. В настоящее время разработано много рецептов питательных сред. Рецепты двух из них приводятся ниже. Количество каждого компонента рассчитано примерно на 50 пробирок.

Рецепты питательных сред

Рецепт N 1 Рецепт N 2

1. Вода....... 400 мл 1. Вода......... 350 мл

2. Картофель. 200 г 2. Дрожжи....... 40 г

3. Изюм......... 150 г 3. Манная крупа 13 г

4. Агар-агар.. 4 г 4. Сахар....... 13 г

5. Агар-агар... 4,5 г

Ниже остановимся на приготовлении питательной среды по рецепту №;2. В термостойком стакане в теплой воде растворяют указанное количество агар-агара и, помешивая доводят его до кипения. В кипящий раствор добавляют растертые дрожжи и кипятят еще 40 минут на слабом огне, помешивая. Затем в стакан добавляют манную крупу и сахар и варят еще 15 минут. При испарении воды ее добавляют до первоначального объема.

Охлажденную до 500 С среду разливают в стерильные стаканчики на 1/4 их объема. В дистиллированной воде разводят свежие пекарские дрожжи, и после охлаждения среды смазывают ими ее поверхность. Через сутки, когда прорастут дрожжи, среда готова к использованию. Если среда используется в более поздние сроки, ее хранят в холодильнике.

Характеристика мутантных линий мух. В настоящее время у мухи дрозофилы известно более 170 мутантных линий, которые отличаются от дикой рассы (Normal) по ряду признаков. Ниже, в таблице приведены сведения о наиболее часто используемых мутантных линиях. Например, мутантная линия vestigial отличается от мух дикой расы тем, что у нее зачаточные крылья, а мухи линии white имеют белые глаза.





Дата публикования: 2014-11-18; Прочитано: 10211 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.006 с)...