生物學模式生物

1、一、果蠅 生物學分類 果蠅科(Drosophilidae)果蠅屬(Drosophila)昆蟲。節(jié)肢動物門、昆蟲綱、雙翅目、果蠅屬、果蠅種。約1,000種。廣泛用作遺傳和演化的室內(nèi)外研究材料，尤其是黃果蠅(D. melanogaster)易于培育。其生活史短，在室溫下不到兩周。關于果蠅的遺傳資料收集得比任何動物都多。用果蠅的染色體，尤其是成熟幼蟲唾腺中最大的染色體，研究遺傳特性和基因作用的基礎。 優(yōu)點與用途 作為實驗動物，果蠅有很多優(yōu)點。1、是飼養(yǎng)容易，用一只牛奶瓶，放 一些搗爛的香蕉，就可以飼養(yǎng)數(shù)百甚至上千只果蠅。2、繁殖快，在25左右溫度下十天左右就繁殖一代，一只雌果蠅一代能繁殖數(shù)百只。孟德

2、爾以豌豆為實驗材料，一年才種植一代。摩爾根最初以小鼠和鴿子為實驗動物研究遺傳學，效果也不理想。后來經(jīng)人介紹，摩爾根于1908年開始飼養(yǎng)果蠅。果蠅只有四對染色體，數(shù)量少而且形狀有明顯差別；3、果蠅性狀變異很多，比如眼睛的顏色、翅膀的形狀等性狀都有多種變異，這些特點對遺傳學研究也有很大好處。對于這些有利的特點，摩爾根也不是一下子都認識清楚了的，而是后來在研究工作中逐漸體會到的。 由于摩爾根的實驗室中飼養(yǎng)了很多果蠅，研究人員整天在侍候果蠅、觀察研究果蠅，所以人稱他領導的實驗窒為“蠅室”。在摩爾根的領導之下，這個“蠅室”成了全世界的遺傳學研究中心。研究價值 在20世紀生命科學發(fā)展的歷史長河中，果蠅扮演

3、了十分重要的角色，是十分活躍的模型生物。遺傳學的研究、發(fā)育的基因調(diào)控的研究、各類神經(jīng)疾病的研究、帕金森氏病、老年癡呆癥、藥物成癮和酒精中毒、衰老與長壽、學習記憶與某些認知行為的研究等都有果蠅的“身影”。 科學家不僅用果蠅證實了孟德爾定律，而且發(fā)現(xiàn)了果蠅白眼突變的性連鎖遺傳，提出了基因在染色體上直線排列以及連鎖交換定律。摩爾根1933年因此被授予諾貝爾獎。1946年，摩爾根的學生，被譽為“果蠅的突變大師”的米勒，證明X射線能使果蠅的突變率提高150倍，因而成為諾貝爾獎獲得者。 在近代發(fā)育生物學研究領域中，果蠅的發(fā)生遺傳學獨領風騷。1995年，諾貝爾獎再次授予三位在果蠅研究中辛勤耕耘的科學家。果蠅

4、為進一步闡明基因神經(jīng)（腦）行為之間關系的研究提供了理想的動物模型。 專家認為，近一個世紀以來，果蠅遺傳學在各個層次的研究中積累了十分豐富的資料。人們對它的遺傳背景有著比其他生物更全面更深入的了解。作為經(jīng)典的模式生物，果蠅在21世紀的遺傳學研究中將發(fā)揮更加巨大而不可替代的作用。二、線蟲生物學分類 袋形動物門(Aschelminthes)線蟲綱(Nematoda)所有蠕蟲的通稱，系動物界中數(shù)量最豐者之一，寄生于動、植物，或自由生活于土壤、淡水和海水環(huán)境中，甚至在醋和啤酒這樣稀罕的地方亦可見到。通常呈乳白、淡黃或棕紅色。大小差別很大，小的不足1毫米，大的長達8米。優(yōu)點與用途 1960年代的研究先驅(qū)布

5、瑞納（Sydney Brenner）認為，線蟲是一種富有特性的生物，雖然它的體積p而透明，但卻包含了完整的分化組織及一個有腦的神經(jīng)系統(tǒng)，這些特色可協(xié)助研究人員進行線蟲是否具有學習行為的研究。 1、 線蟲生活在土壤間水層，成蟲體全長只有 0.1 公分，因以細菌為食物，所以在實驗室中極易培養(yǎng)。2、又因為全身透明，研究時不需染色，即可在顯微鏡下看到線蟲體內(nèi)的器官如腸道、生殖腺等；若使用高倍相位差顯微鏡，還可達到單一細胞的分辨率。因此，線蟲是研究細胞分裂、分化、死亡等的好材料。又因為線蟲僅有一千多個體細胞，所以它的所有細胞都可以澈底地觀察研究，這與人體數(shù)十兆的體細胞比起來，真是簡單多了！ 對線蟲的研究

6、瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學院宣布，將2006年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予兩名美國科學家安德魯菲爾和克雷格梅洛，以表彰他們在分子生物學 和遺傳信息方面的開創(chuàng)性工作。Andrew Z. Fire和Craig C. Mello發(fā)現(xiàn)了RNA干擾機制，論文發(fā)表在1998年。這一發(fā)現(xiàn)對于防御病毒及尋找疾病的治療方法極為重要?？茖W家們最早在植物（Napoli等，1990)和脈孢菌（Neurospora crassa) (Cogoni和Macino，1997)中發(fā)現(xiàn)了dsRNA誘導的RNA沉默現(xiàn)象。RNAi在這些機體中作為抗病毒的防御體系而發(fā)揮作用。雖然在上述發(fā)現(xiàn)中，轉(zhuǎn)基因病毒可以編碼具有沉默功能的基因片斷，并在復制過程中產(chǎn)生dsRNA，但針對RNA沉默現(xiàn)象的決定性發(fā)現(xiàn)還是由Andrew Fire和Craig Mello首先完成的。早在幾年前，在線蟲中進行反義RNA實驗時，Guo和Kemphues就觀察到正義RNA也具有很高的基因沉默活性（Guo和Kemphues，1995)。 后來Andrew Fire（安德魯菲爾）和Craig Mello（克雷格梅洛）通過實驗闡明了這一反?，F(xiàn)象：將反義RNA和正義RNA同時注射到秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans)比單獨注射反義RNA誘導基因沉默的效率高10倍。由此推斷，dsRNA觸發(fā)了高效的基因沉默機制并極大降低了靶mRNA