青春期学习为何下降

瑞典科学家以果蝇为模型,对基因在不同性别中的表达形式和优势表达模式进行了研究。无论哪种动物,只要不是雌雄同体,雌性和雄性看上去都有很大差别,在遗传学上,这种现象被认为有助于进化。例如,雌性果蝇往往擅长于寻找有利于产卵的地点,     

果蝇Bag-of-marbles在生殖干细胞分化及配子发生中的作用

Bam (bag-of-marbles)是果蝇两性配子发生过程中的一个调节因子, 与其他已知的蛋白质没有明显的同源关系.自1990年在果蝇中克隆了 bam基因以来, 至今还没有在其他物种中发现此基因.研究发现, Bam在两性配子发生过程中行使不同的功能.在雌性果蝇中, Bam不仅调节生殖干细胞到包囊母细胞的分化, 而且还参与包囊母细胞的不完全胞质分裂; 在雄性果蝇中, Bam参与调节精原细胞从有丝分裂向减数分裂的转换.     

果蝇Drosophila biarmipes翅斑二型性的生态学意义(英文)

雌性对雄性表饰的偏好性有利于性别选择。目前尚不清楚这一偏好性是否只限于雄性表饰或这一偏好性实际上是源于影响后代适合度的基因。对于雄性可直接有利于雌性或其后代适合度的交配系统而言,答案是肯定的--雌性偏好于与对气候胁迫具有更强生理抗性的雄性交配。对果蝇Drosophila biarmipes 的室内研究已经证明了求偶过程中翅斑的作用,但是其生态学意义仍然不清楚。我们检验了有翅斑与无翅斑雄性果蝇D. biarmipes 及雌性偏好的雄性所产生的后代对环境胁迫的抗性是否不同。结果表明：在干燥或冷胁迫条件下,有翅斑的雄性果蝇比无翅斑的雄性果蝇的交配成功率明显要高。相反,在高湿条件下,无翅斑雄性果蝇的交配频率更高。我们也发现在较为干旱的条件下,与有翅斑雄性交配的雌性果蝇的生殖力以及所得后代从卵至成虫的存活率更高。我们的结果与优良基因性选择假说一致,说明交配选择能给雌性带来间接好处。这是对热带物种D. biarmipes翅色二型性生态学意义的首次报道。     

果蝇基因剂量补偿的实现机制

雌、雄果蝇间的基因剂量补偿是通过雄性果蝇中X染色体相关基因的表达水平上调至雌性果蝇的2倍实现的,基因剂量补偿的实现机制存在2种模型.平衡模型认为是基因组的不一致导致了全基因的反式剂量效应,而MSL复合体将组蛋白修饰酶从常染色体隔离,阻止了常染色体上的基因上调,同时,通过抑制高水平的组蛋白修饰以防止X染色体上的过度补偿....     

果蝇体细胞的性别决定

对两性生物体而言,一个基本的发育分化是对性别的决定,或成为雌性,或成为雄性。这不仅是个体正常发育、生存不可缺少的一环,也是种族繁衍得以延续的物质基础。雌性和雄性在形态、生理和行为的许多特征及基因产物上都有很大的差异,然而它们的遗传信息的绝大部分却是一致的。因此性别发育是一个有关分化的基因调控事件,是对两套可轮换的遗传程序之一的精确决定和执行。近年来,随着不同的果蝇性别决定基因相继被发现,果蝇性别分化的调控机制也逐渐被揭示。 本世纪初,一系列遗传学实验的结果导致了“果蝇的性别由X染色体和常染色体套数的     

研究: 甲醛对果蝇寿命及其在应激条件下耐受性的影响

虽然甲醛对人及动物多种器官的毒性作用已经有了大量研究,但不同浓度甲醛影响动物寿命的研究还极其少见.本文用黑腹果蝇作为模式生物,在食物中添加不同浓度的甲醛,观察果蝇寿命及其在应激条件下耐受性的变化.实验结果显示,雌性果蝇的寿命表现出对甲醛浓度的依赖,0.037%甲醛可以极显著地延长雌性果蝇的寿命,较高浓度甲醛(≥0.185%)可以极显著地缩短雌性果蝇与雄性果蝇的寿命.0.037%甲醛还可以极显著地增强雌性和雄性果蝇对饥饿以及高温的耐受性,但减弱其对活性氧的耐受性.这些结果有助于从新的途径研究果蝇寿命及其在应激条件下耐受性的分子机制.     

黑腹果蝇的性别控制

性别的形成包括两个过程,即性别决定和性别分化。果蝇的性别控制研究包括性别决定、性别分化、性别鉴定、性别诱导和性别控制5个方面。性别决定是在两种不同发育途径之间的选择,它提供了一个研究基因调控的模式系统。果蝇的性别决定问题已经研究得相当详细［1］。性别分化是使胚胎向着雌性或雄性发育的过程,决定了性别表型。果蝇的性别分化也取得了不少研究成果。近年来,许多重要的性别调控基因已被克隆和鉴定。随着果蝇基因组全序列测定的完成,果蝇的性别控制研究将会更为深入而完善。本文对与黑腹果蝇性别决定和性别分化相关的一些问题进行综述。     

肠道微生物群加重黑腹果蝇盐胁迫反应

【背景】高盐饮食目前引起普遍关注,肠道微生物与盐胁迫的相互作用正成为研究热点之一。【目的】以黑腹果蝇为宿主模型,探讨肠道微生物对果蝇盐胁迫反应的影响与潜在机理。【方法】利用平板计数法和定量PCR法检测果蝇肠道载菌量;利用存活率和运动能力测定装置测定果蝇适合度;用化学试剂和抗生素处理建立无菌果蝇,测定肠道菌对果蝇盐胁迫反应的影响;利用亮蓝食用色素染料渗透性实验检测果蝇肠道屏障的完整性;应用实时定量PCR检测先天免疫系统的活性。【结果】高盐处理引起果蝇肠道菌群失调,导致其肠道载菌量显著增加。此外,高盐饮食(high salt diet,HSD)降低了黑腹果蝇成虫的存活率和运动能力。经0.75 mol/L NaCl处理,雌性GF (germ-free)果蝇存活率比对照组升高了11%,同时混合抗生素有效地提高了高盐处理后果蝇的存活率。肠道微生物加剧了肠道屏障功能损伤,雌性GF果蝇出现染料渗透性实验现象的百分率比对照组降低了8%。在分子水平上,盐胁迫下雌性GF果蝇体内Attacin-C、Duox基因表达水平分别是CR(conventionally reared)果蝇的2.5倍和1.7倍。【结论】肠道微生物加重果蝇盐胁迫反应,引发高盐诱导的肠屏障功能紊乱,并且抑制高盐诱导的先天免疫活性。     

甲醛对果蝇寿命及其在应激条件下耐受性的影响

虽然甲醛对人及动物多种器官的毒性作用已经有了大量研究,但不同浓度甲醛影响动物寿命的研究还极其少见.本文用黑腹果蝇作为模式生物,在食物中添加不同浓度的甲醛,观察果蝇寿命及其在应激条件下耐受性的变化.实验结果显示,雌性果蝇的寿命表现出对甲醛浓度的依赖,0.037%甲醛可以极显著地延长雌性果蝇的寿命,较高浓度甲醛(≥0.185%)可以极显著地缩短雌性果蝇与雄性果蝇的寿命.0.037%甲醛还可以极显著地增强雌性和雄性果蝇对饥饿以及高温的耐受性,但减弱其对活性氧的耐受性.这些结果有助于从新的途径研究果蝇寿命及其在应激条件下耐受性的分子机制.     

四种不同来源的超氧化物歧化酶（SOD）对黑腹果蝇寿命、 繁殖力和抗逆能力的影响

【目的】 评价不同来源的超氧化物歧化酶（SOD）对果蝇延长寿命, 增强繁殖力和抗逆能力的功效。【方法】以黑腹果蝇Drosophila melanogaster为实验材料, 比较研究从家蝇Musca domestica中提取的SOD、 在毕赤酵母Pichia pastoris中重组表达的人hEC SOD、 在酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae中重组表达的中国拟青霉Paecilomyces sinensis SOD (ps-SOD)以及商品SOD对果蝇寿命、 繁殖力和抗逆能力的影响。【结果】在饲料中添加4种SOD均能显著延长果蝇的平均寿命, 雌果蝇寿命延长8.09%~12.38%, 雄果蝇寿命延长12.01%~15.86%; F1代雌性子代数量增加25.94%~30.07%, 雄性增加21.75%~39.54%。果蝇的耐高温和抗紫外辐射能力与添加的SOD浓度有关。在饲料中添加较高剂量的SOD, 使热暴露雌性果蝇的寿命延长7.45%~9.88%, 雄性果蝇延长13.46%~15.12%; 受紫外线辐射的雌性果蝇的寿命延长13.47%~20.47%, 雄性果蝇延长16.49%~23.73%。【结论】综合评价认为, 4种SOD均能延长果蝇寿命, 增强其繁殖力和抗逆能力, 但这些功效在本研究供试的4种SOD间无显著差异, 为不同来源SOD的应用提供了重要数据。     

黑腹果蝇Mst84Db敲降引起的父本缺陷类似Wolbachia诱导的细胞质不亲和

【目的】Wolbachia 是广泛存在于昆虫体内的一类通过母系传递的共生菌,能够通过多种方式影响宿主的生殖。细胞质不亲和（CI）是Wolbachia 引起的最普遍的一种表型,即感染Wolbachia的雄性和未感染的雌性宿主交配后,胚胎发育停滞于早期阶段。但目前有关CI的分子机理还不清楚。本研究组前期实验表明,Wolbachia感染引起黑腹果蝇Drosophila melanogaster 3龄幼虫精巢中Mst84Db基因的表达显著下调。本研究的目的是进一步研究Mst84Db与CI的关系。【方法】我们体外合成了Mst84Db的双链RNA（dsRNA）,注射雄性果蝇,将注射过的雄果蝇与野生雌果蝇交配,检测其繁殖力。基因表达采用定量RT-PCR方法进行检测。胚胎表型采用DAPI染色进行分析。【结果】注射dsRNA 24 h后,Mst84Db基因的表达水平发生显著下调。注射后72 h,基因表达下调幅度最大。与对照组相比,基因敲降后的雄蝇繁殖能力显著下降,与雌果蝇交配后胚胎孵化率显著低于对照组,这与Wolbachia诱导的CI现象类似。未孵化胚胎的表皮上没有体节出现,说明胚胎停滞于发育的早期。部分胚胎细胞核分裂不同步,且有染色质间桥出现,这也与CI胚胎中的细胞学表型一致。【结论】Wolbachia感染可能抑制果蝇精子发生过程中Mst84Db基因的表达,从而使精子失去正常功能,最终导致与雌性果蝇交配后,胚胎发育停滞,并最终死亡。Mst84Db基因在雄性果蝇中表达下调可能是产生CI的重要原因之一。     

转飞蝗羧酸酯酶基因果蝇品系的构建及其在有机磷农药代谢解毒中的作用

【目的】在活体水平验证飞蝗Locusta migratoria羧酸酯酶基因LmCesA1和LmCesA2是否参与有机磷杀虫剂的代谢解毒。【方法】采用Gal4/UAS系统,借助转基因技术,构建两个转基因黑腹果蝇Drosophila melanogaster品系,选取3品系Gal4(act-Gal4, tub-Gal4和c601-Gal4)果蝇作为母本分别与两种转基因果蝇(UAS-LmCesA1和UAS-LmCesA2)以及一种亲本对照果蝇(RB0006{y v; attP40, y+})进行杂交。对子一代转基因果蝇从DNA和RNA水平进行验证,筛选出成功构建的品系。采用生物测定方法检测转基因果蝇与Gal4果蝇杂交后代对马拉硫磷的抗性。【结果】转基因果蝇DNA水平鉴定结果显示,转基因果蝇tub>LmCesA1和tub>LmCesA2中分别扩增到目的基因LmCesA1和LmCesA2,而对照组果蝇tub>attP40中未扩增到目的基因。转基因果蝇RNA水平的检测结果显示,这两个基因在相应的杂交后代中均有表达,表明转基因果蝇构建成功。目的基因在转基因果蝇成虫不同组织中的表达结果表明,两个目的基因LmCesA1和LmCesA2分别在转基因果蝇c601>LmCesA1和c601>LmCesA2的肠道中高表达; LmCesA1在c601>LmCesA1果蝇肠道中的表达量分别是脑和表皮中的7.6和16.7倍, LmCesA2在c601>LmCesA2果蝇肠道中的表达量分别是脑和表皮中的5.4和10.9倍。杀虫剂生物测定结果显示,与对照组果蝇(c601>attP40)相比,超表达LmCesA2的果蝇(c601>LmCesA2)对马拉硫磷的抗性显著提高,抗性倍数为1.67。【结论】本研究的结论与我们前期采用RNAi结合杀虫剂生测的研究结论一致,即羧酸酯酶基因LmCesA2可能参与飞蝗对马拉硫磷的代谢解毒过程。     

Expression Preference of the S-adenosylmethionine Synthetase (Sam-S) Gene in Drosophila melanogaster

Ｓ－腺苷甲硫氨酸合成酶（ＳａｍＳ）是目前已知的唯一在生物体内催化腺苷甲硫氨酸合成的酶。它是除自身以外、所有甲基化反应的甲基供体,并且参与多胺的生物合成。多胺对于稳定ＤＮＡ、ＲＮＡ和蛋白质大分子的双螺旋结构具有重要作用,和ＤＮＡ的甲基化一起参与了基因组的印迹（ｉｍｐｒｉｔｉｎｇ）过程。在分离到ＳａｍＳ基因的基础上,本文通过Ｎｏｒｔｈｅｒｎｂｌｏｔ和酶活两种方法,对该基因在野生型果蝇和四个等位突变体发育过程中主要阶段的转录和转译水平进行了测定。野生型果蝇由瑞典Ｕｍｅａ大学果蝇中心提供。由于该基因的突变是阴性致死突变,研究中采用了杂合子突变体：Ｓｕ（ｚ）５,Ｌ（２）Ｍ６,Ｌ（２）Ｒ２３和Ｄｆ（２Ｌ）ＰＭ４４,均由所在实验室诱变获得。Ｎｏｒｔｈｅｒｎ分析时,以ｃＤＮＡ＃１０和ａ微管蛋白基因为探针,分析果蝇卵巢、幼虫、蛹、胚胎、雄性和雌性成蝇中该基因Ｐｏｌｙ（Ａ）ＲＮＡ的转录水平。通过测定蛋白粗提物中的酶活,分析果蝇卵巢、幼虫、蛹、以及雄性成蝇腹部组织中该基因的翻译水平。Ｆｉｇ．１,２＆３表明：ＳａｍＳ基因主要在成熟雌蝇的卵巢中高表达,在雄性成蝇中该基因的表达水平明显低于雌性。在其它发育阶段及组织部位中仅维持     

Bmrbp1基因在家蚕染色体上的定位(简报)

果蝇是生物性别调控的重要参考模式生物之一,其性别决定是由X染色体与常染色体的比值（X：A）所决定。此性别决定初级信号通过下游基因sex-lethal（sxl）、transformer（tra）、doublesex（dsx）等选择性拼接的级联调控作用,最终使果蝇发育为雌性或雄性。rbp1是参与果蝇雌特异性拼接的一个重要拼接因子,属于丝氨酸精氨酸富集蛋白家族,是常染色体上的单拷贝基因,它通过调节dsx前体mRNA的选择性拼接来调控果蝇的性别。[第一段]     

异色瓢虫捕食胁迫对黑腹果蝇繁殖与后代发育的影响水

以模式昆虫黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)及捕食性天敌异色瓢虫(Harmonia axyridis)为研究系统,通过把异色瓢虫接入到有黑腹果蝇的指形管中,研究了黑腹果蝇雌、雄成虫单独或共同被异色瓢虫捕食胁迫后,其自身寿命、子代的生长发育、繁殖和适合度的变化。结果表明:当雄性黑腹果蝇受到异色瓢虫成虫胁迫时,其寿命明显延长,但胁迫与否对雌性黑腹果蝇的寿命无明显影响;当黑腹果蝇的雌雄成虫同时受到胁迫时,其子代幼虫的发育历期延长,雄性后代寿命也增加,而雌性或雄性黑腹果蝇单独受到胁迫,其子代幼虫发育进度没有明显改变;当初孵黑腹果蝇幼虫受到异色瓢虫成虫直接或间接捕食胁迫后,其后续幼虫的发育历期都会受到影响,其中1龄期受到的间接捕食胁迫作用的影响大于直接捕食胁迫作用,直接捕食胁迫1龄幼虫比间接捕食胁迫更能延长其将来雌性成虫的寿命。     

lats基因在细胞周期和肿瘤发生中的作用

lats基因(large tumor suppressor gene)最早在果蝇中发现,在小鼠和人中均有同源基因.该基因的功能从果蝇到人是高度保守的.lats基因的功能包括:作为肿瘤抑制基因,其突变会导致肿瘤的发生;磷酸化的Lats与Cdc2结合,参与细胞周期的调控;通过细胞-细胞间的通讯,可能参与生物体个体大小的调控机制.从果蝇到人lats基因功能的研究,提供了以果蝇作为模式生物研究哺乳动物基因功能的方法.     

转飞蝗羧酸酯酶基因果蝇品系的构建及其在有机磷农药代谢解毒中的作用

【目的】在活体水平验证飞蝗Locusta migratoria羧酸酯酶基因LmCesA1和LmCesA2是否参与有机磷杀虫剂的代谢解毒。【方法】采用Gal4/UAS系统,借助转基因技术,构建两个转基因黑腹果蝇Drosophila melanogaster品系,选取3品系Gal4(act-Gal4, tub-Gal4和c601-Gal4)果蝇作为母本分别与两种转基因果蝇(UAS-LmCesA1和UAS-LmCesA2)以及一种亲本对照果蝇(RB0006{y v; attP40, y+})进行杂交。对子一代转基因果蝇从DNA和RNA水平进行验证,筛选出成功构建的品系。采用生物测定方法检测转基因果蝇与Gal4果蝇杂交后代对马拉硫磷的抗性。【结果】转基因果蝇DNA水平鉴定结果显示,转基因果蝇tubLmCesA1和tubLmCesA2中分别扩增到目的基因LmCesA1和LmCesA2,而对照组果蝇tubattP40中未扩增到目的基因。转基因果蝇RNA水平的检测结果显示,这两个基因在相应的杂交后代中均有表达,表明转基因果蝇构建成功。目的基因在转基因果蝇成虫不同组织中的表达结果表明,两个目的基因LmCesA1和LmCesA2分别在转基因果蝇c601LmCesA1和c601LmCesA2的肠道中高表达;LmCesA1在c601LmCesA1果蝇肠道中的表达量分别是脑和表皮中的7.6和16.7倍,LmCesA2在c601LmCesA2果蝇肠道中的表达量分别是脑和表皮中的5.4和10.9倍。杀虫剂生物测定结果显示,与对照组果蝇(c601attP40)相比,超表达LmCesA2的果蝇(c601LmCesA2)对马拉硫磷的抗性显著提高,抗性倍数为1.67。【结论】本研究的结论与我们前期采用RNAi结合杀虫剂生测的研究结论一致,即羧酸酯酶基因LmCesA2可能参与飞蝗对马拉硫磷的代谢解毒过程。     

黑体小翅果蝇的培养及选择

选用纯种黑体长翅果蝇和纯种灰体小翅果蝇作为实验材料。以黑体长翅果蝇为父本(bbX~MY),以灰体小翅果蝇为母本(BBX~mX~m),杂交产生子一代灰体长翅果蝇且皆为雌性果蝇,基因型为BbX~MX~m。而雄性果蝇都是灰体小翅,基因型为BbX~mY,然后让子一代果蝇自交产生子二代。在子二代果蝇中将出现雄性和雌性黑体小翅果蝇,基因型分别是bbX~mY和bbX~mX~m。最后,将选出的黑体小翅果蝇继续培养,其后代将全部是黑体小翅果蝇。     

苯甲醛对果蝇视觉联想记忆的阻断

采用飞行模拟系统,以视觉模式为线索、热惩罚为负强化因子,对于在不同发育时期经受苯甲醛处理过的果蝇的视觉飞行定向条件化进行了检验。苯甲醛气味分别作用于果蝇幼虫和成虫阶段,将阻断果蝇成虫建立视觉联想记忆的能力;雌性果蝇在处女期对苯甲醛气味的接触,会阻断其子代建立视觉联想记忆,这种视觉联想记忆的能力可以通过对其子代连续３代的正常饲养而逐渐得到恢复。     

混合菌群调节果蝇产卵偏嗜性

[目的]利用果蝇产卵偏嗜性作为评价指标,研究影响混合菌群平衡的因素及竞争机制,并揭示混合菌对果蝇后代存活率的影响.[方法]将植物乳杆菌(Lactobacillus planterum)、大肠杆菌(Escherichia coli)和二者混合菌发酵处理酪蛋白琼脂食物;利用双向选择产卵器检测成年雌性果蝇的产卵偏嗜性;平板计...