利用帕金森症的果蝇模型测试具有神经保护作用的化学活性分子(英文)

帕金森症的果蝇模型对解析疾病的分子细胞机制贡献极大.为探讨利用地中海黑腹果蝇的疾病模型来筛选新型治疗帕金森症药物的可能性,我们构建了基于DJ-1A和PINK1两个遗传致病因子的帕金森症果蝇模型,测试抗氧化和消炎活性分子米诺环素和辅酶Q10对脑多巴胺浓度的影响.结果表明,米诺环素对DJ-1A果蝇模型有明显保护作用,能显著提高脑多巴胺的浓度,但是对PINK1果蝇模型没有保护作用;辅酶Q10对两种模型均有保护作用.因此,帕金森病的果蝇模型能够反映药物分子的特异性作用,为筛选新的帕金森病治疗药物提供了一条便捷的途径.     

果蝇整体装片

果蝇是遗传学最好的实验材料之一。为解决果蝇观察问题,我们使用了一种方便的果蝇整体装片方法,经二年多存放和观察证明方法简单、效果可靠,值得介绍给老师和同学一试。其方法是先取相应性状的活果蝇(如红眼灰身的雄果蝇和雌果蝇、白眼雄果蝇和雌果蝇、残翅雄果蝇和雌果蝇……)用乙醚麻醉。麻醉方法是将一乙醚棉球放入培养果蝇的培养瓶中,盖上棉塞,一、二分钟即可麻醉(如无乙醚可用少量二甲苯或酒精“麻醉”),在东北地区的冬季放在室外片刻亦可冻昏,置电冰箱冰盒中冷冻片刻亦可。如用乙醚麻醉,最好是待果蝇将醒能     

果蝇的分子行为

雄果蝇可通过展翅和振翅而演奏出求偶歌曲。这种歌曲的某些参数例如声音脉冲间隔的长度具有物种特异性,雌果蝇只能识别与其相同物种的求偶歌曲。可影响雄果蝇求偶歌曲节律的基因座存于X染色体的时钟(per)基因。最近,美国勃兰台斯大学生物系的惠勒等通过实验表明,若将per基因座的片段从这种雄果蝇转移到另一种雄果蝇,则受体雄果蝇便可改变其求偶歌曲     

果蝇视觉学习记忆能力与脑部cAMP水平的相关性

利用闭环飞行模拟系统研究果蝇视觉飞行定向行为的操作式条件化 ,证明正常果蝇视觉学习记忆能力与日龄有关 ,即 3～ 4d龄果蝇的学习记忆能力明显优于1～ 2d龄果蝇 ,蝇脑内的cAMP含量也呈现随果蝇日龄增加而增加的趋势 .同时对学习记忆缺陷型果蝇进行检测 ,其脑内cAMP含量高于正常对照组果蝇 .通过喂食PDEase抑制剂咖啡因扰乱cAMP代谢 ,使果蝇cAMP水平异常提高 ,导致果蝇学习记忆能力显著下降 ,表明果蝇视觉学习记忆需要脑内cAMP水平处于一适当范围 ,过高或过低的cAMP水平都将影响果蝇的视觉学习记忆能力     

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。     

GAL4/UAS系统在果蝇Tis11基因RNA干扰中的应用

TTP在哺乳动物许多关键基因表达的转录后水平上起调控作用,Tis11是TTP蛋白在果蝇中的同源物.目前还没有现成的可用于研究Tis11功能的基因敲除或敲低的果蝇.为了获得肌动蛋白启动子或者热激蛋白启动子驱动表达Tis11 mRNA干扰序列的具有较高干扰效率的Tis11基因干扰果蝇,将肌动蛋白启动子或者热激启动子驱动表达的GAL4果蝇品系与融合有Tis11 mRNA干扰序列的UAS品系杂交,收集同时带有GAL4基因和UAS序列的子一代果蝇.提取所收集果蝇的总RNA,将其中的mRNA逆转录成cDNA,并设计检测Tis11基因的特异性引物,然后通过Real-time PCR检测Tis11 mRNA的表达情况.结果显示所收集的能表达Tis11基因干扰序列的子一代果蝇与不能表达Tis11基因干扰序列的对照果蝇相比,其体内Tis11 mRNA的表达水平下降明显.收集的果蝇其体内所表达的干扰序列对Tis11 mRNA干扰效果显著,我们成功获得了Tis11基因的RNA干扰果蝇.     

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。     

果蝇心脏发育标记基因Hand多克隆抗体的制备

制备果蝇心脏标记基因Hand抗体对研究果蝇心脏发育具有重要意义。从果蝇体内提取出总RNA,反转录得到果蝇的cDNA,将其作为模板PCR得到Hand基因部分片段,将片段连接到pET-28a上,构建重组质粒pET一28a—Hand,将重组质粒转化rosetta受体菌,IPTG诱导表达,表达产物经镍柱纯化,SDS—PAGE电泳分析,结果表明Hand基因在大肠杆菌中成功表达,表达的Hand融合蛋白分子量大约为24kD,经镍柱纯化后获得了高纯度可溶性的Hand蛋白。     

大肠杆菌改变果蝇产卵偏嗜性

【目的】用大肠杆菌Escherichia coli和黑腹果蝇Drosophila melanogaster分别作为微生物和宿主模型,研究微生物对宿主产卵行为的影响,并探讨大肠杆菌对果蝇存活率的影响。【方法】本研究首先利用野生型果蝇在双选择食物装置分别检测果蝇对大肠杆菌发酵食物的产卵偏嗜性和位置效应;利用大肠杆菌细胞和上清液解析诱导这种行为的原因;利用视觉、味觉和嗅觉突变体果蝇检测作用的感觉系统;通过蛹和成虫存活率检验果蝇对大肠杆菌发酵食物的产卵选择后果。【结果】黑腹果蝇产卵对大肠杆菌发酵的食物具有极显著趋避行为,产卵指数为-0.89。黑腹果蝇产卵对大肠杆菌代谢产物的产卵指数为-0.52,对大肠杆菌菌体的产卵指数为0.02。Orco2突变体果蝇产卵对大肠杆菌发酵的食物趋避行为严重受损,对应的产卵指数为-0.25。大肠杆菌在食物上生长,黑腹果蝇后代的存活率不足5%,而划破食物表面可以显著地降低大肠杆菌引起的黑腹果蝇死亡,将其存活率恢复到正常水平。【结论】大肠杆菌会改变黑腹果蝇产卵行为,使黑腹果蝇避开在其发酵食物上产卵;大肠杆菌代谢产物引起黑腹果蝇产卵的趋避性,果蝇主要通过嗅觉并联合其他感觉系统感知大肠杆菌代谢产物;黑腹果蝇对大肠杆菌产卵趋避行为可提高后代存活率,因为大肠杆菌形成一层菌膜,会引起果蝇缺氧死亡。     

果蝇唾液腺特异基因CG8419多克隆抗体的制备及检测

果蝇CG8419基因与脊椎动物中TRIM45基因为同源基因.以果蝇cDNA为模板通过PCR扩增出亲水性和特异性好的果蝇CG8419基因片段,将其克隆入表达载体PET-28a,构建出重组表达质粒PET-28a-CG8419.将重组质粒转化大肠杆茵Rosetta,经IPTG诱导出带His标签的重组融合蛋白.通过尿素洗涤包涵体并切胶回收纯化融合蛋白,然后再免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体.Western blot实验分别验证抗体的效价和特异性.果蝇胚胎抗体染色显示该基因在果蝇唾液腺中表达.     

果蝇的采集方法

1　诱集瓶的制作取一个容量为 5 0 0 m L的广口瓶和带有滴管的橡胶塞。在瓶内放入一些腐烂的水果 ,或者是甜酒糟 ,其量为瓶的 1/ 3。滴管吸入少量乙醚后 ,管口用凡士林或石蜡封好。2　采集方法将诱集瓶放在垃圾堆旁或水果市场一角 ,也可以放在厨房 ,甚至米酒坛子旁边都可以。注意瓶子不要将盖子塞住瓶口 ,以便瓶内的气味溢出和果蝇的进入。过一段时间发现有果蝇在瓶内 ,迅速将盖子塞住瓶口 ,然后挤压滴管胶头将适量乙醚注入瓶内。待其麻醉后取出 ,进而培养出果蝇的幼虫以供实验用 (观果蝇唾液腺染色体 ) ,注意注入瓶内的乙醚不要过量 ,避免…     

肠道哈夫尼菌促进黑腹果蝇的发育

目的分离和鉴定黑腹果蝇肠道共生微生物,并研究其促进果蝇身体发育的功能。方法利用Hungate滚管技术,分离厌氧细菌;运用定植实验证明其为果蝇肠道共生菌;用悉菌实验来检测细菌对果蝇发育的影响。结果本研究从野外捕获的果蝇体内分离到蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei),而且证实它能够在果蝇肠道内有效地定植并且能在培养基中稳定持续地存在,说明蜂房哈夫尼菌是果蝇肠道共生菌。此外,蜂房哈夫尼菌能显著地缩短无菌果蝇的发育周期及提高生长速率。结论证明了蜂房哈夫尼菌是果蝇肠道的共生菌,并且其可以有效地促进果蝇的生长发育。     

双齿果蝇物种群Lordiphosa denticepsgroup的分类地位及四新种记述(双翅目:果蝇科)

Okoda(1967)以Drosophila(Hirtodrosophila)denticeps和D.(Hirtodrosophila)tripartita建立双齿果蝇物种群denticeps group,隶毛果蝇亚属Hirtodrosophila之下。他最近(1990)又将该物种群归入拱背果蝇亚属Lordiphosa,为黑色拱背果蝇物种群nigricolor group的同物异名。Grimaldi(1990)采用分支分类分析法对果蝇科各属间的系统发育关系进行分析,据单源群原则及7个离征将挑背果蝇亚属恢复为属。本文采用     

果蝇及寄生于该果蝇的胡蜂快速进化出新物种

2009年2月6日的《Science》杂志刊登了美国研究人员新发现：一种新果蝇的出现伴随着一种新胡蜂的出现。研究人员表示,近400年前将苹果引进美洲可能改变了一种果蝇的行为,其自身的改变又导致寄生于该果蝇的胡蜂的行为改变。这是一种生物多样性链式反应,一个物种的改变导致依赖其生存的物种相继发生改变。     

“观察果蝇的生殖与发育”的实验教学

黑腹果蝇作为遗传学研究中重要的模式生物,其科研价值一直备受瞩目。目前中学生物学实验教学中少有利用果蝇作为实验材料的案例,其主要原因是:果蝇培养、果蝇相关实验的具体操作在中学教材中未提供成熟的、适宜在中学实验室中操作的方法。针对上述问题,探索出了在中学实验室中进行果蝇饲养的条件,以及适合中学生的果蝇成虫麻醉方法,使果蝇成为"观察昆虫的生殖和发育"实验中较为理想的昆虫材料之一。     

科技文摘

黄色猩猩蝇是一种体长1厘米、体重1毫克的小果蝇,是遗传学研究中常用的材料。这果蝇中有一系统因诱变剂的作用而失去了飞行能力,其中一种是因为不能合成肌动蛋白(一种肌肉蛋白)。东京大学理学部物理学教研室的堀田凯树副教授等给这种果蝇的受精卵注入肌动蛋白基因,成功地使果蝇重新飞了起来。他们将肌动蛋白基因同称作转座子的跳动基因连接起来,然后以40万倍的基因量将它注入果蝇的受精卵。结果该受精卵发育成幼蝇后有30％恢复了飞行能力。肌动蛋白基因进入生殖细胞的染色体中,以后遗传给子代,这个过程就是通常所说的“基因治疗”。将基因注入受精卵,该基因的功能在其子代中出     

用幻灯机观察果蝇整体装片

在教学和科研中观察果蝇,一般是用乙醚将果蝇麻醉,然后把果蝇放在立体显微镜下进行观察。这种方法虽然效果比较理想,但不便于众人同时观察和研究,而且果蝇复苏后飞逃又会影响观察。现介绍一种用白昼幻灯机观察果蝇整体装片的新方法。该法观察果蝇可根据     

两种虫草相关真菌分级醇沉胞外多糖对果蝇寿命及SOD和MDA的影响

目的研究多糖对果蝇寿命及超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的影响。方法通过将不同浓度乙醇分级沉淀得到的两种虫草相关真菌蝙蝠蛾拟青霉和地生枝顶孢霉胞外多糖分别添加到果蝇饲料中,研究不同多糖组分对果蝇寿命及其体内SOD和MDA含量的影响。结果蝙蝠蛾拟青霉胞外多糖组分P60能显著延长雌雄果蝇的平均寿命,分别达17.04%和18.36%,显著提高雌雄果蝇体内SOD活力(28.02%和26.85%),MDA含量分别降低了50.67%和54.30%;地生枝顶孢霉胞外多糖组分G50显著延长雌雄果蝇的平均寿命,分别达到15.62%和15.96%,显著提高雌雄果蝇体内SOD活力,分别为42.55%和26.74%,明显降低MDA含量,分别为47.30%和49.00%。结论多糖组分P60和G50能显著延长果蝇寿命,提高其SOD活力和降低MDA含量。     

Elovl5转基因果蝇产生更长链的脂肪酸

大多数昆虫体内的多不饱和脂肪酸 (Polyunsaturated fatty acids,PUFAs) 主要是碳链长为18个碳原子的多不饱和脂肪酸 (C18-PUFAs),几乎不含价值更高、生物活性更强的C20、C22等长链的多不饱和脂肪酸。文中利用黑腹果蝇Drosophila melanogaster (Fruit fly) 作为生物模型,将来源于小鼠的Δ6-脂肪酸延长酶Elovl5基因优化后转移到果蝇中使其表达。结果表明通过显微注射法成功将含有Elovl5基因的载体导入果蝇胚胎中,在荧光显微镜下检测到在果蝇整个发育阶段均有增强型绿色荧光蛋白 (Enhanced green fluorescent protein,EGFP) 表达,同时Elovl5基因的表达显著地促使果蝇体内C18多不饱和脂肪酸向着更长链多不饱和脂肪酸的生物合成方向转化。使用转基因技术得到体内富含C20、C22等长链多不饱和脂肪酸的转基因果蝇模型,将为进一步开展果蝇多不饱和脂肪酸生物合成的机制提供研究基础。     

用洗衣粉溶液杀死果蝇

在用果蝇进行遗传实验时,经常需要将已观察完毕的麻醉果蝇或要淘汰的成蝇进行处理。近年来我们采用洗衣粉溶液效果颇好。其作法是:取约200毫升自来水,加入一药匙洗衣粉,搅拌溶解后即可使用。因