果蝇是怎么觅食的?

果蝇是属于果蝇属的昆虫。约1,000种。广泛用作遗传和进化的室内和室外研究材料,尤其是果蝇易于培养。它的生活史很短,室温下不到两周。果蝇的基因信息比其他任何动物都多。利用果蝇染色体,特别是成熟幼虫唾液腺中最大的染色体,研究遗传特征和基因作用的基础。关于自然界中果蝇的生物学,我们知道的还不够多。有些物种以腐烂的水果为食。有些种类生活在真菌或肉质花中。

果蝇在1830中首次被描述。1901年首次作为实验研究对象,实验者是动物学家、遗传学家威廉·恩斯特·卡斯特(William Ernst Custer)。通过研究果蝇的物种,他试图从其中一个物种了解多代近亲繁殖的结果和杂交现象。1910年,托马斯·亨特·摩尔根开始在实验室培养果蝇,并对其进行了系统的研究。之后,很多遗传学家开始用黑腹果蝇研究黑腹果蝇,获得了很多遗传学知识,包括这种果蝇基因组中的基因在染色体上的分布。

外观特征:

尺寸小,长度3 ~ 4 mm。很难识别相似的物种,它的主要特征是有巨大的红色复眼。

生态习惯:

果蝇昆虫因为体型小,容易通过沙窗,所以在家居环境中也很常见。只要在垃圾桶或放了很久的水果边上发现很多红眼苍蝇,就是果蝇;果蝇幼虫习惯在垃圾堆或腐烂的水果上繁殖。

形容

黑腹果蝇是一种原产于热带或亚热带地区的苍蝇。和人类一样,分布在世界各地,在人间过冬。雌性长2.5毫米,雄性更小。雄性有深色后肢,可区别于雌性。

雌蝇一次能产400个大小为0.5毫米的卵。它们被绒毛膜和卵黄膜覆盖。其发育速度受环境温度影响。在25℃,22小时后,幼虫将破壳而出,立即进食。因为母体会把它们放在腐烂的水果或其他发酵的有机物上,它们的首要食物来源是腐烂水果的微生物,如酵母和细菌,其次是含糖的水果。幼虫会在24小时后进行第一次蜕皮,并持续生长达到第二个幼虫发育阶段。幼虫发育3个阶段,蛹期4天,25℃下1天后发育成成虫。

转基因果蝇诞生:可以用激光照射遥控

遥控器不再是电子产品的专利。科学家新培育出一种转基因果蝇,可以通过激光照射远程控制它们的行为,让懒惰的果蝇动起来,开始爬行、跳跃或飞走。

该论文发表在最新一期的《细胞》杂志上。虽然这种果蝇的遥控不如开遥控车方便,但相关方法对于研究动物的神经和行为具有重要意义。

过去科学家研究动物行为的神经基础时,一般采用电极刺激神经等方法。但这些方法都是有创的,可能会阻碍动物的行动甚至使其瘫痪,电极也不可能接触到整个神经系统的每一个神经元。

耶鲁大学医学院的神经生物学家将大鼠的基因植入果蝇,该基因编码一种离子通道蛋白。在环境中存在生物能量分子ATP的情况下,离子通道允许带电粒子穿过细胞膜,从而传递电脉冲。

随后,研究人员给果蝇注射了ATP分子,这些分子是不活跃的,因为它们被另一种分子包裹着。用紫外激光照射果蝇,可以使ATP分子摆脱束缚,启动离子通道,用电信号刺激果蝇的神经。

实验表明,如果在控制果蝇爬行的多巴胺能神经元中表达离子通道蛋白,那么原本懒惰的果蝇在激光照射下会变得过于活跃。如果在控制果蝇飞行反应的大神经中表达离子通道,激光可以让果蝇跳来跳去,抖动翅膀飞走。

研究人员表示,这项技术可用于研究生物的许多其他行为,如求偶、交配和进食。

果蝇可分为白眼和红眼。白眼是基因突变的结果,在X染色体上是隐性遗传。由于它只有四对染色体,便于实验观察,常用于研究伴性遗传。美国生物学家摩根利用这一性状研究基因连锁和交换的规律。