DROSOPHILA MELANOGASTER: ÖZELLIKLER, GENETIK, YAŞAM DÖNGÜSÜ - BIYOLOJI - 2025

Drosophila melanogaster , yaklaşık 3 mm büyüklüğünde ve çürüyen meyvelerle beslenen çift taraflı bir böcektir. Aynı zamanda meyve sineği veya sirke sineği olarak da bilinir. Bilimsel adı Latince'den gelir ve "siyah karınlı çiy aşığı" anlamına gelir.

Bu tür, genetikte yaygın olarak kullanılmaktadır, çünkü onu bu tür çalışmalar için ideal bir organizma yapan bir dizi avantaj sunar. Bu özellikler arasında kültürde bakım kolaylığı, kısa yaşam döngüsü, daha az sayıda kromozom ve poligenik kromozomlar sunması yer alır.

Meyve sineği Drosophila melanogaster. Sanjay Acharya'dan alındı ​​ve düzenlendi

Genetik çalışmalar için Drosophila melanogaster'in diğer değerli özellikleri, kromozomlarının az sayı ve boyutundan dolayı içlerindeki mutasyon süreçlerini incelemenin kolay olmasıdır. Ek olarak, insanlardaki hastalıkları kodlayan genlerin yarısından fazlasının eşdeğeri bu sinekte tespit edilebilir.

karakteristikleri

Genetik ve karyotip

Karyotip, bir bireyin her hücresinin, hücre çoğalması sırasında homolog kromozom çiftlerinin birleştirildiği işlemden sonra sunduğu kromozomlar kümesidir. Bu karyotip, her belirli tür için karakteristiktir.

Drosophila melanogaster karyotipi, bir çift cinsiyet kromozomu ve üç çift otozomal kromozomdan oluşur. İkincisi sırayla 2-4 sayıları ile tanımlanır. Kromozom 4, diğer akranlarından çok daha küçük boyuttadır.

Bir çift cinsiyet kromozomuna sahip olmasına rağmen, bu türdeki cinsiyet tespiti, insanlarda meydana gelen Y kromozomu tarafından değil, X cinsiyet kromozomu ile otozomlar arasındaki ilişki tarafından kontrol edilir.

Genom, kendi adına, bu kromozomlarda bulunan genler kümesidir ve meyve sineğinde 165 milyon baz çiftinden oluşan yaklaşık 15.000 gen ile temsil edilir.

Azot bazları, canlıların DNA ve RNA'sının bir parçasıdır. DNA'da, bu bileşiğin çift sarmal yapısı nedeniyle, yani zincirin diğer sarmalındaki bir baz ile bir sarmal çiftinin tabanı nedeniyle çiftler oluştururlar.

Mutasyonlar

Bir mutasyon, DNA'nın nükleotid dizisinde meydana gelen herhangi bir değişiklik olarak tanımlanabilir. Drosophila melanogaster'da hem sessiz hem de bariz fenotipik ekspresyonla çeşitli tipte mutasyonlar meydana gelir. En iyi bilinenlerden bazıları:

Kanatlardaki mutasyonlar

Drosophila melanogaster'daki kanat gelişimi kromozom 2 tarafından kodlanır. Bu kromozomdaki mutasyonlar, boyut (körelmiş kanatlar) veya şekil (kıvrık veya kavisli kanatlar) olarak anormal kanat gelişimine neden olabilir.

Bu mutasyonlardan ilki çekiniktir, yani kendini fenotipik olarak göstermesi için mutant genin babadan ve anneden aynı anda miras alınması gerekir. Bunun tersine, eğimli kanatlar için mutant gen baskındır, ancak, kendisini yalnızca taşıyıcı heterozigot olduğunda gösterir, çünkü homozigotlar yaşayabilir değildir.

Tamamen kanatsız organizmaların ortaya çıkması da mümkündür.

Gözlerdeki mutasyonlar

Normal meyve sineğinin gözleri kırmızıdır. Bu rengi kodlayan gendeki bir mutasyon, onun sadece kısmen çalışmasına ya da hiç çalışmamasına neden olabilir.

Mutasyon geni kısmen etkilediğinde, normalden daha az pigment üretilir; bu durumda gözler turuncu bir renk alır. Aksine, gen çalışmazsa gözler tamamen beyaz olacaktır.

Gözlerin gelişimi için bilgiyi kodlayan gende başka bir mutasyon meydana gelir. Bu durumda sinekler yetişkinliğe dönüşecek, ancak gözleri olmayacak.

Anormal anten gelişimi

Gendeki anten gelişimini kodlayan mutasyonlar, sonunda antenler yerine kafada bir çift bacağın gelişmesine neden olabilir.

Drosophila melanogaster. Antenler yerine bacakların kafasında büyüdüğü antennapedia denen bir mutasyon. Toony'den alındı ​​ve düzenlendi.

Vücut rengini etkileyen mutasyonlar

Vücuttaki pigment üretimi ve dağılımı Drosophila melanogaster'da farklı genler tarafından kontrol edilir. X cinsiyet kromozomundaki bir mutasyon, mutantların melanin üretememesine neden olabilir, bu nedenle vücutları sarı olur.

Öte yandan, otozomal kromozom 3'teki bir mutasyon vücut pigmentinin dağılımını etkileyebilir, bu durumda pigment vücutta birikir, dolayısıyla siyah olur.

Referanslar

1. M. Ashburner ve TRF Wright (1978). Drosophila'nın genetik ve biyolojisi. Cilt 2a. Akademik Basın.
2. M. Ashburner, KG Golic ve RS Hawley (2005). Drosophila: Bir Laboratuvar El Kitabı 2. baskısı. Cold Spring Harbor Laboratuvar Basın.
3. Drosophila melanogaster. Wikipedia'da. En.wikipedia.org'dan kurtarıldı.
4. J. González (2002). Drosophila cinsindeki kromozomal elementlerin karşılaştırmalı evrimi. Doktor derecesi tezi. Autonomous University of Barcelona, ​​İspanya.
5. M.Schwentner, DJ Combosch, JP Nelson ve G. Giribet (2017). Kabuklu-heksapod ilişkilerini çözerek böceklerin kökenine filogenomik bir çözüm. Güncel Biyoloji.
6. S. Yamamoto, M. Jaiswal, W.-L. Chang, T. Gambin, E. Karaca… & HJ Bellen (2015). İnsan genetik hastalıklarının altında yatan mekanizmaları incelemek için mutantların bir Drosophila genetik kaynağı. Hücre