I nesten 100 år har Fruktfluen Drosophila melanogaster spilt en sentral rolle i genetikk og molekylærbiologisk forskning. I denne aktiviteten har vi valgt fluemutanter med lett sett variasjoner og brukt dem som et springbrett for å hjelpe elevene å lære om fenotype, genotype og genetiske arvemønstre.
Mannlige og kvinnelige vill-type fluer
den mannlige og kvinnelige avvike noe i utseende. En forskjell som lett kan ses i fotomikrografene er at hannen har mørkere pigmentering på spissen av buken. (Andre forskjeller er at spissen av mannens underliv er avrundet mens kvinnens er spiss, og menn har «sexkamper», områder med mørke børster på forbenene som kvinner ikke har. Men det er vanskelig å se disse forskjellene i bildene.)
Fenotype og genotype
Fenotype, den fysiske egenskap, bestemmes av genotype, eller genetisk sammensetning av organismen. Single-gen egenskaper bestemmes av to alleler, hvorav den ene er arvet fra moren og den andre fra faren. En fenotype er en beskrivelse, mens genotypen i dette tilfellet er et par alleler hvor hvert allel kan være det samme (homozygot, f.eks.+/+, vg/vg) eller forskjellig (heterozygot, f. eks. +/vg; Cy/+).
Arv mønstre
når to kopier av samme allel er nødvendig for å uttrykke en bestemt fenotype, sier vi at arv mønster for at egenskap er recessiv. Foreksempel er den vestigiale fenotypen resessivt arvet. Genotypen av avestigial fly må være vg / vg. Andre recessive mutanter i denne aktivitetener eyeless og ebony. Et eksempel på en menneskelig egenskap som sannsynligvis er arvet ien recessiv mote er det for enkens topp (en persons hårlinje kommer til et punkt øverst på pannen). Når bare en allel er nødvendig for å uttrykkeet trekk, som det er tilfelle med den krøllete vingede mutasjonen, er arvemønsterer dominerende. Genotypen til en krøllete fly kan Være Cy/+ eller Cy/Cy.et eksempel på en dominerende arvelig egenskap hos mennesker er at for achondroplasi,en form for dvergisme. Når vi observerer en flue som er vill type i utseende,og vi vurderer dens genotype, vet vi egentlig ikke om det er homozygot eller heterozygot for en recessiv mutasjon. Det kan bære en allel som er vill type, for eksempel for kroppsfarge, og en som er recessiv, for eksempel ebony allelen. Fordi ebony er arvet resessivt, vet vi at wild-type fly må ha minst en allel som er vill type for kroppsfarge. Vi kunne oppdage sin genotype ved å gjøre et genetisk kryss med en recessiv homozygot, i dette eksemplet, en ebony fly. Denne ideen er dekket i aktiviteten Genetiske Kors.
X-koblede mutasjoner
den hvite-eyed mutasjon var den første fluemutasjon oppdaget. Det Er En X-bundet eller kjønnsbundet mutasjon. Som hos mennesker er fluer som bærer To x-kromosomer kvinner, og fluer som bærer En X Og En Y er mannlige. I fruktfluer er Y-kromosomet strukturelt forskjellig Fra X-kromosomet, og det bærer ikke gener som er komplementære til De På x, så noe gen som er På x i en mann vil bli uttrykt, mens de vanlige reglene for dominerende og recessiv arv gjelder for kvinnelige fluer fordi de bærer To x-kromosomer. En hvitøyet mann må ha den hvite mutasjonen på sitt enkle X-kromosom. I en kvinnelig fly er den hvite mutasjonen arvet resessivt, så to kopier av den hvite mutasjonen er nødvendige for å produsere en hvitøyet kvinne.