sinds bijna 100 jaar speelt de fruitvlieg Drosophila melanogaster een centrale rol in genetica en moleculair biologisch onderzoek. In deze activiteit hebben we vliegmutanten geselecteerd met gemakkelijk te zien variaties en ze gebruikt als springplank om studenten te helpen meer te leren over fenotype, genotype en genetische overerfingspatronen. mannelijke en vrouwelijke wild-type vliegen het mannetje en vrouwtje verschillen enigszins in uiterlijk. Een verschil dat gemakkelijk kan worden gezien in de fotomicrografen is dat het mannetje donkerder pigmentatie aan het uiteinde van zijn buik heeft. (Andere verschillen zijn dat het uiteinde van de buik van het mannetje is afgerond terwijl het vrouwtje is puntig, en mannetjes hebben “seks kammen,” gebieden van donkere haren op hun voorpoten die vrouwtjes niet hebben. Maar het is moeilijk om deze verschillen in de beelden te zien.)
fenotype en genotype
fenotype, de fysische eigenschap, wordt bepaald door het genotype of de genetische samenstelling van het organisme. De eigenschappen van één enkel gen worden bepaald door twee allelen, waarvan één van de moeder en de andere van de vader wordt geërfd. Een fenotype is een beschrijving, terwijl het genotype in dit geval een paar allelen is waarbij elk allel hetzelfde kan zijn (homozygoot, bijv.+/+, vg/vg), of verschillend (heterozygoot, bijv. +/vg; Cy/+).
overerving patronen
Wanneer twee kopieën van hetzelfde allel nodig zijn om een bepaald fenotype uit te drukken,zeggen we dat het overerving patroon voor die eigenschap recessief is. Bij voorbeeld wordt het vestigiale fenotype recessief geërfd. Het genotype van avestigiale vlieg moet vg / vg zijn. Andere recessieve mutanten in deze activiteit zijn oogloos en ebbenhout. Een voorbeeld van een menselijke eigenschap die waarschijnlijk is geërfd in een recessieve mode is dat Voor weduwe piek (een persoon haarlijn komt tot een punt op de top van het voorhoofd). Wanneer slechts één allel nodig is om een eigenschap uit te drukken, zoals het geval is met de krullende-gevleugelde mutatie, is het overerfingspatroon dominant. Het genotype van een krullende vlieg kan Cy/+ of Cy/Cy zijn.een voorbeeld van een dominant erfelijke eigenschap bij mensen is die voor achondroplasia,een vorm van dwerggroei.
Genotype van een wild-type vlieg
Wanneer we een vlieg observeren die een wild-type uiterlijk heeft, en we overwegen het genotype, weten we niet echt of het homozygoot of heterozygoot is voor een recessieve mutatie. Het kan een allel dat wild type, bijvoorbeeld, voor lichaamskleur dragen, en een die recessief is, bijvoorbeeld, het ebbenhout allel. Omdat ebbenhout recessief wordt geërfd, weten we dat de wild-type vlieg minstens één allel moet hebben dat wild-type is voor lichaamskleur. We konden zijn genotype ontdekken door een genetische kruising te doen met een recessieve homozygote, in dit voorbeeld, een ebbenhouten vlieg. Dit idee wordt behandeld in de activiteit genetische kruisen.
X-gebonden mutaties
De witoogmutatie was de eerste vliegmutatie die werd ontdekt. Het is een X-linked, of geslacht-linked, mutatie. Net als bij mensen zijn vliegen die twee X-chromosomen dragen vrouwelijk, en vliegen die één X en één Y dragen Mannelijk. Bij fruitvliegen is het Y-chromosoom structureel anders dan het X-chromosoom, en het draagt geen genen die complementair zijn aan die op de X, dus elk gen dat in een mannetje op de X zit, zal worden uitgedrukt, terwijl de reguliere regels van dominante en recessieve overerving van toepassing zijn op vrouwelijke vliegen omdat ze twee X-chromosomen dragen. Een man met witte ogen moet de witte mutatie hebben op zijn X-chromosoom. Bij een vrouwelijke vlieg wordt de witte mutatie recessief geërfd, dus twee kopieën van de witte mutatie zijn nodig om een witoog vrouwtje te produceren.