生科03級

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張庭毓

前言:

這個暑假我來到了中研院分生所簡正鼎老師的實驗室,簡老師主要的領域是果蠅的神經發育,同時他也是酵母菌的專家,是Yeast two hybrid的論文作者。

我們先來大概簡介一下果蠅吧!

首先是果蠅的生活史:

果蠅的發育是從卵到一齡,二齡,三齡幼蟲,然後會爬上管壁化蛹,經過三到四天後就長成成蟲。

再破蛹而出的數小時內,雌果蠅尚不具生殖能力,因此收集這些果蠅,把它們與雄果蠅分開,再與所需的strain cross, 即可得到所求基因型的子代。

這種雌果蠅,一般稱之為virgin.

以下介紹幾種果蠅的phenotypes:

wild type

white eyes orange eyes eyeless yellow fly
curly wings double wings      

果蠅受精卵在開始分裂的初期,會經歷一段多核期,即細胞核分裂,卻沒有隔膜產生。再加上果蠅有特殊的P-element, 可以把基因帶離或帶入genomic DNA.

因此,製作transgenic fly相當方便,只要把帶有P-element和所需基因的plasmid在此時期打入卵中,就有機會將基因插入genomic DNA中,進而加以表現。

而vector上通常會帶有white gene, 是指缺少這個gene 就會使眼色變白。因此將此vector打入白眼果蠅的embryo中,若得到紅眼果蠅,表示transgenic fly製作成功。

Most structure specific to adults, such as the wings, legs, eyes, and antenna are henerated from imaginal discs: flattened epithelial sacs that develop from small groups of cells set aside in the early embryo. Imaginal discs undergo extensive growth and development during the larval and pupal stages.

ead: eye-antenna disc ; wd: wing disc ; ld: leg disc ; gd: genitalia disc ; hd: haltere disc

如果eye disc上有帶GFP的話,在螢光顯微鏡下看larva, 就會看到一對綠綠的眼睛浮現出來,相對位置和adult沒什麼兩樣,十分有趣!

以下是eye disc的圖片:(右方黑色條紋為morphogenic furrow)

果蠅的複眼是由許多小眼所組成。

每個發育完成的小眼有八個不同的細胞R1~R8。

而這8個細胞是在一道morphogenic furrow(見前圖)通過後開始分化的:

而這八個細胞會有一種有趣的排列:

我這個暑假所做的主題,是關於一個叫atonal 的基因,他會影響這八個細胞中的R8的選擇,因為R8的選擇決定了小眼的排列,如此隨著furrow一排一排的決定出小眼的位置,才能使整體的排列整齊化。