Будь-яке генетичне відкриття це результат довгих і утомливих досліджень, результат безлічі експериментів, що підтверджують або спростовують різні теорії і гіпотези. І так само, як і Земля стоїть на трьох слонах, за поданнями стародавнього світу звичайно, так і будь-яке відкриття серед законів генетики стоїть на трьох ключових моментах досліджень: емпіричні, експериментальні та теоретичні дані.
Дані, які отримують в таких типах досліджень не дають підстав робити якісь певні висновки, але зібрані воєдино предеставляют велику цінність для вчених. За допомогою цих даних можна легко скласти і підтвердити або ж спростувати будь-яку теорію чи гіпотезу.
Але цілком очевидно, що нічого не вийде, якщо просто на просто не буде відповідного об'єкта для досліджень. Певний модельний об'єкт, досить простий, з очевидними і примітними зовнішніми даними, легкий і невибагливий в утриманні. І найголовніше має досить швидкий цикл розмноження - адже для вченого час це важливий і непоправний ресурс, який необхідно витрачати економно і з розумом.
Напевно кожному, хто слухав вчителя з біології в школі, знайоме назва такої комахи, відомого як плодова мушка дрозофіла. Ще зі шкільних років воно у нас на слуху. На університетському рівні ж даний вид розглядається більш детально, так як чернобрюхая дрозофіла є найбільш популярним і відомим об'єктом в генетичних дослідженнях.
Питання, чому ж дрозофіла заслужила таке визнання і популярність, і стосується дана робота. Розкрити причини, а також згадати найбільш відомих вчених, які доклали внесли свою лепту в список відкриттів отриманих за допомогою цього маленького комахи.
Дрозофіла (Drosophila melanogaster) також відома, як плодова, бананова або оцтова муха це представник загону двокрилих (Diptera) комах, відноситься до сімейства Drosophilidae.
В природі живе «дикий тип - wild type» дрозофіли (нормальний, Normal). У таких особин червоні очі і жовто-коричнева або сіра забарвлення з поперечними чорними кільцями упоперек черевця.
У особин даного виду яскраво самці відрізняються від самок: cамкі дрозофіл як правило більші за самців. Ще одним статевим відмінністю є форма черевця у дрозофіл - у самок вона загострена, у самців ж більш округла і темна (велика пігментна точка). У самців є так звані статеві гребінці, які розташовуються у вигляді ряду міцних хітинових щетинок на першому членику передніх ніг. Остання ознака можна розрізнити під бінокулярної лупою.
Drosophila melanogaster є комах з повним перетворенням. Самка відкладає яйця в гниють фрукти, або інший рослинний матеріал. У довжину такі яйця не перевищують 0,5 мм, а загальна їх кількість за всю життя самки може становити до 400 штук. На яйцях є невеликі відростки, завдяки яким яйця утримуються в субстраті.
Освіта зиготи і ембріональний розвиток відбувається всередині яєчної оболонки. З яйця з'являється личинка, яка харчується і. Личинковий період складається з трьох стадій, два з яких закінчуються линьками, а на третьому личинка обертається в лялечку. У довжину вона на цей момент становить близько 4,5 мм.
На даній стадії вже можна розрізнити стать майбутньої комахи, бо видно жіночі та чоловічі статеві органи.
Перед окукливанием личинка виповзає на стінку пробірки. Майбутні органи закладаються у вигляді імагінальних дисків. Личинкові органи руйнуються і починається формування органів «імаго». З лялечки розвивається доросла особина дрозофіли.
Тривалість життєвого циклу залежить від температури, при якій відбувається розвиток. При оптимальній температурі (25 ° С) тривалість
стадій розвитку така
- ембріональний розвиток (близько 24 - 25 годин);
- личинковий період (близько 4 - 5 діб);
- стадія лялечки (3 - 4 доби).
Таким чином, при температурі 25 ° С весь життєвий цикл дрозофіли становить близько 10 днів. Температура 20 ° С збільшує період розвитку дрозофіли до 12-15 днів. При 15 ° С розвиток займає близько 18 днів.
У дрозофіл сегментація ембріона і імаго ідентичні. І доросла комаха і личинка мають такі яскраво виражені сегменти: головний, три грудних і вісім черевних, при цьому кожен сегмент імаго містить набір унікальних морфологічних структур, таких як крила, і кінцівки.