当前位置：网站首页 » 热点 » 内容详情

黑腹果蝇最新视觉报道_黑腹果蝇图片(2024年12月全程跟踪)

内容来源：天津万源聚所属栏目：热点更新日期：2024-12-02

黑腹果蝇

果蝇性状观察实验报告 ### 实验目的和意义 𐟌🊊这次实验的主要目的是通过观察果蝇的生活习性，掌握果蝇的饲养管理方法，并学习如何区分果蝇的雌雄性别和一些遗传性状。果蝇在全球温暖及热带气候区广泛分布，它们的主食是腐烂的水果，所以在市场等地经常能看到它们的踪迹。黑腹果蝇是一种常见的果蝇种类，生活周期短，每12天左右就能完成一个世代，饲养起来非常容易，以玉米粉等作为饲料就能很好地生长繁殖。果蝇作为一种模式生物，在遗传学实验中有着广泛的应用。实验材料、器材和试剂 𐟧ꊊ实验材料：野生型果蝇及几种常见的突变型果蝇器材：培养箱、棉塞、搪瓷盘、电炉、灭菌锅、培养瓶、烧杯、玻璃棒、纸、酒精棉球、显微镜、毛笔、载玻片试剂：乙醚、酒精、丙酸、琼脂、玉米粉、白糖实验步骤 𐟕’ 准备培养瓶：取两只空的培养瓶，各取5-6只果蝇放入一支培养管中，用棉塞塞紧。麻醉果蝇：取2-3只果蝇放入另一支培养瓶中，用棉塞塞紧，并在棉塞下滴加几滴乙醚在棉花上，稍等片刻后取出麻醉的果蝇。观察果蝇：将麻醉的果蝇置于显微镜下观察，记录果蝇的雌雄性别以及果蝇的遗传性状。实验结果 𐟓Š 雄果蝇的特征：体型较大，腹部末端较尖。腹部背面有五条黑色条纹，最宽的一条延伸到腹面。腹部腹面有六个腹片，前腿节上有性梳。雌果蝇的特征：体型较小，腹部末端较钝。腹部背面有三条黑色条纹，最宽的一条延伸到腹面。腹部腹面有四个腹片，前腿节上有性梳。思考题 𐟤” 雄果蝇的主要特征是什么？答：雄果蝇体型较大，腹部末端较尖，腹部背面有五条黑色条纹，最宽的一条延伸到腹面，腹部腹面有六个腹片，前腿节上有性梳。果蝇作为模式生物有哪些特点？答：生活周期短：每12天左右就能完成一个世代。饲养容易：以玉米粉等作为饲料就能很好地生长繁殖。繁殖能力强：每只受精的雌果蝇可以多卵约50个左右。突变型多：突变性状多，多数是形态变异，易观察。染色体少，个体小：是一种很好的遗传学实验材料，是一种模式生物。通过这次实验，我们不仅了解了果蝇的生活习性和饲养方法，还学习了如何区分果蝇的雌雄性别和观察它们的遗传性状。果蝇作为一种模式生物，在遗传学实验中有着广泛的应用前景。

【「迄今最完整“大脑布线图”问世」揭示近14万个果蝇神经元】果蝇虽然不是最聪明的生物，但科学家仍然可以从它的大脑中学到很多东西。现在，研究人员已经绘制出一张全新的黑腹果蝇大脑图谱，这是迄今为止所有生物中最完整的“大脑布线图”。该图谱展示了超过5450万个突触以及近14万个神经元，并揭示了新的神经细胞类型。美国普林斯顿大学的神经科学家Mala Murthy和Sebastian Seung领导的FlyWire联盟在10月2日的《自然》发表9篇论文，对该图谱进行了详细描述。 Seung和Murthy表示，他们历时4年多，用电子显微镜对果蝇大脑切片进行成像，并在人工智能（AI）工具的帮助下，将这些数据拼接在一起，形成了一张完整的果蝇大脑图谱。但这些工具并不完美，因此需要检查布线图是否有误。科学家花费大量时间人工校对数据，甚至邀请志愿者前来帮忙。论文合著者、英国剑桥大学的神经科学家Gregory Jefferis称，联盟成员和志愿者共进行了300多万次人工编辑。即便如此，这项工作还没有完成——图谱仍然需要注释。在这一过程中，研究人员和志愿者需要将每个神经元标记为特定的细胞类型。Jefferis将这项任务比作评估卫星图像——AI软件可能会在训练后用于识别图像中的湖泊或道路，但人类必须检查结果并自己命名特定的湖泊或道路。总的来说，研究人员共发现了8453种神经元，其中4581种是新发现的，远远超出了预期。研究小组对不同细胞间相互连接的方式感到惊讶。例如，那些被认为只参与一种感官线路的神经元，如视觉通路，往往也会接收来自多种感官的线索，包括听觉和触觉。“大脑的相互联系令人震惊。”Murthy说。在其中一篇论文中，研究人员使用连接体创建了整个果蝇大脑的计算机模型，包括神经元之间的所有连接。他们通过激活感知甜味或苦味的神经元进行了测试。这些神经元在虚拟果蝇的大脑中发出一连串信号，最终触发了与果蝇的口器相连的运动神经元。当甜味回路被激活后，就会向口器发出信号，好像昆虫准备进食一样；当苦味回路被激活时，这个信号则被抑制。为了验证这些发现，研究小组在一只真正的果蝇体内激活了相同的神经元。他们注意到，在预测哪些神经元会作出反应从而预测果蝇的行为方面，模拟的准确率超过90%。在另一项研究中，科学家描述了两个信号回路，用来向果蝇发出停止行走的信号。其中一个回路包含两个神经元，当果蝇想要停下来进食时，它们负责从大脑发出停止“行走”的信号。另一个回路则包含神经索中的神经元，它们接收和处理来自大脑的信号。这些细胞在果蝇的腿部关节中产生阻力，使其在自我梳理时能够停止行走。 FlyWire的研究人员表示，要想完全了解果蝇的大脑，还有很多工作要做。例如，最新的连接体只展示了神经元是如何通过化学突触连接的，但没有提供任何神经元之间的电连接信息，也没有神经元如何在突触外进行化学交流的信息。Murthy希望最终能有一个雄性果蝇的连接体，使研究人员能够研究雄性特定的行为，比如“唱歌”等。网页链接

我读哈佛教授写的《长寿》，里面提到了白藜芦醇，在「延寿」这块儿有两个实验相当震撼。第一（图二），给实验室里的黑腹果蝇喂食白藜芦醇，平均只能活 40 天的黑腹果蝇平均多活了 10 天，“如果按人类寿命来计算，这相当于增加了 14 年的寿命。” 第二（图三），给小鼠喂食白藜芦醇之后，它们有“更多的线粒体、更少的炎症和更低的血糖水平”。更震撼的是，同时坚持补充白藜芦醇和间歇性禁食，效果更惊人，“在 50 只老鼠中，有一只活了 3 年，这大约相当于人类寿命的 115 岁。” 简单来说，看图一，主要就是改善癌症、抗衰老、改善肥胖、抗肿瘤、减缓脏器损伤、抗炎、抗氧化、神经保护、增强骨密度、护眼这些吧。外面一个月五百多，我们干到 95。老规矩，新品优惠一单至少省 20，活动今晚七点结束。

𐟍‚ 无花果里真的有虫子吗？𐟐› 许多果友都会问这个问题。其实，无花果里是否有虫子，取决于两种情况： 𐟐œ 果蝇类危害：果蝇类害虫，如斑翅果蝇、海德氏果蝇、黑腹果蝇和伊米果蝇等，它们主要危害樱桃、杨梅、葡萄、蓝莓、草莓和覆盆子等裸果或果皮较薄的水果。浆果类水果是它们的重灾区，无花果也不例外。如果我们在打开无花果时发现有蠕动的蛋白质，那很可能是果蝇的幼虫。通过良好的田间管理和适当的储存方法，可以减少虫害的发生。所以，无花果里是否有虫子，就像吃到有虫的樱桃或杨梅一样，是一种“中奖”的概率事件。 𐟐 榕小蜂的共生关系：无花果的隐头花序内壁生有雄花、雌花和一种专供榕小蜂繁殖的中性花。榕小蜂必须在这种中性花上产卵繁殖后代，无花果依靠榕小蜂的活动为其传粉。授粉成功后的无花果会顺利成熟，所以无花果与榕小蜂之间存在一种共生关系。需要授粉的无花果品种在国内极少见。 𐟌𑠧”𐩗𔧮᧐†和储存方法：通过合理的田间管理和适当的储存方法，可以减少虫害的发生。保持良好的果园卫生，及时清除落果和病叶，可以有效减少果蝇的滋生。同时，正确的储存方法也能延长无花果的保鲜期，减少虫害的风险。 𐟍‚ 所以，无花果里是否有虫子，取决于多种因素。通过科学的管理和储存方法，我们可以减少虫害的发生，确保无花果的品质和安全。

科学家们居然绘制出了成年果蝇的完整脑图谱，大脑的秘密即将被揭开！近日，一个国际研究团队在知名科学期刊《自然》上发表了一组共9篇论文，介绍了他们绘制的成年果蝇完整脑图谱，这是迄今所有生物中最完整的脑图谱，堪称神经生物学研究的一个里程碑。研究团队历时4年多，利用先进的人工智能技术，绘制出了一只成年雌性果蝇脑部的完整连接组，包含了超过13.9万个神经元和5450多万个突触。这项开创性的工作由包括普林斯顿大学和剑桥大学在内的国际团队共同完成，他们使这个庞大的数据库免费可供神经功能和疾病的研究使用。这一成果不仅将造福那些长期研究黑腹果蝇神经系统的研究人员，还有望揭示适用于其他物种大脑的规律，包括拥有860亿个神经元的人类大脑。科研团队甚至利用计算机模拟了完整的果蝇大脑，让我们对这一神奇的结构有了更深入的了解。成年果蝇完整脑图谱的绘制成功，无疑为神经生物学研究打开了新的大门。感谢科学家们的辛勤付出，期待未来更多的突破！

【Nature Communications | 陆剑课题组揭示密码子使用偏好性对翻译调控的影响】 2024年9月27日，北京大学生命科学学院陆剑课题组与合作者在Nature Communications发表题为“Genome-wide impact of codon usage bias on translation optimization in Drosophila melanogaster”的研究论文。针对密码子使用偏好性的翻译调控作用，研究选取黑腹果蝇作为模式生物，结合质谱、核糖体图谱等技术数据，系统揭示了真核生物中优化的密码子具有更高的翻译准确率和延伸速率这一现象，同时发现黑腹果蝇群体中从非优化的密码子向优化的密码子发生的同义突变受到广泛的正向选择，阐明了真核生物中密码子使用偏好性对翻译的调控和密码子优化的演化规律。 mRNA翻译是细胞内最重要的生理活动之一，其准确率和效率直接影响蛋白质的结构与功能。相比DNA复制与转录，翻译错误出现得更为频繁，在蛋白质合成过程中，每个氨基酸残基被错误地翻译成另一种氨基酸的概率约为10-3到10-4。翻译错误可能导致蛋白质错误折叠、功能丧失等问题。密码子使用偏好性（Codon usage bias，CUB）是指编码同一个氨基酸的同义密码子在基因组中的使用并非随机，而是具有偏好性。当然一般认为，优化的密码子（即高频使用的密码子）对应着更高的翻译效率，这可能是因为优化密码子对应的tRNA丰度较高，因此能够加快翻译延伸的速度。另一方面，优化的密码子可能具有更高的翻译准确率。早在1994年，Akashi提出假说，指出优化的密码子相较于其他密码子有更低的翻译错误率，即更少的错误。这一假说的理论基础是，自然选择可能偏好那些能够最小化翻译错误的密码子。然而，受技术手段限制，支撑该假说的实验证据始终不足，且缺乏系统性的梳理。此外，当前对密码子优化与蛋白质翻译效率及准确性三者之间的具体关系尚未达成共识。因此，亟需阐明密码子使用偏好性在基因组尺度上对真核生物翻译的综合影响。针对翻译准确率，研究使用质谱分析方法，对黑腹果蝇蛋白组中的翻译错误现象进行了刻画（图1），并基于密码子使用偏好性进一步探索了翻译错误位点的性质。研究发现，优化的和非优化的密码子在蛋白组中的不平衡取样（sampling imbalance）会对翻译错误的检测产生干扰，即：由于翻译错误的小概率性和非优化密码子的稀有性，有更多的非优化密码子实际未能被检测到有翻译错误现象。针对这一问题，研究采用了三种不同的方法，使用降采样和混合线性模型等方法计算了翻译错误率，并对其与密码子使用之间的关系进行了探究（图2）。三种方法得到一致的结果，即优化的密码子具有更低的翻译错误率。针对翻译效率，研究进一步基于黑腹果蝇核糖体图谱数据，在基因组尺度上比较了不同密码子之间的延伸速率。研究发现，优化的密码子普遍比非优化的密码子有更低的核糖体覆盖度，且优化的/非优化的密码子普遍在核糖体覆盖度最低/最高的位点富集。（图3）而更低的核糖体覆盖度则对应着更快的延伸速率。总而言之，研究表明了优化的密码子具有更高的翻译延伸速率这一规律在不同黑腹果蝇发育阶段/组织中是广泛适用的。至此，研究阐明：高优化程度的密码子在翻译过程中“又快又准”--具有更低的翻译错误率和更高的延伸速率。综上，本研究以黑腹果蝇为研究对象，通过质谱分析对翻译错误位点及其性质进行了刻画；在基因组尺度上系统揭示了真核生物物种中翻译准确率、翻译延伸速率与密码子使用偏好性的关系；并对自然选择与密码子优化之间的关系进行了探讨。该研究加深了在翻译调控的研究领域中对于密码子使用偏好性的理解；为针对翻译过程、翻译对细胞功能的影响及密码子适应与演化的关系等研究提供了基础；也为基因编辑、蛋白质设计与合成、药物开发等技术工作提供了理论指导。北京大学生命科学学院陆剑教授、中山大学杨建荣教授为该论文的共同通讯作者。北京大学生命科学学院已毕业博士生吴鑫凯、2021级本科生徐梦泽为该论文的共同第一作者。该工作得到了国家科技部、国家自然科学基金委、北京市自然科学基金委、北京大学生命科学学院启东创新基金等机构和项目的支持。论文链接：网页链接

「Nature封面故事」【神经网络】大脑神经元由突触连接，其形成的精密环路驱动了社交互动和导航这类复杂行为。但要理解这些环路如何工作需要一张包含所有突触连接的地图——即连接组（connectome）。在本期《自然》发表的一系列论文中，FlyWire合作组揭示并分析（相关阅读：网页链接）了一个成体雌性黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的完整大脑连接组，鉴定出约14万个神经元和5000多万个突触连接。在第一篇论文中，Mala Murthy和Sebastian Seung 领导的该合作组（相关阅读：网页链接）报道了该果蝇大脑的完整线路图，以及对连接组的网络分析。Gregory Jefferis、Davi Bock和同事（相关阅读：网页链接）对中脑的大部分神经元进行了注释，Seung、Murthy和同事（相关阅读：网页链接）注释了视叶，Murthy和同事（相关阅读：网页链接）对连接组的结构进行了统计学分析。Sung Soo Kim、Mathias Wernet和同事（相关阅读：网页链接）研究了该果蝇的视觉系统，带来了对导航背后环路的见解。Seung利用连接数据揭示了一个新的神经环路（相关阅读：网页链接），并预测了它在视觉功能中的作用，而Salil Bidaye和同事（相关阅读：网页链接）描述了停留行为的一个神经环路。Philip Shiu和同事（相关阅读：网页链接）将整个连接组转变为一个计算机模型，创建了果蝇大脑的“数字孪生”。最后，Jonathan Pillow和同事（相关阅读：网页链接）研究了该连接组的子环路，并定义了从这些数据中找到“影响组”（effectome）的一个路径。本期封面：网页链接封面图片：Perception。

「小柯机器人」【昼夜节律可塑性通过神经肽基因的调控变化演化】近日，瑞士洛桑大学Richard Benton等研究人员合作发现，昼夜节律可塑性通过神经肽基因的调控变化演化。相关论文于2024年10月16日在线发表在《自然》杂志上。研究人员将黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）与赤道生态特化物种塞舌尔果蝇（Drosophila sechellia）进行比较。后者经历的光周期变化最小，以探讨昼夜节律可塑性演化的机制。塞舌尔果蝇已经失去了在长光周期下推迟其傍晚活动峰值的能力。通过筛选黑腹果蝇和塞舌尔果蝇杂交体中的昼夜节律突变体，研究人员发现神经肽色素分散因子（Pdf）在此能力丧失中起到了一定作用。Pdf表现出物种特异性的时间表达，部分原因是顺式调控的差异。在黑腹果蝇中使用物种特异性的Pdf调控序列进行RNA干扰和补救实验表明，该神经肽的表达调控影响行为可塑性的程度。Pdf调控区域在塞舌尔果蝇和来自不同纬度的黑腹果蝇种群中显示出选择信号。研究人员提供的证据表明，可塑性在较高纬度地区为黑腹果蝇提供了选择优势，而塞舌尔果蝇在其范围之外可能因减少交配成功率而承受适应性成本。该研究表明，这个神经肽基因是昼夜节律可塑性演化的热点位点，可能促进了黑腹果蝇的全球分布和塞舌尔果蝇的特化进程。据悉，包括世界性分布的果蝇在内的许多生物表现出昼夜节律的可塑性，随着黎明和黄昏时间的变化调整它们的活动。然而，这种行为如何演化尚不清楚。网页链接

果蝇：自然界的分解者与实验室的明星果蝇（Drosophila spp.）是一种小型双翅目昆虫，属于果蝇科（Drosophilidae）。它们因喜欢发酵的水果和蔬菜而得名。果蝇的体型非常小，通常只有2-4毫米长，身体呈黄褐色或浅棕色。它们最显著的特征是红色或黑色的复眼以及透明的翅膀。果蝇科包括许多物种，其中黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）最为著名，是遗传学研究中的经典模式生物。果蝇主要栖息在腐烂的水果、蔬菜和发酵液体中，喜欢湿润、富有有机物的环境，如厨房、果园或垃圾堆。它们的嗅觉非常灵敏，能迅速嗅到发酵食物的气味，并飞到源头进行产卵。每只雌性果蝇一生可产下400到500枚卵，卵孵化成幼虫后以微生物和腐败有机物为食，几天后变为蛹，再羽化为成虫。果蝇的生命周期很短，适宜环境下，卵到成虫只需7-10天。果蝇在生态系统中有着重要的作用。它们帮助分解腐烂的有机物，将其转化为简单物质，促进养分循环。同时，果蝇也是许多捕食性动物的食物来源。果蝇还在遗传学研究中占有重要地位。由于其基因组简单、繁殖快、易于饲养，它们成为了遗传学、发育生物学和分子生物学研究的理想模型。尤其是黑腹果蝇，自20世纪初以来，帮助科学家揭示了基因功能、遗传规律等生物学原理。尽管果蝇在自然界和科学研究中具有重要作用，但在家庭和农业环境中，它们有时会成为烦人的害虫。果蝇的控制方法主要依赖清洁，及时处理腐烂的水果和蔬菜，定期清理垃圾桶，并密封食物容器。此外，可以使用果蝇诱捕器，如装有醋或红酒的容器，帮助减少果蝇数量。总之，果蝇是自然界中不可或缺的分解者，也为科学研究做出了巨大贡献，但在家庭环境中需要注意管理，以避免其带来的困扰。

专栏内容推荐

当前用户设备UA：Mozilla/5.0 AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko; compatible; ClaudeBot/1.0; +claudebot@anthropic.com)