Biologische modelsystemen
DROSOPHILA MELANOGASTER
1. ONTWIKKELING
1.1. Levenscyclus
Holometabole ontwikkeling = de verschillende stadia (embryo – larve – pop – adult) zijn
duidelijk van elkaar te onderscheiden doordat er een verschillen morfologie is.
Er gebeuren metamorfoses waarbij een adult ontstaat uit celgroepen in larve
Imaginale schijven = voorlopers van de structuur in een adulte vlieg
De cyclus duurt ongeveer 10 dagen en is temperatuur afhankelijk. 25°C is het gewenste
temperatuur. Is het kouder, dan zal de ontwikkeling langer duren. Vandaar dat in de
zomer veel meer vliegen aanwezig zijn.
1.2. Embryonale ontwikkeling
De nurse cells geven voeding aan de oöcyt
Paringsgedrag waarbij de mannetjes achter de vrouwtjes jagen en wapperen met zijn
vleugels
De voortplantingscellen hebben karakteristieke eigenschappen
- Sperma is lang
- Oocyten zijn omgeven door nurse en follicle cells. Deze staan in voor de goede
staat van de eicel
1.3. Bevruchting
Na bevruchting gebeurt nog enkel kerndelingen tot één grote meerkernige cel, nl het
syncytium
Na 9e deling zullen de kernen migreren naar het oppervlak en gaan ze verder met delen
tot een syncytiaal blastoderm
Na 13e deling zijn de kernen en het cytoplasma omgeven met een celmembraan en
worden ze echt cellen, dit leidt tot het vormen van het cellulair blastoderm
Na aantal delingen, zal een larve ontstaan
Tijdens de gastrulatie gebeurt een migratie van cellagen (ectoderm – mesoderm –
endoderm) en de vorming van segmenten (kop – thorax – abdomen)
Daarna gebeurt de vorming van larvale weefsels en de imaginale schijven
1
,2. GENOOM
Bestaat uit 4 paar chromosomen: een X/Y paar en 3 paar autosomen
Geslachtsbepaling gebeurt door ratio van X-chromosomen tov de autosomen, we
kunnen niet voortgaan op de aanwezigheid van Y-chromosoom
2X:2A is vrouwelijk
1X:2A is mannelijk
2.1. Eigenschappen fruitvlieg
Gemakkelijk te kweken in grote aantallen en snel
Makkelijk te kruisen met herkenbare mutaties
Geslachtsgebonden overerving: linkage en crossing-over
Holometabole ontwikkeling met metamorfoses
Paringsgedrag
Voortplantingscellen hebben karakteristieke eigenschappen
Moeten in leven worden gehouden
Eenmaal vrouwtje is bevrucht, kan geen ander mannetje het vrouwtje bevruchten
2.2. Genotype naar fenotype
Genen:
- Ebony body = e (=donkerkleurig lichaam)
- Brown eyes = bw
- Curly wings = Cy
- Purple eyes = Pr
- + = wild type
Wanneer het met kleine letters wordt geschreven, zijn de genen recessief
Wanneer deze met hoofdletter wordt geschreven, zijn ze dominant
bw is recessief maar homoloog dus gaan we in het fenotype zien.
Cy is dominant dus zullen we ook in het fenotype zien
Ebony is recessief en aanwezig in 1 kopij dus zien we niet terug
Fenotype: curly wings, normal body colour, brown eyes
2
, Fenotype 1: normal body colour, curly wings en brown eyes
Fenotype 2: ebony body, normal wings en purple eyes
lichaamskleur e e 50% ebony lichaamskleur
e ee ee 50% normaal lichaamskleur
+ e/+ e/+
vleugels + + 50% curly wings
Cy Cy/+ Cy/+ 50% normal wings
+ ++ ++
oogkleur Pr bw 50% bruine ogen
bw Pr/bw bw/bw 50% paarse ogen
bw Pr/bw bw/bw
Ze erven onafhankelijk over omdat ze ver genoeg van elkaar liggen op het chromosoom
Als ze dichter bij elkaar liggen, is er meer kans op overerving aangezien de kenmerken
samen zullen worden overgeerfd
3
DROSOPHILA MELANOGASTER
1. ONTWIKKELING
1.1. Levenscyclus
Holometabole ontwikkeling = de verschillende stadia (embryo – larve – pop – adult) zijn
duidelijk van elkaar te onderscheiden doordat er een verschillen morfologie is.
Er gebeuren metamorfoses waarbij een adult ontstaat uit celgroepen in larve
Imaginale schijven = voorlopers van de structuur in een adulte vlieg
De cyclus duurt ongeveer 10 dagen en is temperatuur afhankelijk. 25°C is het gewenste
temperatuur. Is het kouder, dan zal de ontwikkeling langer duren. Vandaar dat in de
zomer veel meer vliegen aanwezig zijn.
1.2. Embryonale ontwikkeling
De nurse cells geven voeding aan de oöcyt
Paringsgedrag waarbij de mannetjes achter de vrouwtjes jagen en wapperen met zijn
vleugels
De voortplantingscellen hebben karakteristieke eigenschappen
- Sperma is lang
- Oocyten zijn omgeven door nurse en follicle cells. Deze staan in voor de goede
staat van de eicel
1.3. Bevruchting
Na bevruchting gebeurt nog enkel kerndelingen tot één grote meerkernige cel, nl het
syncytium
Na 9e deling zullen de kernen migreren naar het oppervlak en gaan ze verder met delen
tot een syncytiaal blastoderm
Na 13e deling zijn de kernen en het cytoplasma omgeven met een celmembraan en
worden ze echt cellen, dit leidt tot het vormen van het cellulair blastoderm
Na aantal delingen, zal een larve ontstaan
Tijdens de gastrulatie gebeurt een migratie van cellagen (ectoderm – mesoderm –
endoderm) en de vorming van segmenten (kop – thorax – abdomen)
Daarna gebeurt de vorming van larvale weefsels en de imaginale schijven
1
,2. GENOOM
Bestaat uit 4 paar chromosomen: een X/Y paar en 3 paar autosomen
Geslachtsbepaling gebeurt door ratio van X-chromosomen tov de autosomen, we
kunnen niet voortgaan op de aanwezigheid van Y-chromosoom
2X:2A is vrouwelijk
1X:2A is mannelijk
2.1. Eigenschappen fruitvlieg
Gemakkelijk te kweken in grote aantallen en snel
Makkelijk te kruisen met herkenbare mutaties
Geslachtsgebonden overerving: linkage en crossing-over
Holometabole ontwikkeling met metamorfoses
Paringsgedrag
Voortplantingscellen hebben karakteristieke eigenschappen
Moeten in leven worden gehouden
Eenmaal vrouwtje is bevrucht, kan geen ander mannetje het vrouwtje bevruchten
2.2. Genotype naar fenotype
Genen:
- Ebony body = e (=donkerkleurig lichaam)
- Brown eyes = bw
- Curly wings = Cy
- Purple eyes = Pr
- + = wild type
Wanneer het met kleine letters wordt geschreven, zijn de genen recessief
Wanneer deze met hoofdletter wordt geschreven, zijn ze dominant
bw is recessief maar homoloog dus gaan we in het fenotype zien.
Cy is dominant dus zullen we ook in het fenotype zien
Ebony is recessief en aanwezig in 1 kopij dus zien we niet terug
Fenotype: curly wings, normal body colour, brown eyes
2
, Fenotype 1: normal body colour, curly wings en brown eyes
Fenotype 2: ebony body, normal wings en purple eyes
lichaamskleur e e 50% ebony lichaamskleur
e ee ee 50% normaal lichaamskleur
+ e/+ e/+
vleugels + + 50% curly wings
Cy Cy/+ Cy/+ 50% normal wings
+ ++ ++
oogkleur Pr bw 50% bruine ogen
bw Pr/bw bw/bw 50% paarse ogen
bw Pr/bw bw/bw
Ze erven onafhankelijk over omdat ze ver genoeg van elkaar liggen op het chromosoom
Als ze dichter bij elkaar liggen, is er meer kans op overerving aangezien de kenmerken
samen zullen worden overgeerfd
3
