キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)— 一般的なショウジョウバエ
キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)について、形態、生活環、遺伝学モデルとしての歴史、研究用途、飼育、限界、近縁種との違いを解説します。
概要
キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)は、一般にショウジョウバエと呼ばれる小型の双翅目昆虫である。腐敗した果実や、その他の発酵している物質の近くでよく見られる。広く分布していること、世代時間が短いこと、飼育が容易であることから、代表的な実験室生物となっており、台所やブドウ園でもなじみ深い存在である。
画像ギャラリー
10 画像形態的特徴と生活環
成虫の体長は数ミリメートルで、明瞭な体節、複眼、翅をもつ。生活環は、卵、幼虫(3齢期)、蛹、成虫の段階から成る。一般的な実験室条件では、1世代は数週間で完了するため、実験系統を迅速に増殖できる。
主な特徴
- 大きさ:非常に小さく、簡単な器具で扱いやすい。
- 遺伝学:染色体がよく解析されており、外見から識別できる変異体が数多く存在する。
- 繁殖:繁殖力が高く、世代時間が短い。
歴史的・科学的意義
20世紀初頭、特にトーマス・ハント・モーガンとその同僚らによってモデル生物として発展させられたD. melanogasterは、染色体説や連鎖など、遺伝に関する基本原理の確立に寄与した。ゲノム配列が決定された最初期の動物の一つでもあり、その成果は2000年頃に公表された。現在も古典遺伝学と現代の分子生物学の中心的な生物であり続けている。
研究での利用と例
本種は、発生生物学、神経生物学、行動、老化、疾患モデルなど、多くの分野で用いられる。その遺伝学的手法により、変異体、トランスジェニック系統、標的編集系統を作製できる。ショウジョウバエで行うハイスループット遺伝学的スクリーニングは、より高等な動物での実験の指針となることが多い。低コストであること、多数の子孫を得られること、共有される系統やプロトコルの豊富な共同体資源があることも、実用上の利点である。
飼育上の注意、限界と資料
D. melanogasterの飼育には、基本的な培地と温度管理が必要である。ハエで得られた知見は保存された生物学的過程の理解に役立つ一方、脊椎動物との相違により、臨床への直接的な外挿には限界がある。研究者や教育者向けには、整理されたデータベースや共同体コレクションが系統、方法、遺伝情報を提供している。遺伝学研究の入門の多くは、この種から始まる。近縁のショウジョウバエ類との比較は、種に固有の特徴と、ハエ一般にみられる生物学的特徴を区別する助けとなる。
関連項目
著者
AlegsaOnline.com キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)— 一般的なショウジョウバエ Leandro Alegsa
URL: https://ja.alegsaonline.com/art/28994
出典
- doi.org : 10.1016/S0960-9822(02)00656-5
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 11839276
- mr.caltech.edu : Caltech Press Release 4/17/2003
- doi.org : 10.1126/science.1081944
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 12702878
- doi.org : 10.1242/jeb.010389
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 18055621
- nytimes.com : nytimes.com/imagepages/2005/07/18/science/20050719_GENE_GRAPHIC.html