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果蠅
(雙翅目果蠅科動物)
鎖定
果蠅是雙翅目果蠅科果蠅屬的一種,第一批被送上太空的動物
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。紅色複眼。雌性體長2.5毫米, 雄性較之還要小。雄性有深色後肢,可以此來與雌性作區別。雌雄鑑別方法:雌果蠅體型大,末端尖。背面:環紋5節,無黑斑。腹面:腹片7節。第一對足跗節基部無性梳。雄果蠅體型小,末端鈍。背面:環紋7節,延續到末端呈黑斑。腹面:腹片5節。第一對足跗節基部有黑色鬃毛狀性梳。
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- 中文名
- 果蠅
- 拉丁學名
- drosophilid
- 界
- 動物界
- 門
- 節肢動物門
- 亞 門
- 六足亞門
果蠅形態特徵
果蠅屬於小型蠅類,體長1.5-4毫米間。蟲體以黃褐色者居多,也有些是黑色的。頭部有一對大而多呈鮮紅色的複眼,兩複眼內側有三對眼緣剛毛,複眼間的後頭中央微微隆起,形成一個單眼三角區,三個單眼的前下方生有一對單眼剛毛。
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後頭中間(單眼三角區後上方),有一對後頭頂剛毛,兩毛相向而生。在其兩側還有一對內頭頂剛毛和一對外頭頂剛毛。觸角第三節呈橢圓形或圓形,觸角芒羽狀分枝,着生於兩復限間的前下方。有些雄性的果蠅其前足的跗節上常有成排的鬃毛,叫性梳。
大小:雌體通常比雄體大。
形態:雌體腹部稍尖,較寬厚呈卵圓形;雄體腹部鈍圓,相對窄小呈柱狀。
條紋:雌體腹部背面有寬窄相近的5條;雄體腹背只有3條,上部兩條窄,最後1條寬且延伸至腹部腹面,呈一明顯黑斑。
性梳:果蠅胸足跗節共有5個亞節。雄蠅第一對胸足跗節的第一亞節基部有一梳狀黑色鬃毛結構,即為性梳。放大100倍左右可看清這一結構。雌蠅沒有性梳。性梳是鑑別雌雄共有的可靠標誌。觀察腹部腹面末端外生殖器結構也是分辨雌雄的簡單的、可靠方法。雄蠅外生殖器色深,雌蠅色淺。
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果蠅生長髮育
果蠅的1個完整的生活週期分為4個明顯的時期,即卵→幼蟲→蛹→成蟲。卵長約0.5mm、白色,前端背面伸出一觸絲,能附着在食物或瓶壁上,不致深陷於食物中。卵經22-24h孵化為幼蟲,幼蟲經兩次蜕皮為三齡幼蟲,約4-5mm;肉眼可見其一端稍尖為頭部,上有一黑色鈎狀口器。幼蟲生活約4d左右化蛹,起初顏色淡黃、柔軟,以後逐漸硬化變成深褐色,此時即將羽化;成蟲果蠅自羽化後8h可交配,2d後即可產卵,成蟲果蠅在25℃下一般存活37d。
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果蠅生活環境
果蠅常常在腐爛的水果中生長和繁殖,所以在人羣居住的地區,若能稍加註意就可能見到,如腐爛的水果及蔬菜上,垃圾堆裏,釀造廠的車間以及某些廚房、火車、輪船甚至飛機上都可能見到它們的蹤跡。
果蠅採集方法
一般用爛水果作誘餌,誘餌的量約佔容器的1/3至1/2即可。誘集的容器可用空罐頭筒、搪瓷杯、紙杯、廣口瓶以及小的塑料筒等均可。假若水果不便,也可用新鮮的生酵麪糰,若用熟的甘薯,加些酵母粉攪拌後,待其發酵變酸時,也能誘到某些果蠅。
誘餌可放在草叢、樹下、花間以及池塘附近。為避免螞蟻和蜂類的入侵或雨水的注入,也可將誘集器皿懸掛在樹枝上,誘器上最好蓋有一個較大的蓋子,以免曬乾以及避免蝶、蜂等搔擾。蓋子必須用小的棍棒等支起來,以便於容器內的味道溢出和果蠅的進入。餌料發酵後第二天就可以誘到果蠅。若天氣熱而且乾燥,需適當地加些水分以免誘餌乾癟而失效,適量的誘餌可以連續使用5天左右。還可以從餌料中採集到蠅卵、各齡幼蟲及蛹。
見到可能有果蠅棲息的地方,用捕蟲網輕輕地多次在附近往返掃動,因為它們飛得較慢,當受到觸動後才飛起,所以不必像捕蜻蜓、蝴蝶那樣迅速。也可以用捕蟲網輕輕釦在誘器上,一手提起網,另一手觸動誘器,讓果蠅自動地飛向網子的上端,而後放入毒瓶內毒死;或放入有麻醉劑的容器中待其麻醉或死亡後選擇所需要的種類;還可以用透明的塑料薄膜袋子扣在誘器上,使果蠅飛向袋的頂端,而後用吸蟲管在其中選擇蟲種。
採集時間在夏天以清晨和黃昏時為宜。秋天可以遲些,因為這時果蠅活動較遲緩。
果蠅代表物種
黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)廣泛用於遺傳學研究,屬於果蠅科、果蠅屬,是果蠅的代表物種。黑腹果蠅是雙翅目昆蟲,生活史短,易飼養,繁殖快,染色體少,突變型多,個體小,是一種很好的遺傳學實驗材料,是常用的模式生物。
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黑腹果蠅成蟲為舐吸式口器,主要以舐吸水果汁液為食,對發酵果汁和糖醋液等有較強的趨向性。飼養觀察結果顯示成蟲可存活25-40d,温度在8-33℃範圍內均可生存,以25℃左右為最適宜,高於33℃時果蠅成蟲陸續死亡,當氣温低於8℃時果蠅成蟲不在田間活動,多聚集於果殼(如葡萄)、幼蟲取食後的爛果孔穴裏。果蠅成蟲飛翔能力弱,多在背陰和弱光處活動,多數時間棲息於雜草叢生的潮濕地裏。
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果蠅物種價值
科學研究
果蠅(研究最廣泛的是黑腹果蠅)是生物學研究中最重要的模式生物之一,20世紀初,Morgan選擇黑腹果蠅作為研究對象,通過簡單的雜交及子代表型計數的方法,建立了遺傳的染色體理論,奠定經典遺傳學的基礎並開創利用果蠅作為模式生物的先河。果蠅作為研究人類疾病的模式生物,與哺乳動物不僅在基本的生物學、生理學和神經系統機能等方面比較相似,而且果蠅有其作為模式生物的獨特優勢。由於其清晰的遺傳背景以及簡便的實驗操作,使其在遺傳學、發育生物學、生物化學以及分子生物學等多個領域都佔據了不可替代的位置。在整個遺傳學發展的演變過程中,果蠅與遺傳學相互融合、發展、進步。在不斷用於各種遺傳實驗的過程中,它也極大程度地豐富和更新了遺傳學的概念及內容,對於生命科學的發展有着不可磨滅的貢獻。隨着果蠅全基因組測序工作的完成,它在胚胎髮育、基因表達調控、疾病發病機制等方面的研究中正在發揮更大的作用。
一個世紀以來,人們對果蠅在生命科學各層次的研究中積累了十分豐富的資料,對其遺傳背景有了更加全面深入的瞭解。果蠅幼小的身軀反映的卻是科學的大世界。藴藏着數量驚人的科學信息。生命科學各分支延續發展的同時。在果蠅研究中找到了結合點,而且相互交融滲透。果蠅簡單的神經系統、結構精密的信息系統、複雜的行為等特點為研究基因—神經(腦)—行為之間關係的研究提供了理想的動物模型。在倫理道德的禁區,對人體無法開展的實驗研究有可能利用果蠅等模式動物完成。此外,有關果蠅的後基因組的研究、中樞神經系統活動規律及細胞衰老機制的研究等正方興未艾。
隨着現代分子生物學技術的日臻成熟,果蠅的研究已經遠不止停留在白眼突變和連鎖互換規律的層次上了,科學家更關注怎樣使果蠅的研究能更好地為人類服務。希望能夠通過對果蠅的研究揭示人類生命的奧秘,作為經典的模式生物,果蠅在未來的生命科學研究中將發揮更加巨大的作用。
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果蠅防治技術
果蠅農業防治
1.合理種植。建議種植早熟品種,避開果蠅的發生危害期;同一種植區品種成熟期保持一致,避免早中晚熟品種混栽,減少害蟲轉移為害。
2.清潔田園。及時清除果園、果庫周邊的枯枝雜草;成熟期清除腐爛水果;立冬後進行全園淺翻,深度5cm-10cm。
3.覆蓋防鳥網。水果成熟期之前在果園覆蓋防鳥網。
4.適期採收。水果成熟後及時採收,清理落地果、裂果、病蟲果及其他殘次果帶出園外掩埋。
果蠅物理防治
每畝設置4-6個杯型糖醋液誘捕器,兩兩間隔10m-12m,糖醋誘劑的使用量在誘捕器中3cm-5cm深度為宜。使用時,可在誘捕器上方加上塑料防雨罩(如塑料碗);如用密閉塑料瓶或其他密閉誘捕器,可在瓶壁鑽孔,孔徑4mm-5mm;還可在誘捕器外壁及防雨罩上噴粘膠,提高誘殺效果;也可收集果園的落果放入糖醋酒液中,放入落果的數量以液麪覆蓋果實為宜,增加誘集效果。
果蠅生物防治
針對果蠅幼蟲和蛹期的防治方法主要是利用天敵昆蟲和病原微生物等生物防治措施。
1.天敵昆蟲。充分保護和利用櫻桃園的自然天敵昆蟲,在果實着色期防治,積極引入寄生性天敵昆蟲毛角錘角細蜂,釋放量為150萬頭~225萬頭/公頃;捕食性天敵昆蟲東亞小花蝽,釋放量為9萬頭~15萬頭/公頃。釋放時間均為5月下旬至6月上旬,應連續釋放兩次,間隔10-12天。
2.病原微生物。萌芽期、開花期、果實着色期防治,各施用一次。適量噴施綠僵菌、白僵菌和玫煙色擬青黴等昆蟲病原真菌,均勻噴施果樹併兼顧噴施果園地面。可噴施100億孢子/g金龜子綠僵菌可濕性粉劑4000倍液,施用量為150g/公頃;或噴施100億孢子/g球孢綠僵菌可濕性粉劑2000倍液,施用量為300g/公頃。
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果蠅科研成果
2023年3月,一個國際科研團隊在美國《科學》雜誌上發表論文説,他們繪製出了果蠅幼蟲腦部的完整連接組,即包含所有神經元及其連接狀況的線路圖。這是第一份完整的昆蟲“腦圖譜”,將成為神經科學研究的重要工具,並可能為人工智能發展提供參考。
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- 參考資料
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- 1. 吳菊芳等編著.新編食用菌病蟲蟎害防治技術:中國農業出版社,2004.01:第93頁
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- 9. 第一張昆蟲全腦圖譜繪製完成 .科技日報.2023-03-10[引用日期2023-03-10]
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- 16. 科技創新世界潮|光纖、水泥、扁蟲、蛋白質,上過太空,它們有了“超能力” .中國科技網.2024-03-04
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