果蝇与蟋蟀腿发育的差异
cricket leg buds: spots in T1/T2 and rings in T3. Asterisks
indicate non-specific staining.
对果蝇的研究为我们了解发育开辟了广阔的天地。而将果蝇与其他昆虫相比较,又提供了许多形态进化的宝贵思路。最近的一个报道显示果蝇与蟋蟀腿发育的差异仅由一个单基因的表达模式变化引起。
蟋蟀和果蝇(Drosophila
melanogaster)分属于昆虫纲的两个不同的总目(suborder)。蟋蟀(Gryllus
bimaculatus)是一种半变态式昆虫,卵孵化后就是小型成体模样,然后长大后成熟,不象果蝇还要历经蛹这个中间态,进行全变态过程。
果蝇中有关腿发育的基因有三个,Dmhh,Dmwg,Dmdpp, Niwa et al.报道,这三个基因的同源物在Gryllus bimaculatus中也存在,而且在胚胎中的表达模式也很相似。果蝇中腿成虫盘和Gryllus
bimaculatus的腿芽(bud)中,wg都是沿着前后边缘的腹面表达,hh充斥后部,而dpp基因在两种昆虫中则发生了不同,除了背部表达强,腹部表达弱外。Gbdpp首先沿着腿芽背侧呈点状表达,然后转为5个圆形环,这5个环被认为与G沿着proximo–distal
axis的5个腿节对应,奇怪的是,腿部T1,T2区的dpp表达消失了,T3区维持,这可能说明了将来此处会有强劲的跳跃肌出现。
这三种因子的类似模式说明进化过程中,控制腿发育过程的保守性,而dpp表达的模式不同则说明了具体物种在腿形态学上的差异。
相关文章:
ORIGINAL RESEARCH PAPER
Niwa , N. et al. Correlation
of diversity of leg morphology in Gryllus bimaculatus (cricket) with
divergence in dpp expression pattern during leg development.
Development 127, 4373–4381 ( 2000) PubMed
FURTHER READING
Jockusch, E. L. et al. Leg
development in flies versus grasshoppers: differences in dpp
expression do not lead to differences in the expression of downstream
components of the leg patterning pathway. Development 127, 1617–1626 ( 2000) PubMed
Friedrich, M. Divergent
decapentaplegic expression patterns in compound eye development and the evolution of insect metamorphosis. J. Exp. Zool. 288, 39–55 (
2000) PubMed, 百拇医药
indicate non-specific staining.
对果蝇的研究为我们了解发育开辟了广阔的天地。而将果蝇与其他昆虫相比较,又提供了许多形态进化的宝贵思路。最近的一个报道显示果蝇与蟋蟀腿发育的差异仅由一个单基因的表达模式变化引起。
蟋蟀和果蝇(Drosophila
melanogaster)分属于昆虫纲的两个不同的总目(suborder)。蟋蟀(Gryllus
bimaculatus)是一种半变态式昆虫,卵孵化后就是小型成体模样,然后长大后成熟,不象果蝇还要历经蛹这个中间态,进行全变态过程。
果蝇中有关腿发育的基因有三个,Dmhh,Dmwg,Dmdpp, Niwa et al.报道,这三个基因的同源物在Gryllus bimaculatus中也存在,而且在胚胎中的表达模式也很相似。果蝇中腿成虫盘和Gryllus
bimaculatus的腿芽(bud)中,wg都是沿着前后边缘的腹面表达,hh充斥后部,而dpp基因在两种昆虫中则发生了不同,除了背部表达强,腹部表达弱外。Gbdpp首先沿着腿芽背侧呈点状表达,然后转为5个圆形环,这5个环被认为与G沿着proximo–distal
axis的5个腿节对应,奇怪的是,腿部T1,T2区的dpp表达消失了,T3区维持,这可能说明了将来此处会有强劲的跳跃肌出现。
这三种因子的类似模式说明进化过程中,控制腿发育过程的保守性,而dpp表达的模式不同则说明了具体物种在腿形态学上的差异。
相关文章:
ORIGINAL RESEARCH PAPER
Niwa , N. et al. Correlation
of diversity of leg morphology in Gryllus bimaculatus (cricket) with
divergence in dpp expression pattern during leg development.
Development 127, 4373–4381 ( 2000) PubMed
FURTHER READING
Jockusch, E. L. et al. Leg
development in flies versus grasshoppers: differences in dpp
expression do not lead to differences in the expression of downstream
components of the leg patterning pathway. Development 127, 1617–1626 ( 2000) PubMed
Friedrich, M. Divergent
decapentaplegic expression patterns in compound eye development and the evolution of insect metamorphosis. J. Exp. Zool. 288, 39–55 (
2000) PubMed, 百拇医药