线虫的EMS诱变和突变体筛选
摘要:秀丽隐杆线虫(Cae
orhabditiselega
s,Celega
s)是一种被广泛研究的模式生物,其性状容易辨别,突变型多且容易获得。本实验用EMS诱变剂对同步化后的N2型怀卵成虫线虫进行不定向诱变,筛选出一系列的突变体,再通过对亲代突变体的子代进行进一步的筛选,筛选出F1、F2、F3突变体,最后获得性状稳定的、能够稳定遗传的突变体,可以将突变体至于80℃保存。本次试验涉及到的生物技术有:无菌操作技术,同步化技术,EMS诱变技术,显微操作技术等。将获得的突变体与野生型作对比,可以在显微镜下观察到性状明显的突变体,将突变体转移、传代、保留,最后获得稳定的突变体。关键词:秀丽隐杆线虫同步化EMS诱变无菌操作技术突变体
1引言
秀丽隐杆线虫(Cae
orhabditiselega
s,Celega
s)是一种以细菌为食,居住在土壤中,无毒无害、可以独立生存的线虫。它有如下几个特点:①其个体小,成体仅1mm长,雌雄同体全身共有959个细胞,雄性线虫全身共有1031个体细胞;②为雌雄同体:雄性个体仅占群体的02,可自体受精或双性生殖;③染色体组简单:只有5对常染色体和1对性染色体;④基因组便于研究:基因组大小仅为100Mb,并且内含子少,基因密度高;⑤生活周期短且随温度变化:线虫整个的生命周期仅3天(25℃)。野生型线虫胚胎发育中细胞分裂和细胞系的形成具有高度的程序性,这样就便于对其发育进行遗传学分析。温度越高,生活周期越短;⑥有大量突变株;⑦繁殖能力强:成虫一生可产300个受精卵;⑧易于保存:可以用80℃冰箱长期保存
线虫作为模式生物,与酵母、果蝇、斑马鱼、小鼠和拟南芥等一起,为生命科学的发展做出了极大的贡献。它与其他模式生物相比,有自身优势,如:①它只有消化系统和呼吸系统,并且肉眼可见,容易研究;②它是目前最适合大规模药物筛选的多细胞动物,③它的研究成本低:既提供了一个完整动物实验系统,又避免了小鼠模型的高价费时等。但也有其缺点,如:①线虫的神经元细胞对RNAi不敏感;②线虫没有心脏、获得性免疫系统、呼吸系统等,所以一些人类疾病无法在线虫中模拟;③鉴于线虫与人类种间距离太远,线虫的作用仍是在药物研发初期,快速粗筛,提供线索,需要再经过哺乳动物模型的“细筛”。
基于线虫的自身体积小并且结构简单的优势,国内外众多的科研机构都在以线虫作为研究材料,在RNAi、衰老、药物筛选、功能基因组学等领域进行研究。研究发现,线虫中大约有35的基因是在人体中具有等同作r