秀丽线虫综述(1)
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分类号编号烟台大学毕业论文利用秀丽隐杆线虫筛选抗白色念珠菌活性物质Screening anti-Candida albicans substances using Caenorhabditis elegans利用秀丽隐杆线虫筛选抗白色念珠菌活性物质摘要:以秀丽隐杆线虫作为模型生物进展抗菌物质筛选。
用白色念珠菌感染线虫后,采用不同浓度的抗菌药物治疗,观察线虫存活情况,确定适宜用药浓度;采用微拟球藻提取物对白色念珠菌感染线虫治疗,观察线虫存活情况,与抗菌药物作用效果比照,从而筛选出可用于治疗白色念珠菌活性物质。
实验发现,添加10~20mg/L的氟康唑对感染白色念珠菌的秀丽隐杆线虫治疗效果较好,在一定剂量范围内,治疗效果和剂量成线性关联;微拟球藻提取物不具备抗菌活性。
关键词:秀丽隐杆线虫;白色念珠菌;抗菌物质Abstract: In the study, Caenorhabditis elegans were used as model organism to screen antibacterial agents. C.elegans were infected by Candida albicans and treated by different concentrations of antibacterial agents which had been known and extracts from Nannochloropsis OZ-1, observating the survival situation and comparing the effects of the two antibacterial agents, thus, the bioactive substance could be screened which cured the Candida albicans. The result showed that Candida albicans could be treated by 10~20 mg/L Fluconazole, moreover within the scope of the dose, treatment effect and the dose of a linear correlation. And the results showed that extracts from Nannochloropsis OZ-1 did not have antibacterial activity.Key words:C.elegans;Candida albicans;Antibacterial substances目录1 文献综述 (5)1.1 秀丽隐杆线虫 (5)1.2 秀丽隐杆线虫研究进展 (5)1.2.1 环境毒理学的研究 (6)1.2.2 程序性细胞死亡的研究 (6)1.2.3 秀丽隐杆线虫感染模型的建立 (6)1.2.4 抗菌物质作用机制的研究 (6)1.2.5 病菌致病机制和线虫免疫机制的研究 (7)1.3 白色念珠菌 (7)1.4 抗菌物质的筛选 (8)1.5 实验研究意义 (9)2 材料和方法 (10)2.1 材料 (10)2.1.1 实验药品 (10)2.1.2 实验仪器 (10)2.1.3 线虫和菌株 (11)2.1.4 培养基 (11)2.1.5 试剂 (11)2.2 方法 (11)2.2.1 线虫培养和保存 (11)2.2.2 线虫同步化 (11)2.2.3 线虫真菌感染 (12)2.2.4 线虫抗感染治疗 (12)2.2.5 观察 (12)3 实验结果分析 (9)3.1 氟康唑用药浓度的选择 (9)3.2 筛选可用于治疗白色念珠菌的微拟球藻提取物 (9)4 结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)1 文献综述1.1 秀丽隐杆线虫秀丽隐杆线虫[1]〔Caenorhabditis elegans〕〔图1〕是一种多细胞真核生物,个体很小,以细菌为食,可独立生存在温度恒定环境中,对人、动植物没有危害。
秀丽隐杆线虫研究综述一、本文概述秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,简称C. elegans)是一种微小的、透明的、生活在土壤中的线虫,自20世纪60年代以来,它已成为生物学研究的重要模型生物之一。
由于其生命周期短、繁殖迅速、基因组小且相对简单等特点,秀丽隐杆线虫被广泛用于研究细胞生物学、发育生物学、神经生物学、遗传学、基因组学等多个领域。
本文旨在对秀丽隐杆线虫的研究进行全面的综述,从基础生物学特性、基因组学进展、到其在各个领域的应用研究,以期为读者提供一个清晰、全面的秀丽隐杆线虫研究图景。
二、秀丽隐杆线虫的基本生物学特性秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,简称C. elegans)是一种具有独特生物学特性的小型线虫,其身体长度仅约1毫米,属于线虫动物门、无尾感器纲、小杆目、小杆科。
自1974年被悉尼·布伦纳(Sydney Brenner)选为遗传学研究的模式生物以来,秀丽隐杆线虫已成为生物学和医学领域广泛研究的对象。
生命周期与繁殖:秀丽隐杆线虫的生命周期大约为3天,在适宜的环境下,它们能以极快的速度繁殖。
它们通常以细菌为食,尤其是大肠杆菌(Escherichia coli),并通过摄取这些细菌来获取所需的营养。
成年线虫通过自交或雌雄同体交配繁殖,产生的后代数量巨大,每个成虫一生可以产生多达300个子代。
基因组与遗传学:秀丽隐杆线虫的基因组相对较小,约含有1亿个碱基对,使其成为研究基因功能和基因相互作用的理想模型。
由于其生命周期短、繁殖迅速,科学家能够迅速地进行遗传筛选和基因编辑,以研究特定基因的功能。
神经系统与行为:秀丽隐杆线虫拥有相对简单的神经系统,仅由302个神经元组成。
尽管如此,这些神经元足以控制线虫的各种复杂行为,如觅食、逃避、交配等。
这使得秀丽隐杆线虫成为研究神经生物学和行为学机制的重要工具。
衰老与疾病模型:秀丽隐杆线虫因其短寿命和快速的生理变化而成为研究衰老机制的理想模型。
秀丽线虫的研究进展摘要:秀丽线虫(Caenorhadits elegans)是研究动物遗传、个体发育及细胞生命活动的重要模式动物。
近年来利用线虫这种模式生物已经在生命科学的许多领域取得了突破性的研究成果:信号转导、衰老、细胞凋亡、热应激反应、环境科学、性别决定、神经肌肉发育、细胞分化、神经分化诱导和行为认知等。
关键词:秀丽线虫;衰老;细胞凋亡;环境科学;性别决定;神经分化诱导;行为认知导言:秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)在当代生命科学的发展过程中起着举足轻重的作用。
近年来,随着人们对其的研究日益深人,秀丽隐杆线虫以其独特的优势成为生物学家借以了解诸多基本生命现象的优良。
近年来,国际上以秀丽线虫为实验材料的生命科学研究取得了重要突破,分别在2002 年和2006 年两次获得诺贝尔生理医学奖。
在国内,越来越多的科研人员开始将秀丽线虫应用于自己的研究领域。
20 世纪60年代,分子遗传学的奠基人之一Brenner在和Crick等人一起确立了分子遗传学的中心法则以后,感到分子生物学的主要问题已经解决,生物学的未来应着眼于发育生物学和神经生物学等复杂问题的研究。
Brenner 试图寻找一种比果蝇更简单的、具有神经细胞的多细胞生物来探索个体及神经发育的遗传调控机制。
在经过了一系列的尝试后,他最终选择了秀丽线虫(C. elegans)为研究对象。
在此之前,Nigon 和Dougherty等已经在秀丽线虫的营养生长和有性生殖等方面做了许多前期工作。
1、线虫作为模式动物的优势线虫的饲养条件具有简单、廉价、易操作的特点,线虫成虫体长1mm,身体半透明,以大肠杆菌为食饵,从受精卵发育到成虫仅需不到四天时间。
在自然状态下线虫是一种可以自我繁殖的雌雄同体生物,因此繁殖起来也很迅速,这种能自我繁殖的能力还非常有利于得到具有同一基因结构的纯合体线虫。
另外,秀丽线虫还存在一种雄性个体,它不能自我繁殖,必须与雌雄同体的线虫交配才可繁衍后代。
秀丽隐杆线虫作为病原菌宿主模型的研究概述鞠守勇;陈其国【摘要】秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans )是一种以细菌为食的自由生活的线虫,1963 年 Sydney Brenner首次把C.elegans作为模式生物用于研究动物神经发育,C.elegans已经成为研究动物发育、神经、衰老、脂肪沉积和天然免疫等方面重要的模式生物.近年来,以C.elegans作为病原菌宿主模型来研究病原菌与宿主相互作用逐渐成为了一个新的研究方向,在病原菌致病的分子机制和宿主天然免疫等方面取得了可喜的进展.论文综述了近年来C.elegans模型在病原菌致病分子机制和宿主天然免疫信号通路的研究进展.%Caenorhabditis elegans is a free-living nematode that feeds on bacteria.In 1963,Sydney Brenner began research into neuronal developmen of C.elegans ,which has since been extensively used as a model organism.Now,C.elegans has become an ideal model organism to study animal development,nerve,aging, fat deposition,innate immunity and so on.In recent years,researchers have begun to investigate interaction of pathogens and hosts using C.elegans as host model.Great progress has been made in the molecular mechanism of pathogens and innate immunity of the host.This article summarized the recent advances in molecular mechanism of pathogens and innate immunity of the host using C.elegans as host model.【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2018(039)007【总页数】6页(P108-113)【关键词】秀丽隐杆线虫;病原菌;宿主;天然免疫【作者】鞠守勇;陈其国【作者单位】武汉职业技术学院生物工程学院,湖北武汉 430070;武汉职业技术学院生物工程学院,湖北武汉 430070【正文语种】中文【中图分类】S852.731秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)是一种以细菌为食的自由生活的线虫,广泛存在土壤和堆肥中[1]。
关于秀丽隐杆线虫的综述生物153班刘通宇摘要:本文为关于秀丽隐杆线虫的综述文章,主要介绍了秀丽隐杆线虫的一些基本信息,并结合这些基本信息引出秀丽隐杆线虫的细胞周期、神经系统等方面的研究价值与药物筛选、毒性评价方面的应用价值,并结合以上信息讨论笔者对于秀丽隐杆线虫研究现状的评价以及在药理、进化论等方面的应用与研究展望,并探讨了其在回答生命意义中的价值。
关键词:秀丽隐杆线虫;研究价值;应用价值Abstract: This is a summative article about Caenorhabditis elegans, mainly introduced some of the essential information and then elicit the research value on the cell circle, nervous system, and also applications value on medicine screening, toxicity assessment. At the end, the author gives out his personal assessment about the research that had been conducted, and also introduced his personal prospect about the application and research in pharmacology and evolutionism, etc. It also discussed the Caenorhabditis elegans’ role in answer ing the question for the meaning of life.Key words:Caenorhabditis elegans; research value; application value模式生物是生物学家实验中用于探究某种普遍生命现象的生物物种。
2018.091 前言秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C. elegans)具有丰富的基因组、发育生物学和遗传学等方面研究背景,所需空间小、生命周期短且易于操作和实验室培养,是进行生态毒理学测试的理想生物之一。
由于C. elegans众多的优势,使其成为室内生态毒理学研究中应用最多的线虫种类,被广泛应用于水体与水溶液、琼脂培养基、淤泥沉积物以及土壤中重金属、有机污染物的生态毒理和分子生态毒理效应的研究中。
研究早期,C. elegans的生态毒理学指标研究主要集中在死亡率。
近年来,研究重点开始偏向亚致死剂量指标,因为亚致死剂量指标比死亡率更为敏感和精确。
其中研究较多的亚致死剂量指标包括:个体发育、生殖能力、行为、酶活性、热休克蛋白、金属硫蛋白以及基因表达模式等。
2 研究指标2.1 致死率土壤和水体中的污染物积累到一定程度后会导致受暴露的线虫C. elegans死亡。
半致死率LC50是用来评价毒物致死效应的一个常见的重要指标。
随着接触重金属时间的增加,线虫的半致死剂量越低,毒性越高,而且半致死剂量发生急剧变化[1]。
Cu与其他重金属会发生协同作用而Zn却能中和大部分过渡金属的毒性,且幼虫比成虫的敏感性更高[2]。
由于龄期对污染物毒性的重要影响,大部分的C. elegans室内毒理实验都是对线虫C. elegans进行了同龄期化,从而排除龄期对污染物毒性评价的影响。
致死率测定方法简单、周期短、见效块,是最基本的评价参数。
污染物对C. elegans的致死率是对物质进行毒性分类的最主要依据之一,但该指标对毒性较低的物质的评价却并不灵敏。
2.2 个体发育指标C. elegans的个体发育评价指标主要是:体长、体宽及是否有畸性发育。
体长和体宽测定相结合是最常用的发育指标,已经被广泛应用于多种重金属[3-7]、有机污染物[8、9]、农药[10、11]等对C. elegans发育毒性的评价中。
秀丽隐杆线虫简介秀丽隐杆线虫(学名:Caenorhabditis elegans)是一种小型蠕虫,常被用作生物学研究的模式生物。
它体长大约为1毫米,寿命约2-3周,具有透明的身体。
秀丽隐杆线虫是真核生物中细胞发育和生物进化研究的重要模式生物,因其神经系统简单、遗传学研究简便而被广泛应用。
生活史秀丽隐杆线虫的生活史包括蛹化、发育和繁殖三个阶段。
蛹化秀丽隐杆线虫的蛹化是通过摄取外源氧及存在压力性气囊的方式进行的。
在良好的生境中,幼虫吃下细菌的细胞膜,利用其中的外源氧进行蛹化。
而在恶劣环境中,线虫利用体内储存的压力性气囊进行蛹化。
发育秀丽隐杆线虫的体内分为头部、幼体、发育体和成体四个阶段。
线虫在发育过程中会完成胚胎发育、四次蜕皮和器官分化等过程。
线虫的体型发育非常精确,每个个体的结构和功能都高度相似。
繁殖秀丽隐杆线虫的繁殖过程非常简单。
雌性和雄性线虫在特定条件下会产生精子和卵子。
交配后,雌性会在体内产卵并且保护卵的发育。
线虫的卵发育速度相对较快,一般在12-24小时内孵化成幼虫。
实验应用秀丽隐杆线虫因其透明的身体和简单的神经系统而被广泛用于生物学研究中,特别是以下几个方面:发育生物学秀丽隐杆线虫的发育过程非常精确,用户可以通过观察和研究线虫的发育过程,了解细胞分化和器官形成等生物学基本过程。
遗传学秀丽隐杆线虫遗传学研究相对简单,它的基因组含有近2.5万个基因,其中约40%与人类的基因有关。
研究人员可以通过对线虫的基因进行突变,观察其对生物表型的影响,以深入了解基因与表型之间的关系。
神经科学秀丽隐杆线虫的简化神经系统为神经科学研究提供了理想的模型。
由于线虫的神经系统非常简单且易于观察,科学家可以研究线虫的神经元连接、神经活动和行为。
药物筛选由于线虫的生命周期短且容易进行大规模实验,在药物筛选方面具有很高的效率。
许多药物的毒性测试和疗效评估都可以通过线虫进行。
总结秀丽隐杆线虫是一种广泛应用于生物学研究的模式生物。
秀丽隐杆线虫在抗衰老领域应用的研究进展游牧(综述);胡云虎(审校)【摘要】秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)是抗衰老研究中重要的模式生物之一,被广泛应用于抗衰老物质的筛选和抗衰老分子机制的研究中。
本文回顾了近年来秀丽隐杆线虫在抗衰老领域应用的研究进展,介绍了抗衰老物质的筛选情况,系统综述了作为抗衰老物质筛选评价的生理指标和反映抗衰老机制的生化指标包括寿命、生存率、生存时间、ROS含量、脂褐质积累以及daf-16,sod-3,gst-4,hsps基因调控情况等,指出了研究中存在的问题,展望了秀丽隐杆线虫在抗衰老研究中的应用前景。
%Caenorhabditis elegans is one of the most important model organisms,and is widely used in evaluation of anti-aging substance and mechanism study.This article reviewed the application of Caenorhabditis elegans research progress in the ifeld of anti-aging in recent years,introduced the screening of anti-aging substance,summarized some indexes such as lifespan, survival rates,survival time,ROS,lipofuscin,daf-16,sod-3,gst-4 and hsps.The unresolved problems were pointed out and the possible ways to solve these problems were expounded.Finally a prospect of the application in anti-aging research was analyzed.This paper can provide useful information for researchers in related ifelds.【期刊名称】《中国美容医学》【年(卷),期】2016(025)002【总页数】4页(P104-107)【关键词】抗衰老;秀丽隐杆线虫;生理指标;生化指标【作者】游牧(综述);胡云虎(审校)【作者单位】淮南联合大学医学系安徽淮南 232038;淮南师范学院化学与材料工程学院安徽淮南 232038【正文语种】中文【中图分类】R339.3+8衰老是生物体必然的生理趋势,是一种复杂多变的过程,它和老年病的发生密切相关。
秀丽隐杆线虫应用及意义秀丽隐杆线虫(C. elegans)是一种常见的研究模式生物,在生命科学研究中发挥着重要的作用。
它的研究价值体现在以下多个方面:1. 研究神经系统:秀丽隐杆线虫拥有相对简单的神经系统,只有302个神经元,其中每个神经元的连接都已被详细描绘。
这使得线虫成为研究神经回路和神经发育的理想模型。
通过研究线虫的神经系统,可以揭示神经细胞在生命过程中的功能和调控机制。
2. 生命周期和发育研究:线虫的发育过程非常短暂,从受精卵到成虫仅需3天左右。
而且线虫的发育过程高度保守,几乎每个个体都能在相同的时间和空间上进行相似的发育过程。
这使得线虫成为研究发育的重要模型生物。
通过研究线虫的发育过程,可以揭示发育调控的分子机制和信号网络。
3. 遗传学研究:由于线虫自体受精和生命周期短暂,其遗传研究相对容易。
线虫基因组非常小,仅有大约9700个基因,其中很多基因与人类健康相关。
通过对线虫的遗传实验,可以揭示基因之间的相互作用和遗传调控机制,从而深入理解人类遗传疾病的发生和发展过程。
4. 药物筛选和毒性测试:线虫的生命周期短暂、生殖能力高和体积小,使其成为进行药物筛选和毒性测试的理想模型。
研究人员可以利用线虫来筛选化合物的治疗效果和毒性,从而加速药物研发过程,并避免一些不必要的动物试验。
5. 寿命研究:线虫的寿命相对短暂,约为2-3周,且寿命受到环境条件的影响。
通过研究线虫寿命调控的分子机制,可以揭示生命延长和抗衰老的关键因素,有助于寻找治疗人类老年相关疾病和延缓衰老的方法。
6. 环境适应和应激研究:线虫的基因调控网络对环境因素的改变非常敏感,对一些药物、毒物、温度、胁迫等环境因素产生应激反应。
通过研究线虫的应激反应机制,可以深入理解生物对环境适应的分子基础,以及环境对健康和疾病的影响。
总之,秀丽隐杆线虫作为模式生物,在多个领域的研究中都有重要的应用价值,其研究成果对人类健康和疾病的理解有着重要贡献。
通过线虫的研究,我们可以深入了解生物的基本生理和生化过程,揭示疾病的发生机制,加速药物研发进程,并最终提供更好的健康和医疗服务。
秀丽隐杆线虫综述摘要:随着生命科学研究的不断深入,模式生物的重要性也在不断的体现出来,秀丽隐杆线虫就是其中一种非常重要的生物.对秀丽隐杆线虫的特征、研究进展及未来发展方向进行简要的综述.关键词:秀丽隐杆线虫;研究;前景在20世纪60年代中期S。
Brenner为了研究动物的发育和神经,领先选择了以秀丽隐杆线虫为研究的实验动物[1]。
现今,秀丽隐杆线虫已经成为当今生物学家研究细胞代谢与细胞生长、分化、衰老、凋亡等生命活动的协同与调节机制的重要模式生物之一.1.秀丽隐杆线虫的生物学特征在1998年作为人类基因组测序的一个项目,秀丽隐杆线虫的全部序列完成测定,基因组序列全长9.7×104kb,大约编码19000个基因,其中约有40%的基因与人类的相似[2].其成虫体长约为1mm,由959个体细胞组成.其胚胎发育过程中的细胞分裂分化以及细胞的的衰老凋亡都具有高度的程序性,便于对其进行遗传学的分析。
由于上述原因,秀丽隐杆线虫已经成为现代发育遗传学、遗传学、细胞生物学研究的重要模式生物。
为人类认识细胞打开了一扇新的大门.秀丽隐杆线虫在性成熟之后能够产下三百到三百五十左右的各种各样表型的幼虫。
从卵到成虫只有3.5d,寿命约2~3周,非常适合实验室进行生物学研究。
在发育过程中,秀丽隐杆线虫共生成1090个细胞,其中131个将会死亡,所以,野生型秀丽隐杆线虫成虫有959个细胞,并且每个细胞的位置固定不变。
秀丽隐杆线虫有5对常染色体和1 对性染色体。
它有两种性别:雌雄同体和雄性。
雌雄同体可以自我繁殖,也可以与雄性交配繁殖.自我繁殖的大多是雌雄同体,与雄性交配的后代,50%是雌雄同体,50%是雄性。
可以人为控制繁殖方式,获得理想表型。
秀丽隐杆线虫的突变体非常之多,很多突变体表现出的性状在显微镜下都是清晰易见的。
秀丽隐杆线虫低温冷冻保存的技术,可以将大量野生型、突变型的秀丽隐杆线虫品系保存起来[3].1988 年,人们对秀丽隐杆线虫每个细胞的起源已经完全清楚,使得在多细胞生命体内研究一个完整无缺的单个细胞的发育和形态成为现实,对确定基因如何影响细胞的发育提供了一个重要的研究工具[4]。
秀丽隐杆线虫综述秀丽隐杆线虫综述摘要:随着生命科学研究的不断深入,模式生物的重要性也在不断的体现出来,秀丽隐杆线虫就是其中一种非常重要的生物。
对秀丽隐杆线虫的特征、研究进展及未来发展方向进行简要的综述。
关键词:秀丽隐杆线虫;研究;前景在20世纪60年代中期S.Brenner为了研究动物的发育和神经,领先选择了以秀丽隐杆线虫为研究的实验动物[1]。
现今,秀丽隐杆线虫已经成为当今生物学家研究细胞代谢与细胞生长、分化、衰老、凋亡等生命活动的协同与调节机制的重要模式生物之一。
1.秀丽隐杆线虫的生物学特征在1998年作为人类基因组测序的一个项目,秀丽隐杆线虫的全部序列完成测定,基因组序列全长9.7×104kb,大约编码19000个基因,其中约有40%的基因与人类的相似[2]。
其成虫体长约为1mm,由959个体细胞组成。
其胚胎发育过程中的细胞分裂分化以及细胞的的衰老凋亡都具有高度的程序性,便于对其进行遗传学的分析。
由于上述原因,秀丽隐杆线虫已经成为现代发育遗传学、遗传学、细胞生物学研究的重要模式生物。
为人类认识细胞打开了一扇新的大门。
秀丽隐杆线虫在性成熟之后能够产下三百到三百五十左右的各种各样表型的幼虫。
从卵到成虫只有3.5d,寿命约2~3周,非常适合实验室进行生物学研究。
在发育过程中,秀丽隐杆线虫共生成1090个细胞,其中131个将会死亡,所以,野生型秀丽隐杆线虫成虫有959个细胞,并且每个细胞的位置固定不变。
秀丽隐杆线虫有5对常染色体和1 对性染色体。
它有两种性别:雌雄同体和雄性。
雌雄同体可以自我繁殖,也可以与雄性交配繁殖。
自我繁殖的大多是雌雄同体,与雄性交配的后代,50%是雌雄同体,50%是雄性。
可以人为控制繁殖方式,获得理想表型。
秀丽隐杆线虫的突变体非常之多,很多突变体表现出的性状在显微镜下都是清晰易见的。
秀丽隐杆线虫低温冷冻保存的技术,可以将大量野生型、突变型的秀丽隐杆线虫品系保存起来[3]。
秀丽线虫的研究进展秀丽线虫(Caenorhadits elegans)是研究动物遗传、个体发育及细胞生命活动的重要模式动物。
近年来,国际上以秀丽线虫为实验材料的生命科学研究取得了重要突破,分别在2002 年和2006 年两次获得诺贝尔生理医学奖。
在国内,越来越多的科研人员开始将秀丽线虫应用于自己的研究领域。
近年来,随着人们对其的研究日益深人,秀丽隐杆线虫以其独特的优势成为生物学家借以了解诸多基本生命现象的优良。
秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)在当代生命科学的发展过程中起着举足轻重的作用。
20 世纪60年代,分子遗传学的奠基人之一Brenner在和Crick等人一起确立了分子遗传学的中心法则以后,感到分子生物学的主要问题已经解决,生物学的未来应着眼于发育生物学和神经生物学等复杂问题的研究。
Brenner 试图寻找一种比果蝇更简单的、具有神经细胞的多细胞生物来探索个体及神经发育的遗传调控机制。
在经过了一系列的尝试后,他最终选择了秀丽线虫(C. elegans)为研究对象。
在此之前,Nigon 和Dougherty等已经在秀丽线虫的营养生长和有性生殖等方面做了许多前期工作。
线虫作为模式动物的优势线虫的饲养条件具有简单、廉价、易操作的特点,线虫成虫体长1mm,身体半透明,以大肠杆菌为食饵,从受精卵发育到成虫仅需不到四天时间。
在自然状态下线虫是一种可以自我繁殖的雌雄同体生物,因此繁殖起来也很迅速,这种能自我繁殖的能力还非常有利于得到具有同一基因结构的纯合体线虫。
另外,秀丽线虫还存在一种雄性个体,它不能自我繁殖,必须与雌雄同体的线虫交配才可繁衍后代。
利用雄性个体,人们可以将突变基因从一种线虫转移到另一种线虫中去。
线虫还可以像培养细胞一样保存在- 80℃。
这一优势是果蝇和小鼠等模式生物所不具备的。
秀丽线虫是第一个完成基因组测序的动物,它的约20 000个基因中有40%和人类基因具有同源性。