一 模式生物的特点

结构简单、生活周期短、培养简单、基因组小

二 模式生物的意义

研究最基本的生物学问题

对疾病的诊治研究

理解生命的整体过程

解决伦理问题

三 模式生物包括什么：

酵母（真菌），大肠杆菌（原核），线虫（低等无脊椎动物），果蝇（昆虫纲），斑马鱼（鱼纲），小鼠（哺乳纲）、拟南芥（植物中）。

四 模式生物的种类及其特点

1.1拟南芥

拟南芥（Arabidopsis thaliana）属于十字花科，其本身没有明显的经济价值。拟南芥在2000年时第一个被完整测序的植物。

1.2秀丽线虫

秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）比果蝇简单，可探索个体及神经发育的遗传机制。在自然条件下，秀丽线虫是雌雄通体的，一生可以产生约300粒受精卵，可以快速大量繁殖。利用秀丽线虫数目一定的细胞个数以及固定的细胞凋亡特性，研究细胞凋亡。

1.3果蝇的研究历史

黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）属于昆虫纲的双翅目，科学家利用果蝇建立了遗传的染色体理论，奠定了经典遗传学的基础并开创利用果蝇作为模式生物的先河。在生物学方面，长期的研究积累了很多关于果蝇的知识和信息，制备了大量的分布于数以千计的基因中的突变体。果蝇还有很多携带便于遗传操作的表形标记、分子标记或其它标记的特征染色体，这些工具使得进行大规模基因组筛选分离一系列可见或致死表型，甚至可以分离那些只在突变个体的第二或第三代才表现的表型。在技术上，在果蝇研究过程中发展的一些有效技术，现在还是只能应用于果蝇，如：增强子陷阱技术、定点同源重组技术、双组分异位基因表达系统、嵌合体分析技术及基因定点敲除技术等。

1.4斑马鱼的研究进展

斑马鱼（Danio rerio）是属于辐鳍亚纲鲤科短担尼鱼属的一种硬骨鱼。早在20世纪70年代美国遗传学家实现了斑马鱼体外受精、单倍体诱导技术。到20世纪90年代初，德国发育生物学家对斑马鱼进行大规模化学诱变研究。在生物学上，斑马鱼体外受精，胚胎在体外发育并且透明，易于观察和操作，受精卵直径约1mm，便于进行显微注射和细胞移植。在技术上，斑马鱼可以像线虫和果蝇一样，进行细胞标记和细胞谱系跟踪，也可以像爪蟾一样进行胚胎的细胞移植。在基因水平，已经发展了转基因技术、基因过量表达技术、随即及靶基因定向诱变等。

1.5小鼠的研究历史

小鼠属于哺育纲啮齿母鼠科小鼠属。1982年首次有了携带有外源基因的转基因鼠。克隆小鼠、2006年有基因删除小鼠。小鼠是哺乳动物，与人的亲缘关系比较近，这是小鼠作为医学研究模式生物的首要优势。同时小鼠在交配时形成阴栓，可以很好的判断交配时间，对研究中判断发育时间十分重要。在技术上，长期的实验研究，培养了大批的实验人员，建立了广泛地实验体系，如基因陷阱、化学诱变、基因定向突变等。

五 模式生物的主要研究领域

1  斑马鱼的主要研究领域

  ①在生物学方面的研究

生命周期涉及胚胎的发育、生长、生理和心理平衡的维持

生殖细胞的产生、衰老、死亡，每个过程都非常复杂，即受基因调控，也受到外界因素影响。

  ②在人类疾病方面的应用

斑马鱼属于脊椎动物，其生长发育过程、组织系统结构与人有很高的相似性，两者在基因和蛋白质的结构和功能上也变现出高度的保守性因此斑马鱼也是研究人类疾病发生机理的优良模式生物。如先天性铁粒幼红细胞性贫血症，先天性动脉血管收缩症，等。

2 小鼠的主要研究领域

小鼠作为哺乳动物中的唯一模式生物，在人的生理病理研究中担负在重要角色。

根据经典遗传学，重组近交系，复杂性状的调控做深入的遗传分析从而发现复杂疾病的发病机制。

建立删除基因小鼠品系，分析基因的功能