model organism

定義：作為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵匝芯刻囟ㄉ飳W(xué)現(xiàn)象的動(dòng)物、植物和微生物。從研究模式生物得到的結(jié)論，通?？蛇m用于其他同類(lèi)生物。

學(xué)科領(lǐng)域：植物學(xué) 遺傳學(xué) 獸醫(yī)學(xué)

相關(guān)名詞：植物 微生物 動(dòng)物

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圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)

在生命科學(xué)研究中，科學(xué)家們往往不能直接在人體或復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。為了揭示生物基本規(guī)律，探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)，就需要選擇一些代表性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便的生物體，這些被選作實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷纳锞褪悄Ｊ缴铩?/p>

成為模式生物，需要滿足一些必要條件：首先，要有利于回答研究者關(guān)注的問(wèn)題，能夠代表生物界的某一大類(lèi)群，因此瀕危物種通常不適合作為模式生物；其次，對(duì)人體和環(huán)境必須無(wú)害，并且容易獲得，易于在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飼養(yǎng)和繁殖，因此體形大、具有攻擊性的動(dòng)物一般不被選用；再次，需要具備世代短、子代多、繁殖快，而且遺傳背景清楚的特點(diǎn)，以便能夠在短期內(nèi)獲取大量研究材料，有利于開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究；最后，也是最重要的，是容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

常見(jiàn)的模式生物有大腸桿菌、酵母菌、擬南芥、秀麗隱桿線蟲(chóng)、果蠅、斑馬魚(yú)、小鼠、獼猴、食蟹猴等。其中，擬南芥是典型的自交繁殖植物，其植株較小，生長(zhǎng)周期短，結(jié)實(shí)多，其突變表型易于觀察，也易于保持遺傳穩(wěn)定性，為突變篩選提供了便利；秀麗隱桿線蟲(chóng)是一種體形微小、需要借助顯微鏡觀察的生物，它是研究壽命與衰老時(shí)經(jīng)常用到的模式生物；小鼠是人們最熟知的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，它有許多近交系和突變品系可供科研使用，同時(shí)基因修飾技術(shù)非常成熟，基因修飾模型種類(lèi)繁多，廣泛用于發(fā)育生物學(xué)、功能基因組學(xué)和疾病機(jī)制研究；果蠅是經(jīng)典模式生物，廣泛用于發(fā)育、遺傳、神經(jīng)生物學(xué)與晝夜節(jié)律研究；斑馬魚(yú)的特點(diǎn)是體積小、生命周期短，既具有體外發(fā)育、便于高通量篩選、成本低的優(yōu)點(diǎn)，又具有與哺乳動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相似的高預(yù)測(cè)性、高可比性，可以有效彌補(bǔ)體外實(shí)驗(yàn)和哺乳類(lèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)之間的巨大斷層；以獼猴、食蟹猴為代表的非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物，由于其與人類(lèi)高度相似，在科學(xué)研究和臨床藥物研究中都提供了重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

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