果蝇实验报告Word下载.docx
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卵受精
雄蝇→减数分裂
羽化(第八天)
(可活26~33天)
蛹(第四天)
第二次蜕皮
(第二天)
(第一天)
果蝇的生活周期和各发育阶段的经过时间
果蝇的性别及突变性状的鉴别:
果蝇的每一体细胞有8个染色体(2n=8),可配成4对,其中3对在雌雄果蝇中是一样的,称常染色体。
另外一对称性染色体,在雌果蝇中是XX,在雄蝇中是XY。
果蝇的雌雄在幼虫期较难区别,但到了成虫期区别相当容易。
雄性个体一般较雌性个体小,腹部环纹5条,腹尖色深,第一对脚的跗节前端表面有黑色鬃毛流苏,称性梳(Sexcombs)。
雌性环纹7条,腹尖色浅,无性梳。
实验中选用的果蝇突变性状一般都可用肉眼鉴定,例如红眼与白眼,正常翅与残翅等。
而另一些性状可在解剖镜下鉴定,如焦刚毛与直刚毛等。
现列表如下:
实验中使用的果蝇突变品系
第一批卵孵化(第零天)产第一批卵
焦刚毛的基因座为sn,本文简写为sn。
2.野生型果蝇为红眼、灰身、长翅、直刚毛,与这些性状对应的突变性状很多,其中灰身(+)与黑身(b)是一对相对性状,且灰身对黑身为完全显性,
控制这对相对性状的基因位于第二号染色体上。
用具有这对相对性状的两纯合亲本杂交,性状的遗传行为应符合分离定律。
3.黑体果蝇的体色为黑色(b),与之相对应的野生型果蝇的体色为灰色(+),灰色对黑色为完全显性,控制这对相对性状的基因位于第二号染色体上;
果蝇另一突变性状为焦刚毛(sn),与之对应的野生型性状为直刚毛(+),控制这对相对性状的基因位于第一号染色体上,直刚毛对焦刚毛为完全显性。
用具有这两对相对性状的纯合亲本杂交,其性状的遗传行为应符合自由组合定律。
4.生物某些性状的遗传常与性别联系在一起,这种现象称为伴性遗传(sex-linkedinheritance),这是由于支配某些性状的基因位于性染色体上。
果蝇属XY型生物,共有四对染色体,第一对为性染色体,其余三对为常染色体。
雌果蝇的性染色体构型为XX,、雄果蝇为XY。
控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,在Y染色体则没有与之相应的等位基因。
将红眼(+)果蝇和白眼(w)果蝇杂交,其后代眼色的表现与性别有关。
而且,正反交的结果不同。
5.不完全连锁基因在形成配子时,随同源染色体非姊妹染色体单体之间发生交换而交换,产生一定频度的重组型配子,在子代中表现一定比例的重组性状,通过观察和统计测交子代各种表型的个体数,可估算出连锁基因间的交换率,由此确定基因在染色体上的相对位置,绘制出连锁遗传图。
已知果蝇(Drosophilamelanogaster)的红眼(+)对白眼(w)是显性,直刚毛(+)对焦刚毛(sn)是显性,长翅(+)对小型翅(m)是显性,控制这三对相对性状的基因都位于X染色体上,若将白眼(w)、焦刚毛(sn)、小型翅(m)三隐性突变体雌蝇(XwsnmwsnmX)与红眼(+)、直刚毛(+)、长翅(+)野生型雄蝇(X+++Y)杂交,则F1可产生三杂合体雌蝇(XwsnmX+++)和三隐性雄蝇(XwsnmY)。
由于Y染色体上不携带相应的等位基因,因而表现出X染色体上三个隐性基因所控制的性状,相当于一个三隐性纯合体。
用F1代杂交(相当于测交),F2代表现出的8种表型及数目与F1雌蝇产生的8种配子及数目一致,通过观察和统计F2代(相当于测交子代)8种表型的个体数,就可估算出这三对基因间的交换率,由此确定这三对基因其在染色体上的相对位置,绘制出连锁遗传图。
【实验材料】
不同品系的黑腹果蝇;
黑身果蝇(b):
黑体、红眼、长翅、直刚毛(bb++++++)品系;
三隐果蝇:
灰体、白眼、小翅、焦刚毛(++wwsnsnmm)品系。
实验用具、药品:
双筒解剖镜,镊子,解剖针,毛笔,白瓷板,吸水纸,培养箱,饲养瓶(指管),麻醉瓶,棉花,乙醚,酒精,丙酸,培养基等。
【实验操作】
(一)果蝇实验技术
1.麻醉:
对果蝇进行检查时,用乙醚麻醉,使果蝇处于昏迷状态。
使用时将乙醚(2~3滴)滴到麻醉瓶的棉花球上(注意不要让乙醚流进瓶内),麻醉瓶
要保持干燥,否则会粘住果蝇翅膀,影响观察。
麻醉果蝇时,先将长有果蝇的培养瓶在海棉垫上敲,使果蝇全部震落在培养瓶底部,然后迅速打开培养瓶的棉塞,把果蝇倒入去盖的麻醉瓶中,并立即盖好麻醉瓶,待果蝇全部昏迷后,倒在白瓷板上进行观察。
果蝇的麻醉程度看实验要求而定,对仍需培养的果蝇,以轻度麻醉为宜。
但对不再培养,单单进行性状观察的果蝇可以深度麻醉,甚至致死也无妨(果蝇翅膀外展45?
角,说明死亡)。
检查完毕后,把不需要的果蝇倒入盛有煤油或酒精或水的瓶中(死蝇盛留器)。
2.果蝇交配:
将雌雄果蝇放在一起培养,雌蝇的生殖器中有贮精囊,可保留交配所得的大量精子,雌蝇一次交配所得的精子,足够它多次排出的卵受精,因此在做杂交试验时,雌蝇必须选用处女蝇(没有交配过的雌蝇)。
雌蝇孵出后12小时内不会交配,这个时间内把果蝇全部倒出,分出雌雄蝇,单独饲养,这时收集的雌蝇是处女蝇。
杂交时把所需品系的雄蝇直接放到处女蝇培养瓶中,贴好标签,注明两亲本的基因型及交配日期,进行培养。
7~8天后倒掉亲本(一定要倒干净,以免亲代和子代混淆),待F1成蝇羽化后开始计算,观察性状。
可靠的计数及观察是培养开始的20天以内(再晚F2也可能有了)。
若须继续实验,观察F2,可在F1内挑出雌雄数对,另外培养,因为这次是用F1作亲本,进行个体间互交,所以这时不是处女蝇也可以。
但如要把F1雌蝇与另一品系雄蝇杂交时,还要严格地选取处女蝇,方法同上。
3.原种培养
在作新的留种培养时,应事先检查一下果蝇有没有混杂,以防原种丢失。
亲本的数目一般每瓶5~10对,移入新瓶时,须将培养瓶横卧,然后用毛笔将麻醉的果蝇从白瓷板上轻轻扫入,待果蝇醒过来后再把培养瓶竖起,以防果蝇粘在饲料上。
原种每2~4周换一次培养基(依温度而定,10~15℃约4周换一次,20~25℃约二周换一次)。
每一原种培养至少保留两套,培养瓶的标签上要写明突变名称,培养日期等。
作原种培养温度可控制在10~15℃,培养时避免日光直射。
果蝇在适宜条件下会产子代,在肉眼能看到幼虫时就可把亲本倒掉,几天以后,新的成蝇便产生。
待成蝇有了足够保种的数量后,要调换培养瓶,作为下一代的亲本,继续培养。
原种果蝇培养遇到的麻烦是饲料发霉。
发霉的原因很多,如用具没有灭菌,空气污染,亲本不及时倒掉,都会引起饲料发霉。
严重的霉菌污染会影响果蝇的生长。
饲料中加丙酸可以抑制霉菌,但并不能完全制止。
发现培养瓶中有少量霉点时可用烧过的解剖针挑出。
若大量霉菌污染,可把果蝇全部倒在一个消毒过的空指管中,让它活动2~3小时,换一支指管,再活动1~2小时,而后倒入一支新的培养瓶中继续培养,这样可以防止霉菌污染。
原种保存遇到的另一个问题是混杂,几个不同品系的果蝇在一起培养,一定要防止混杂。
培养瓶的塞子要做得紧些,不使果蝇逃出。
调换培养瓶时,要防止果蝇飞散。
外逃的果蝇要打死。
发现了混杂的原种,要根据原种果蝇的全部特征,挑出数对雌雄蝇饲养,进行筛选直到完全没有分离为止。
这样做,费时费力,只是在不得已时才采用。
一般混杂时,只要方便,可以重新引种,将混杂种弃去。
(二)果蝇杂交实验
(1)果蝇的性状观察、性别鉴定及饲养。
(2)选取杂交亲本中所用的母本必须是处女蝇。
刚羽化的雌蝇在12h内一般无交配能力。
在杂交前放出亲本培养瓶中的所有成蝇,每隔10~12h收集一次羽化的成蝇,并将雌雄蝇分开饲养。
收集处女蝇数量的多少根据需要而定。
(3)麻醉接种用黑身果蝇与三隐果蝇杂交,正反交同时进行。
即三隐♀×
黑身♂,黑身♀×
三隐♂。
将所选处女蝇按品系分别麻醉,按不同杂交组合分别选取雌、雄蝇各6~10只移入杂交瓶中,为了防止昏迷果蝇被培养基粘住,可将培养瓶放倒,将果蝇置于瓶壁,待其苏醒后再将培养瓶直立,贴上标签:
正交反交w-m-snw-m-sn+++++++++w-m-sn♀BBXX?
bbXY♂♀bbXX?
BBXY♂日期:
日期:
姓名:
将杂交瓶放在20℃~25℃恒温箱内培养。
(4)培养7~8d,倒掉杂交亲本(倒掉的果蝇最好处死)。
(5)再过4~5d,F1代成蝇出现,观察F1代性状是否和预期结果一致。
(6)收集6~10对F1代果蝇放入一新培养瓶,在20℃~25℃恒温箱内继续培养,以便观察F2代(正反交作相同处理)。
(7)继续培养7~8d后,移去F1代。
(8)再4~5d,F2代成蝇出现,开始观察并统计F2代的性状表现类型及数目。
【结果统计分析】
篇二:
果蝇杂交实验报告
果蝇杂交实验报告
姓名:
陈斌同组者:
蔡运
班级:
生科09级学号:
09090327实验时间:
周三下午
摘要经典遗传学的三大遗传定律分别是:
分离定律,自由组合定律和连锁与交换规律。
果蝇具有生活史短、繁殖率高、饲养简便等特点,是研究遗传学的好材料,尤其在基因分离、连锁、交换等方面,对果蝇的研究更是广泛而充分。
本次通过实施已有实验方案,观察后代中果蝇的各种性状,结合各种统计处理方法,从而证明这三大定律。
1.原理
分离定律一对等位基因在杂合状态中保持相对的独立性,在配子形成时,按原样分离到不同的配子中去,理论上配子分离比是1∶1,F2代基因型分离比是1∶2∶1,若显性完全,F2代表型分离比是3∶1。
控制体色性状的突变基因位于2号常染色体,灰体对黑体完全显性,用灰体果蝇与黑体果蝇交配,得到F1代都是灰体,F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离,出现两种表现型。
(图1)
图1图2
自由组合定律不同相对性状的等位基因在配子形成过程中,等位基因间的分离和组合是互不干扰,各自独立分配到配子中去,它们所决定的两对相对性状在F2代是自由组合的,在杂种第二代表型分离比就呈9∶3∶3∶1。
控制体色性状的突变基因位于2号常染色体,灰体对黑体完全显性,控制眼色性状的突变基因位于性染色体。
红眼对白眼完全显性,用黑体红眼果蝇(♀)与灰体白眼果蝇(♂)交配,得到F1代都是灰体,F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离,出现四种表现型。
(图2)
伴性遗传位于性染色体上的基因,其传递方式与位于常染色体上的基因不同,它的传递方式与雌雄性别有关,因此称为伴性遗传。
果蝇的性染色体有X和Y两种,雌蝇为XX,雄蝇为XY。
红眼与白眼是一对相对性状,控制该对性状的基因(W)位于X染色体上,且红眼(W)对白眼(w)为完全显性。
当红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交时,F1代雌性果蝇、雄性果蝇都为红眼,F2代雌性果蝇都是红眼,雄性果蝇红眼和白眼的比例为1∶1;
当白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交时,F1代雌性果蝇为红眼,而雄性果蝇为白眼,此现象又称为绞花式遗传,F2代雌性果蝇的红眼与白眼比例为1∶1,雄性果蝇的红眼与白眼比例也是1∶1。
(图3)
图3图4
连锁与交换定律连锁是指在同一同源染色体上的非等位基因连在一起而遗传的现象;
互换是指同源染色体的非姊妹染色单体之间的对应片段的交换,从而引起相应基因间的交换与重组。
同一条染色体上的基因是连锁的,而同源染色体基因之间可以发生一定频度的交换,因此在子代中将发现一定频度的重组型,但一般比亲组型少得多。
野生型果蝇翅形为长翅,复眼为红眼。
突变型果蝇翅形为小翅,翅顶端与身体末端约等长,控制该性状的突变基因位于X性染色体上,长翅对小翅完全显性;
眼色为白眼,复眼呈白色,控制该性状的突变基因位于X性染色体上,红眼对白眼完全显性。
长翅红眼果蝇(♀)与小翅白眼果蝇(♂)交配时,得到F1代都是长翅红眼,F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离;
当小翅白眼果蝇(♀)与长翅红眼果蝇(♂)交配时,得到F1代雌性果蝇都是长翅红眼,雄性果蝇都是小翅白眼,F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离。
通过后代中各种表型比例的分析,就可计算出重组率。
(图4)
基因定位基因定位就是确定基因在染色体上的位置,确定基因的位置主要是确定基因之间的距离和顺序,而它们之间的距离是用交换值来表示的。
只要准确地估算出交换值,并确定基因在染色体上的相对位置就可以把它们标志在染色体上,绘制成图。
三点测交三点测交是基因定位最常用的方法,它是通过一次杂交和一次用隐性亲本测交,同时确定三对基因在染色体上的位置。
小翅焦刚毛白眼果蝇(♀)与长翅直刚毛红眼果蝇(♂)交配时,得到F1代雌性果蝇都是长翅直刚毛红眼,雄性果蝇都是小翅焦刚毛白眼。
F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离,F1代的雌雄蝇互交实际上相当于三杂合体雌蝇与三隐性雄蝇的测交,通过对后代中各种表型比例的分析,就可进行w、sn和m基因的定位。
2.实验材料
2.1实验材料2.1.1用具
显微镜,麻醉瓶,培养瓶,滤纸,毛笔,标签,恒温培养箱
2.1.2材料
野生型果蝇原种(A),檀黑体、小翅、白眼、焦刚毛突变型果蝇原种(B)2.1.3药品
乙醚,乙醇,培养基2.2实验方法
2.2.1实验设计第一周:
1.我们实验的目的是分别验证三种不同的遗传方式(自由组合,伴性遗传和基因的连锁交换),所以我们要选取合适的果蝇组合进行杂交。
具体组合方式如下表所示:
表一:
亲本果蝇组合类型
2.按表格中对应的亲本组合类型分别将2只雌蝇和2只雄蝇放入新的培养管中,并贴上标签,写上杂交组合、实验时间、实验者的姓名等内容。
3.相同操作进行反交实验。
将培养瓶置于25℃下培养一周。
第二周:
4.将培养瓶中所有亲本果蝇清除,继续培养一周,并配置新的培养基,以备第三周用。
第三周:
5.观察并记录正反交组合中F1的性状。
6.从正反交组合中的F1中各挑选出两对果蝇,放入一个新的培养瓶,贴上标签,在25℃下继续培养。
第四周:
7.将培养瓶中所有亲本果蝇清除后,继续培养一周。
第五周
8.当F2代果蝇数目足够时,将成蝇全数麻醉至死,倾倒在滤纸上,用显微镜观察果蝇的不同性状,分别统计并记录数据。
3.结果
3.1数据记录
表二:
果蝇A与果蝇B的杂交结果1
表三:
果蝇A与果蝇B的杂交结果2
3.2结果分析
图谱分析
A灰身长翅(AABB)B檀黑小翅(aabb)
P:
AABB(灰身长翅)×
aabb(檀黑小翅)
F1:
AaBb(灰身长翅)
自交
F2:
AABBAaBBAABbAaBb
aaBB
Bb
AA
bbAabbaabb
灰身长翅檀黑长翅灰身小翅檀黑小翅
理论比值:
9:
3:
3:
1实际正交数量:
4315123比值:
3.75:
0.75反交数量:
26151614比值:
5:
5.3:
4.7
由上面我们的分析可以看出,最后我们的出来的比例与理论的比例有一定的偏差,那么实得比数与理论比数是否适合呢?
我们需要进行适合度测验。
表四:
果蝇A与果蝇B杂交的单因子适合度测验
表五:
果蝇A与果蝇B杂交的双因子适合度测验
分析
对于以上的结果,我们首先进行了图谱分析。
在我们的分析中,体色和翅型是两对独立的基因,他们能够进行自由组合定律。
对于每对基因来说,自身遵守分离定律。
但是针对比例来看,相差比较大,所以我们进一步进行适合度测验。
以上我们进行了两侧适合度测验。
单因子适合度测验主要是来验证分离定律,双因子适合度测验主要是来验证自由组合定律。
针对以上的两次适合度测验,我们发现,正交的结果P值>
0.05,说明实验得到的数据与理论的数据相差不大,支持最初的假设。
但是对于反交来说,得到的P值 1)选取的实验方案本身存在问题,这两对基因并不是完全独立,由反交型的单因子适合度测验可以看出,体色和翅型的分离比都不符合3:
1,可能两个基因存在于某些有关于性别方面的连锁。
2)数目少。
因为我们整个实验果蝇总数都没有超过100只,所以对于这种适合度测验,数目越少误差越大,所以可能是反交过程中有混入其他果蝇或者由于没有数清楚等人为地因素使实验出现了严重的误差。
3.2.2伴性遗传图谱分析
A红眼(XW)B白眼(Xw)
正交反交
WWwwwW
P:
XX(雌红眼)×
XY(雄白眼)XX(雌白眼)×
XY(雄红眼)
XWXw(雌红眼)
XW
Y
(雄红眼
)XWXw(雌红眼)XwY(雄白眼)理论:
1:
11:
1实际:
38(19):
32(16)56(14):
44(11)
F2:
XWXWXWXwWYXwYXWXwXwXwXwYXWY
雌红眼雄红眼雄白眼雌红眼雌白眼雄白眼雄红眼
理论2:
1:
11:
1实际47:
19:
2228:
16:
21:
18适合度测验
单从上面的分析中我们很难得出结论,所以我们再利用适合度测验来进一步分析。
表六:
伴性遗传的适合度测验
篇三:
图3图4
突变型果蝇翅形为残翅,翅顶端与身体末端约等长,控制该性状的突变基因位于X性染色体上,长翅对残翅完全显性;
长翅红眼果蝇(♀)与残翅白眼果蝇(♂)交配时,得到F1代都是长翅红眼,F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离;
当残翅白眼果蝇(♀)与长翅红眼果蝇(♂)交配时,得到F1代雌性果蝇都是长翅红眼,雄性果蝇都是残翅白眼,F1代雌雄个体之间相互交配,F2代产生性状分离。
2.1实验材料
2.1.1用具
显微镜,麻醉瓶,培养瓶,滤纸,毛笔,标签,恒温培养箱2.1.2材料
黑腹果蝇的几个品系:
野生型18#(Wildtype,+)、残翅22#(Vestigial,Vg)、
白眼2#(White,w)、黑檀体e(ebony,e)
野生型果蝇的双翅是长翅(翅长过尾部),红眼(复眼红色),灰体(身体灰褐色)。
所有野生性状对隐性性状显性完全。
2.1.3药品
乙醚,乙醇,丙酸,培养基2.2实验方法
乙醚麻醉→观察→果蝇交配→选用处女蝇→分出雌雄蝇→单独饲养→杂交→贴好标签→培养→7
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