果蝇三点测交实验

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1、实验报告2011年11月2日一2011年11月27科目遗传学实验题目果蝇连锁互换定律的验证仪器编号_摘要： 本实验通过白眼、小翅、焦刚毛三隐性雌果蝇与野生型雄果蝇杂交，得到 F1 代 后使其自交，统计F2代各类果蝇数目，进行连锁分析并验证连锁互换定律。 引言：生殖细胞形成过程中，位于同一染色体上的基因是连锁在一起，作为一个单 位进行传递，称为连锁律。在生殖细胞形成时，一对同源染色体上的不同对等位 基因之间可以发生交换，称为交换律或互换律。连锁和互换是生物界的普遍现象，也是造成生物多样性的重要原因之一。一 般而言，两对等位基因相距越远，发生交换的机会越大，即交换率越高；反之， 相距越近，交换率越

2、低。因此，交换率可用来反映同一染色体上两个基因之间的 相对距离。以基因重组率为1%时两个基因间的距离记作1厘摩（ce ntimorga n， cM）。基因座位很近，只发生一次交换，重组值二交换率基因座位较远，可发生两次交换，重组值V交换率基因图距就是通过重组值的测定而得到的。如果基因座位相距很近，重祖率 与交换率的值相等，可以直接根据重组率的大小作为有关基因间的相对距离，把 基因顺序地排列在染色体上，绘制出基因图。如果基因间相距较远，两个基因往 往发生两次以上的交换，这是如果简单的把重组率看作交换率，那么交换率就会 被低估，图距就会偏小。这时需要利用试验数据进行校正，以便正确估计图距。 基因在

3、染色体上的相对位置的确定除进行两个基因间的测交外，更常用的是三点 测交法，三点测交法就是研究三个基因在染色体上的位置。如a、b、c三个基因是连 锁的，要测定三个基因的相对位置可以用野生型果蝇（+，表示三个相应的野 生型基因）与三隐性果蝇（abc，三个突变型基因）杂交，制成三因子杂种abc/+， 再用三隐性个体对雌性三因子杂种进行测交，以测出三因子杂种在减数分裂中产 生的配子类型和相应数目。由于基因间的交换，除产生亲本类型的两种配子外， 还有六种重组型配子，因而在测交后代中有 8 种不同表型的果蝇出现，这样经过 数据的统计和处理，一次试验就可以测出三个连锁基因的距离和顺序，这种方法， 就叫三点测

4、交或三点试验。通过三点测交的方法，也可根据F2代果蝇的种类数量，验证连锁互换定律。实验器材与材料：黑腹果蝇（Drosoph ila melanogas t er 品系：野生型黑腹果蝇，白眼、小翅、卷刚毛三隐性果蝇、野生型果蝇（+）：红 眼，长翅，直刚毛。器材：.解剖镜、毛笔、麻醉瓶、玻璃板、标签、吸水纸、培养瓶、酒精棉。 药品：.乙醚、 75%乙醇。实验步骤：1、选三隐性雌性处女蝇（wmsn/wmsn）和野生型雄蝇（+ + +/Y） 4对置于新鲜培养瓶中作杂交，贴上标签，注明亲本类型，实验日期，组别及姓名。妥 善保管，温箱下培养。注意谨防瓶塞掉出、瓶子摔破，避开阳光直射，保暖。2、7 天后 F

5、1 蛹出现，倒净杂交亲本。3、再45天后，子一代成蝇出现，进行观察。F1雌蝇全部是野生型，雄蝇全部 是三隐性。5、从F1代中选6对果蝇，放到指管中，在23C下培养。78天后倒去亲本。6、再过45天，F2代成蝇出现。开始观测。果蝇倒出麻醉，放在玻璃板上，用解剖镜检查眼色、翅形、刚毛，各类果蝇 分别计数。统计过的果蝇倒掉。7、过 2 天后再检查第二批。最多可连续检查 78 天，即 34 次。自第一批果蝇 孵出10天内是可靠的，再迟时F3代可能会出现。实验结果统计F2代各类果蝇的数目，得到下表：表 1：F2 代各类果蝇数目统计w/m/sn雄果蝇雌果蝇总数(+)395089178()385189(+-

6、)0113(-+)022(+-+)6152137(-+-)8816(-+)1071734(+)61117总数107145252252表 2：F2 代果蝇交换重组值的计算测父后代表型观察数重组部位w/m/snmsnm-ww-sn(+)89178()89(+-)13VV(-+)2(+-+)2137VV(-+-)16(-+)1734VV(+-)17总计252407137重组值15.87%28.17%14.68%分析讨论1. 性状特征：三隐性果蝇（wmsn）个体的眼睛是白色的（w）；翅膀比野生 型的翅膀短些，翅仅长至腹端，称小翅（m）；刚毛是卷曲的，称焦刚毛或卷刚毛（sn）。这三个基因都位于X染色体上

7、，所以在本实验中可以同时进行伴性遗 传的实验观察。2. 交配方式：把三隐性雌蝇与野生型雄蝇杂交，所得子一代的雌蝇是三因 子杂种，雄雌是（横线表示一条X染色体，箭头横线 表示一条Y染色体）。 子一代雌、雄果蝇相互交配，得测交后代，如下图所示：PF1XXwmsn3+ + +wmsn1 2 3自交后代子一代的雌蝇表型是野生型，雄蝇是三隐性。得到的测交后代其中多数个体 与原亲本相同。同时也会出现少量与原亲本不同的个体，即重组型。重组型是基 因间发生交换的结果。在连锁的三基因里，交换可以发生在m-sn之间（a）,也可以发生在sn w 之间（b）,或同时发生在m-sn之间和snw之间（c）。总共可以产生8

8、种不同 的配子。子一代雌蝇是三因子杂合体，可形成8种配子，而子一代雄蝇是三隐性个体， 所以子一代雌雄蝇相互交配时，即进行测交，子二代可以得到8种表型。根据8 种表型的相对频率，可以计算重组值，并确定基因排列顺序。3. 图距和重组值的关系：图距表示基因间的相对距离，通常是由两个临近的 基因图距相加得来的。重组值表示了基因间的交换频率，所以图距往往并不同于 重组值。图距可以超过 50，重组值只会逐渐接近而不会超过 50，只有基因 相距较近时，图距才和重组值相等。mK2+ +sn3wmX2+ +sn3wsn3w形成配子msnwmsn3wm+msn3+sn3w+w+士+形成配子a）（b）（c）msn3

9、wm+w+sn3+1、如果投放的不是处女蝇则很有可能已经受精，在F1代中，引入纯合子。将会 影响下一代分离比，从而影响到试验结果。2、.产卵后亲本需在一周后清理干净。一是会影响子代的计数，二是可能会和下 一代交配，从而影响实验结果。3、环境要适宜。温度过高容易造成果蝇的不育以及变异，影响到实验结果。而 温度过低，则使得果蝇生长缓慢，影响实验进程。培养基不长霉菌。4、实验可能存在统计错误，在计数的时候长翅断翅有时难以分清。参考文献：杨大鹏.果蝇唾液腺染色体标本的制备与观察。遗传学实验，2010年 9月第八次印刷.1.经过统计计算出， msn 图距为 15.87， m-w 图距为 29.36， w-sn 图距为 14.68。 基因顺序为 w-sn-m。2.实验结果与已知遗传图谱对比，基因的顺序为w-sn-m。w-m的图距为35cM。 w-sn 的图距为 15.2cM。 sn-m 的图距为 19.2cM