果蝇杂交实验报告

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1、竭诚为您提供优质文档 /双击可除果蝇杂交实验报告篇一：果蝇杂交实验实验报告果蝇杂交实验【实验目的】通过实验验证分离规律、自由组合规律、伴性遗传和连锁互换规律，掌握果蝇杂交的实验技术和基因定位的三点测 验方法，在实验中熟练运用生物统计的方法对实验数据进行 分析。【实验原理】1.果蝇(fruitfly )是双翅目(Diptera )昆虫，属果 蝇属(genusDrosophila )，约有3000多种，我国已发现 800 多种。大部分的物种以腐烂的水果或植物体为食，少部分则 只取用真菌，树液或花粉为其食物。以果蝇作为遗传学研究 的材料，利用突变株研究基因和性状之间的关系已近一百年， 至今，各种研究

2、遗传学的工具已达完善的地步，果蝇对今日 的遗传学的发展有其不可磨灭的贡献；从1980年初，第1页共26页Drs.c.nesslein-Volhard和e.weichaus以果蝇作为发育生物学的模式动物，利用其完备的遗传研究工具来探讨基因是如何调控动物体胚胎的发育，也带动了其它模式生物(线虫、斑马鱼、小鼠和拟南芥等)的研究，且有非常具体的成果。通常用作遗传学实验材料的是黑腹果蝇(Drosophilamelanogaster )。用果蝇作为实验材料有许多优点：饲养容易。在常温下，以玉米粉等作饲料就可以生长，繁殖。生长迅速。十天左右就可完成一个世代，每个受精的雌蝇可产卵400500个，因此在短时间内

3、就可获得大量的子代，便于遗传学分析。染色体数少。只有 4对。唾腺染色体制作容易。横纹清晰，是细胞学观察的好 材料。突变性状多，而且多数是形态突变，便于观察。果蝇的生活史：果蝇的生活周期长短与温度有密切关系。一般来说，30 C以上温度能使果蝇不育或死亡，低温能使生活周期延长，生活力下降，饲养果蝇的最适温度为2025 C。生活周期长短与饲养温度的关系活史如下：果蝇在25C时，从卵到成蝇需10天左右，成虫可活26第2页共26页33天。果蝇的生雌蝇卵受精雄蝇-减数分裂羽化（第八天）（可活2633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

4、：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：第3页共26页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

5、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

6、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、在丫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

7、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 丫染色体 上不携带相应的等位基因，因而表现出x

8、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】第6页共26页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（+wwsnsnmr）i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

9、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（23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

10、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。78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

11、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 510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24周换一次培养基（依温度而定，1015 C约4周换一次，2025 C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，

12、培养日期等。作原种培养温度可控制在 1015C，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23小时，换一支指管，再活动12小时，而后倒入一支新的培养瓶中继

13、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1012h收集一次羽化的成蝇

14、，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。即三隐旱x黑身杏，黑身旱x三隐杏。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610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 旱 bbxx?bbxYS? bbxx?bbxY杏日期：日期：姓名：姓名：将杂交瓶放在20 C25 C恒温箱内培养。(4) 培养78d,倒掉杂交亲本(倒掉的果蝇最好处死)。(5) 再过45d, F1代成蝇出现，观察 F1

15、代性状是否 和预期结果一致。(6) 收集610对F1代果蝇放入一新培养瓶，在20 C25 C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78d后，移去F1代。第10页共26页(8) 再45d, 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

16、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

17、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（旱）与灰体白眼果蝇（S）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和丫两种，雌蝇为xx，雄蝇为xY。红眼与白眼是一对相对性状，控制该

18、对性状的基因 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

19、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（旱）与小翅白眼果蝇（3 ）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 （旱）与长翅红眼果蝇（3 ）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。

20、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（旱）与长翅直刚毛红眼果蝇（S ） 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：第14页共26页