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果蝇杂交实验

果蝇杂交实验
果蝇杂交实验

果蝇杂交实验

实验人:

实验时间:

实验地点:

前言

果蝇是双翅目昆虫,属果蝇属,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,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。

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,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。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。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,在实验中熟练运用生物统计的方法对实验数据进行分析。

1 材料与方法

1.1实验材料

6#雌果蝇:灰体白眼小翅

e#雄果蝇:黑体红眼长翅

1.2实验用品

双目显微镜;恒温培养箱;培养瓶;麻醉瓶;载玻片;镊子;纱布;橡皮筋;电磁炉;白瓷杯;电子天平;称量纸;玻璃棒;大烧杯;量筒;麦片;蔗糖;琼脂粉;丙酸;乙醚。

1.3培养基的配制(以100ml为例)

(1)用电子天平称量琼脂粉0.85g、蔗糖7g置于白瓷杯中、称量麦片玉米粉共8g置于大烧杯中,再用量筒量取70ml的水,其中40ml水倒入白瓷杯中将蔗糖琼脂粉溶解,另30ml 加入到烧杯中与麦片玉米粉混匀形成麦片玉米糊,待用。

(2)将白瓷杯置于电磁炉上加热直至琼脂蔗糖完全溶化后倒入预先准备好的麦片玉米糊。继续加热煮开约5分钟,直至混合溶液形成粘稠的糊状物时停止加热。

(3)待煮成的糊状物冷却至65℃左右时,加入1g酵母粉及0.4~0.5ml的丙酸,边加边用玻璃棒搅拌均匀。

(4)将煮好的培养基分装到各个培养瓶中,培养基的量大约占培养瓶容积的1/3。

1.4 实验流程

1.4.1 原种6#果蝇的培养

将纯种的6#果蝇(雌雄果蝇共14只左右)移至装有培养基的培养瓶中,置于25℃恒温箱内培养一星期,定时观察原种6#果蝇的生长情况,当瓶壁出现蛹时,将原种的6#果蝇从培养瓶中移除并处死。等待蛹羽化成成虫。

1.4.2 6#处女蝇的鉴别和收集

(1)当培养瓶中的蛹首次羽化出6#果蝇成虫时(此时的雌雄果蝇尚未进行交配,雌果蝇称为处女蝇),将6#果蝇转移至一空瓶子中并用乙醚进行麻醉处理,将麻醉后的6#果蝇置于显微镜下观察,进行性别鉴定。

(2)将鉴别出来6#处女蝇和6#雄果蝇分别放入到两个不同的含有培养基的培养瓶中,并置于25℃恒温箱内培养。

(3)从第一次收集处女蝇开始,往后每隔7h左右就要收集一次羽化的成虫,对其进行性别鉴定,将处女蝇和雄果蝇区分开来并置于不同的培养瓶中培养。

(4)当搜集到的处女蝇数量达到10只左右时可停止此项工作。

1.4.3 6#处女蝇和e#雄果蝇的杂交

(1)将收集够的6#处女蝇和e#雄果蝇(此品种果蝇由与自己一组的搭档收集)再次进行性别鉴定,避免6#处女蝇中混有6#雄果蝇或e#雄果蝇混有e#雌果蝇。

(2)取一培养瓶A,挑取8~10只6#处女蝇和8~10只e#雄果蝇放入瓶中混合培养并在培养瓶上贴好标签(标签写明亲本类型、杂交日期、姓名与班别)。

(3)将A瓶中的6#雌果蝇和e#雄果蝇两亲本混合培养7天左右,在蛹羽化出来之前将两亲本转移到另一新的培养瓶B中继续培养。

(4)将移出亲本的A瓶放回培养箱中继续培养7天左右,观察等待F1代果蝇羽化出来。(在此期间,若B瓶中有蛹出现,将B瓶中的亲本移出并处死)

1.4.4 F1代果蝇自交

(1)待A培养瓶中开始有F1代果蝇羽化出来时,将瓶中的果蝇转移至一新的培养瓶中让其进行自交(每一培养瓶中果蝇数目约为20只)并在瓶子上贴上标签(标签上写明果蝇类型、自交时间、姓名与班别)。

(2)在接下来的7天内,将A瓶中不断羽化出来的F1代果蝇转移至新的培养瓶中让其进行自交;与此同时,观察B瓶中蛹的生长情况,若有成虫羽化出来,也要将其转移至新的培养瓶内让其F1代果蝇进行自。含F1代果蝇自交的培养瓶大概需要6瓶。

(3)当产生的F1代果蝇的数量达到250以上时可停止F1代的收集和自交等工作,等待自交后代F2代果蝇羽化处来。

1.4.5 F1代果蝇的性状统计

(1)当自交培养瓶的瓶壁出现蛹时,将进行自交的F1代果蝇转移至一空瓶子中,用热水将其处死后观察其性状(观察眼色、体色、翅型、性别),进行性状统计分类并列表记录好相关数据。

(2)在统计F1代果蝇性状的同时也要观察F2代中蛹的生长情况

1.4.6 F2代果蝇的性状统计

(1)当自交培养瓶中F2代的蛹羽化出来时,应将F2代果蝇从瓶中移出并处死,做好性状统计及相关数据的记录。

(2)此后,每隔一到两天对新羽化出来的F2代果蝇进行一次性状统计,每一自交培养瓶中F2代果蝇的统计时间不得超过7天。当统计的F2代果蝇数量达到400只以上时可停止此项工作。

2 实验结果与分析表1 6#×e#果蝇杂交实验结果

性状

正交:6#♀×e#♂反交:6#♂×e#♀F1 F2 F1 F2

♀♂♀♂♀♂♀♂

灰红长263 0 71 78 318 322

灰红小0 0 30 37 0 0

灰白长0 0 30 28 0 0

灰白小0 248 72 66 0 0

黑白长0 0 19 16 0 0

黑白小0 0 12 15 0 0

黑红长0 0 16 19 0 0

黑红小0 0 21 15 0 0

合计263 248 271 274 318 322

2.1 一对因子杂交的结果及分析

2.1.1体色基因的遗传分析

(1)由表1中的数据结果可知,亲本6#♀(灰体)×e#♂(黑体)正交或6#♂(灰体)×e#♀(黑体)反交产生的F1代果蝇其体色均为灰体,说明果蝇的灰体为显性性状,黑体为隐性性状。而且无论正交还是反交,两亲本产生的灰身F1代个体中的雌雄比列分别为271:274=0.989:1,318:322=0.988:1,均接近1:1的比值,由此可见,体色的遗传与性别无关。说明控制体色的基因在长染色体上。

(2)假设:体色基因的遗传过程如下

P:EE(灰体)×ee(黑体)

F1:Ee(灰体)

自交

F2:EE Ee Ee ee

灰体黑体

理论比值: 3 : 1

实际比值:412 :133= 3.098 :1

(3)果蝇杂交实验F2代中果蝇体色性状分离结果

灰体 黑体 实际观测数O 412 133 理论频数P 3/4 1/4 理论数E 408.75 136.25 O ﹣E 3.25 -3.25 (O ﹣E) 2/E

0.0258 0.0775 (∣O ﹣E ∣﹣0.5) 2/E

0.0185

0.0555

X 2c

0.074

(4)小结

当自由度=1时,X 2需进行连续性矫正,则

)

=--=

k

1

i i

2

i i 2c E 0.5E O x ,

通过计算得出X 2c =0.074,且当自由度=1时,X 20.05=3.84。由此可知,X 2c ﹤X 20.05,即表明P ﹥0.05,说明在0.05显著标准下理论值与实际值差异不显著。

2.1.2 眼色基因的遗传分析

(1)由表1中的数据结果可知,亲本6#♂(白眼)×e#♀(红眼)杂交产生的F1代果蝇中雌雄果蝇均是红眼,说明果蝇的红眼为显性性状,白眼为隐性性状。而6#♀(白眼)×e#♂(红眼)杂交所产生的F1代果蝇中,红眼的均是雌果蝇,白眼的均是雄果蝇;由此可说明控制眼色的基因在性染色体X 上。 (2)假设:眼色基因的遗传过程

P : X w X w

(白眼)× X W

Y (红眼)

F1: X W X w

(红眼)× X w

Y (白眼)

F2: X W X w

X W

Y X w X w

X w

Y

红眼 白眼

理论比值: 1 : 1 实际比值: 287 : 258=1.112 :1

红眼 白眼 实际观测数O 287 258 理论频数P 1/2 1/2 理论数E 272.5 272.5 O ﹣E 14.5 -14.5 (O ﹣E) 2/E

0.772 0.772 (∣O ﹣E ∣﹣0.5) 2/E

0.719

0.719

Xc 2

1.438

(4)小结

当自由度=1时,X 2需进行连续性矫正,则

)

=--=

k

1

i i

2

i i 2c E 0.5E O x ,

通过计算得出X 2c =1.438,且当自由度=1时,X 20.05=3.84。由此可知,X 2c ﹤X 20.05,即表明P ﹥0.05,说明在0.05显著标准下理论值与实际值差异不显著。

2.1.3 翅型基因的遗传分析

(1)由表1中的数据结果可知,亲本6#♂(小翅)×e#♀(长翅)杂交产生的F1代果蝇中雌雄果蝇的翅型均是长翅,说明果蝇的长翅为显性性状,小翅为隐性性状。而6#♀(小翅)×e#♂(长翅)杂交所产生的F1代果蝇中,雌果蝇全是长翅,雄果蝇全是小翅;由此可说明控制翅型的基因在性染色体X 上。 (2)假设:翅型基因的遗传过程如下

P : X m X m

(小翅)× X M

Y (长翅)

F1: X M X m

(长翅)× X m

Y (小翅)

F2: X M X m

X M

Y X m X m

X m

Y

长翅 小翅

理论比值: 1 : 1 实际比值:277 : 268=1.034 :1

长翅 小翅 实际观测数O 277 268 理论频数P 1/2 1/2 理论数E 272.5 272.5 O ﹣E 4.5 -4.5 (O ﹣E) 2/E

0.0743 0.0743 (∣O ﹣E ∣﹣0.5) 2/E

0.0587

0.0587

Xc 2

0.1174

(4)小结

当自由度=1时,X 2需进行连续性矫正,则

)

=--=

k

1

i i

2

i i 2c E 0.5E O x ,

通过计算得出X 2c =0.1174,且当自由度=1时,X 20.05=3.84。由此可知,X 2c ﹤X 20.05,即表明P ﹥0.05,说明在0.05显著标准下理论值与实际值差异不显著。

2.2两对因子杂交的结果及分析 2.2.1体色和眼色两对因子的遗传分析

(1)根据前面一对因子的分析结果已得知,控制体色的基因在常染色体上,而控制眼色的基因在性染色体X 上,显然,控制体色和眼色的这两对遗传因子为非连锁。 (2)假设:体色和眼色基因的遗传过程如下

P : EEX w X w

(灰体白眼)× eeX W

Y (黑体红眼)

F1: EeX W X w

(灰体红眼)× EeX w

Y (灰体白眼)

F2:EEX W X w

2EeX W X w

EEX W

Y 2EeX W

Y eeX W X w

eeX W

Y EEX w X w

2EeX w X w

EEX w

Y 2EeX w

Y eeX w X w

eeX w

Y

灰体红眼 黑体红眼 灰体白眼 黑体白眼

理论比值: 3 : 1 : 3 : 1 实际比值:216 : 71 : 196 : 62 = 3.171 : 1.042 : 2.877 : 0.910

(3)果蝇杂交实验F2代中果蝇体色和眼色性状分离结果

灰体红眼黑体红眼灰体白眼黑体白眼实际观测数O 216 71 196 62

理论频数P 6/16 2/16 6/16 2/16

理论数E 204.375 68.125 204.375 68.125

O﹣E11.625 2.875 -8.375 -6.125 (O﹣E) 2/E0.661 0.121 0.343 0.551 X2 1.676

(4)小结

当自由度=2时,X2

0.05=3.84;通过计算得出X2=1.676,由此可知,X2

c

﹤X2

0.05

,即表明P﹥0.05,

说明在0.05显著标准下理论值与实际值差异不显著。

2.2.1体色和翅型两对因子的遗传分析

(1)根据前面一对因子的分析结果已得知,控制体色的基因在常染色体上,而控制翅型的基因在性染色体X上,显然,控制体色和翅型的这两对遗传因子为非连锁。

(2)假设:体色和翅型的基因的遗传过程如下

P: EEX m X m(灰体小翅)× eeX M Y(黑体长翅)

F1: EeX M X m(灰体长翅)× EeX m Y(黑体小翅)

F2: EEX M X m 2EeX M X m EEX M Y 2EeX M Y eeX M X m eeX M Y EEX m X m 2EeX m X m EEX m Y 2EeX m Y eeX m X m eeX m Y

灰体长翅黑体长翅灰体小翅黑体小翅

理论比值: 3 : 1 : 3 : 1

实际比值:207 : 70 : 205 : 63 = 3.039 : 1.028 : 3.009 : 0.925

(3) 果蝇杂交实验F2代中果蝇体色和翅型性状分离结果

灰体长翅黑体长翅灰体小翅黑体小翅实际观测数O 207 70 205 63

理论频数P 6/16 2/16 6/16 2/16

理论数E 204.375 68.125 204.375 68.125

O﹣E 2.625 1.875 0.625 -5.125 (O﹣E) 2/E0.0337 0.0516 0.0019 0.3856

X20.4728

(4)小结

当自由度=2时,X 20.05=3.84;通过计算得出X 2=0.4728,由此可知,X 2c ﹤X 20.05,即表明P ﹥0.05,说明在0.05显著标准下理论值与实际值差异不显著。 2.2.3眼色和翅型两对因子的遗传分析

(1)通过前面的分析可知,控制眼色和翅型的基因均在性染色体X 上,说明这两对遗传因子是连锁的。但根据表1可知,F2代果蝇中除了有亲本型(白眼小翅、红眼长翅)之外,还出现了新的性状组合(红眼小翅、白眼长翅),由此可判断眼色和翅型两对因子属于不完全连锁遗传。

(2)假设:体色和翅型的基因的遗传过程如下

P : X w m X w m (白眼小翅)× X W M

Y (红眼长翅)

F1: X W M X w m

(红眼长翅)× X w m

Y (白眼小翅)

F2: X W M X w m

X W M

Y X W m X w m

X W m

Y X w M X w m

X w M

Y X w m X w m

X w m

Y

红眼长翅 红眼小翅 白眼长翅 白眼小翅

理论比值: 1 : 1 : 1 : 1 实际比值:184 :103 :93 :165 = 1.350 :0.756 :0.683 :1.211 (3)重组率计算

杂交组合 F2中亲本类型及数量 F2中重组类型及数量 红眼长翅×白眼小翅

红眼长翅 白眼小翅 红眼小翅 白眼长翅 比列 33.76℅

30.28℅

18.90℅

17.06℅

重组率

18.90℅+17.06℅=35.96℅

0000099.23496.35-196.35n /)1(=÷?=-=)(标准差RF RF (4)小结

根据实验数据测得眼色和翅型这两对基因的重组率为35.96℅,其标准差为23.99℅,由此可看出实验得出的实际值与理论值有一定的偏差,而且F2代果蝇中出现亲本类型和重组类型的实际比列与理论比也略有较大的差异,各个比列数据分布不均衡,数据的波动性较大,同时也说明实际数值与理论数值的离散程度较高。

2.3、三对因子杂交的结果及分析

(1)三对遗传因子的遗传过程

P: EEX w m X w m(灰体白眼小翅)× eeX W M Y(黑体红眼长翅)

F1: EeX W M X w m(灰体红眼长翅)× EeX w m Y(灰体白眼小翅)

F2:(F2应出现的类型)

(3)小结

根据上述三对因子的遗传过程并结合基因的分离定律和自由组合定律,分析得到果蝇杂交实验中F2代出现的性状类型应有8种,与本次实验F2中出现的性状类型一致。说明果蝇体色、眼色、翅型基因的遗传符合基因的分离定律和自由组合定律。

3 结论与讨论

综合上述的实验结果及遗传图谱分析,可得知:

(1)果蝇的体色E-e是一对位于常染色体上基因,灰体相对于黑体为显性性状。对于这对基因来说,遵守分离定律。在果蝇的杂交实验中,统计得出F2代果蝇体色性状的实际分离比为灰体:黑体= 3.098 :1,接近理论比3 :1,说明果蝇体色基因的遗传符合基因的分离定律。而且,在χ2适合度检验中我们发现,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,支持最初的实验假设。

果蝇的眼色是由X染色体控制的遗传性状,其基因W-w仅位于果蝇的X染色体上,其中红眼相对于白眼为显性性状。对于这对基因来说,遵守伴性遗传的规律。通过图谱分析,正交个体在F1代产生的雄性个体都是白眼的,雌性个体都是红眼,说明眼色的遗传

与性别有关。通过χ2适合度测验,正反交的结果F1代P值均>0.05,说明实验得到的数据与理论的数据相差不大,差异不显著,眼色基因的遗传符合伴性遗传规律。

同样地,亲本6#♂(小翅)×e#♀(长翅)杂交产生的F1代果蝇中雌雄果蝇的翅型均是长翅,说明果蝇的长翅为显性性状,小翅为隐性性状。而6#♀(小翅)×e#♂(长翅)杂交所产生的F1代果蝇中,雌果蝇全是长翅,雄果蝇全是小翅;由此可说明控制翅型的基因位于果蝇的X染色体上。通过χ2适合度测验,正交的结果F2代P值均>0.05,说明实验得到的数据与理论的数据相差不大,差异不显著,翅型基因的遗传符合伴性遗传规律。(2)通过前面的分析可知,控制眼色和翅型的基因均位于果蝇的X染色体上,说明这两对遗传因子是连锁的。但根据表1可知,F2代果蝇中除了有亲本型(白眼小翅、红眼长翅)之外,还出现了新的性状组合(红眼小翅、白眼长翅),且重组性状在F2代个体中所占的比列不小,由此可判断眼色和翅型两对因子属于不完全连锁遗传,即这两对基因会因重组而发生分离或发生交换,从而导致F2代果蝇中出现不同于亲本类型的新的重组类型。这也是本次实验中F2代果蝇个体出现8种性状类型的主要原因。实验测得眼色和翅型这两对基因的重组率为35.96℅,与理论值略有偏差(根据基因分离定律和基因的自由组合定律,两基因间发生随机组合的概率应为50℅,即理论上的重组率应为50℅)。产生数据偏差的原因可能是进行实验的环境条件有差异,我们知道不同环境条件下的重组值是有变化的。而且实验室中果蝇数目有限这就使偶然因素引起的误差的影响力加大,也是导致结果与理论值有偏差的原因之一。除此之外,两基因间的重组率还与基因间的距离有关,基因间的间距越大,基因发生交换的概率相对来说会低一点;反之,基因的间距越大,其发生交换的机会越大,重组率就会越高。从本实验中眼色和体色这两对基因的重组率来看,正常条件下,35.96℅的重组率也算比较大的了,反映出这两对基因的间距还是相对较远的。

果蝇杂交实验实验报告材料

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(fruit fly)是双翅目(Diptera)昆虫,属果蝇属(genus Drosophila),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,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(Drosophila melanogaster)。用果蝇作为实验材料有许多优点: ⑴饲养容易。在常温下,以玉米粉等作饲料就可以生长,繁殖。 ⑵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400~500个,因此在短时间内就可获得大量的子代,便于遗传学分析。

⑶染色体数少。只有4对。 ⑷唾腺染色体制作容易。横纹清晰,是细胞学观察的好材料。 ⑸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℃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20~25℃。 生活周期长短与饲养温度的关系 果蝇在25℃时,从卵到成蝇需10天左右,成虫可活26~33天。果蝇的生活史如下: 雌蝇→减数分裂→卵 受精 雄蝇→减数分裂→精子 第一批成虫 羽化(第八天) (可活26~33天)产第一批卵

果蝇杂交实验设计方案

果蝇杂交实验方案 组员:鲁登位周云马晓龙 张桃詹剑琴史鸿宣 王丽权嘎玛 央金 动科1002班 第二组

㈠实验目的: 本次实验中我们便用果蝇作为材料来验证基因分离规律、自由组合规律、伴性遗传。 加深理解遗传定律。同时在实验过程中要掌握果蝇杂交技术和学会运用生物统计方法进 行数据分析。 ㈡实验原理: 选取果蝇做为遗传学研究的原因:K果娩体型小,体长不到半厘米;饲养管理容易,既可喂以腐烂的水果,乂可配培养基饲料;一个牛奶瓶里可以养上成 百只。 2、果蝇繁殖系数高,孵化快,只要』天时间其卵即可孵化成幼虫,2?3天 后变成蛹,再过5天就羽化为成成虫。从卵到成虫只要』0天左右,一年就可以繁殖30代。 3、果蝇的染色体数U少,仅3对常染色体和I对性染色体,便于分析。作 遗传分析时,实验者只需用放大镜或显微镜一个个地观察、计数就行了。 分离总律:一对等位基丙在杂合子中保持相对独立性,形成配子时彼此分离并随机分配到不同的配子里。 另配子的分离比是右基因型的分离比是2: 2: I 兀表型的分离比是夕h 自由组合崔律:位于非同源染色体上的两对等位基因决泄的性状在杂种

第二代形成配子时是自由组合的。 由分离定律可知一对等位基因决;4^性状在杂种第二代表型比是3:孙两对互不连锁的基因决泄的性状在杂种第二代表型比是9: 3: 3:1 伴性遗传:位于性染色体上的基因所控制的性状在遗传上与性别相联系的遗传现象,称为伴性遗传。 ㈢实验材料: 果蝇材料J 6个品种的果蝇J 4号、6号、28号、22号、25号、e号 2?用具:果蝇饲养瓶、麻醉瓶、双目解剖镜、毛笔、蹑子、标签2药品:乙SL玉米粉、琼脂、蔗糖、酵母粉、丙酸

果蝇杂交实验报告

果蝇杂交实验报告 实验日期:2012年9月28日 -2012年10月20日 小组编号:周五5组 小组成员:白坦蹊陈朱媛呼波王启明 【摘要】 实验利用果蝇,这一常用的遗传学模式生物,进行杂交实验,验证了基因的分离定律、自由组合定律、伴性遗传、基因连锁交换等遗传学规律。报告对实验数据进行了卡方检验,对三隐性状中的基因遗传距离进行了计算,证明实验数据基本符合假设的。 【实验原理】 一、遗传定律 1.基因分离定律 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,正常体色对黑体完全显性,用正常体色果蝇与黑体果蝇交配,得到F1代都是正常体色,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。 2.基因自由组合定律 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,正常体色对黑体完全显性,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(♀)与正常体色白眼果蝇(♂)交配,得到F1代都是正常体色,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。 3.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 。 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。 5.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。

果蝇杂交实验实验报告38154

果蝇杂交实验正式报告 姓名: 学号: 班级: 日期:年月日

果蝇的杂交实验 一、实验目的 1、了解伴性遗传和常染色体遗传的区别; 2、进一步理解和验证伴性遗传和分离、连锁交换定律; 3、学习并掌握基因定位的方法。 二、实验原理 红眼和白眼是一对相对性状,控制该对性状的基因位于X染色体上,且红眼对白眼是完全显性。当正交红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交时,无论雌雄均为红眼;反交时雌蝇都是红眼,雄蝇都是白眼。 三、实验材料和器具 野生型雌蝇雄蝇,突变型雌蝇雄蝇、放大镜、麻醉瓶、毛笔、超净台、乙醚、酒精棉球、酵母、玉米粉、丙酸、蔗糖、琼脂 四、实验流程 配培养基→选处女蝇→杂交(正交,反交)→观察F1 五、实验步骤 1、配培养基 2、选处女蝇在超净台上选取野生型和突变型的雄蝇雌蝇 3、杂交 (1)正交取红眼雌蝇5个和白眼雄蝇4个,放入培养瓶中(♀)红眼(+ +x x w) x)×(♂)白眼(y (2)反交取红眼雌蝇3个和白眼雄蝇4个,(♀)白眼(w w x x)×(♂)红眼(y x+) 贴上标签,放于恒温箱饲养 4、观察并记录 分别将正反交的F1代用乙醚麻醉,倒在白纸上,分别数红白眼的雌蝇和雄蝇,记录数据。 六、实验结果与分析

在正交实验中,F1代雌雄硬都是红眼;在反交实验中,雌性都是红眼,雄性都是白眼,但也出现了个不该出现的雌性白眼分析:在伴性遗传中,也有个别例外产生,这是由于2条X不分离造成的,F1中出现的不该出现的雌性白眼,但是这种情况极为罕见。 七、注意事项 要经常观察,如果培养瓶内有生霉的,必须将果蝇转移到干净的培养瓶中 F1代幼虫出现即可将亲本放出或处死 要严格控制温度,偏高的温度或者偏低的温度都可能引起果蝇的死亡 亲本必须是处女蝇,其原因是雌蝇生殖器官有受精囊,可以保存交配所得的大量精子,能使交配后卵巢产生的卵受精。在杂交时若不是处女蝇,其体内已储有另一类型雄蝇的精子,会严重影响实验结果,导致整个实验失败。 在F1代羽化前,一定要将亲本全部清除干净并处死,以免出现回交现象,影响结果 果蝇的麻醉要适当,掌握好麻醉时间,麻醉过度会使果蝇直接死亡 取果蝇的时候用毛笔,避免用其他锋利的器具,避免戳伤果蝇,影响生长繁育 八、个人总结 第一次饲养果蝇,开始时感觉这么复杂和漫长的实验是一个很大

遗传学实验果蝇杂交设计书

遗传学实验果蝇杂交设计书 一、单因子试验 1、实验原理 分离定律(law of segregation)也称孟德尔分离定律。一对基因在杂合状态下不互相影响,各自保持相对的独立性,而在形成配子的时候,就会互相分开,并按照原样分配到不同的配子中去。 在一般情况下,配子的理论分离比是1:1,子二代(F2)的基因型分离比是1:2:1,若显性完全,F2的表型分离比是3:1。杂种后代分离出来的隐性基因纯合体与原来隐性亲本在表型上是一样的,隐性基因并不因为和显性基因在一起而改变它的性质。 单因子杂交是指一对等位基因间的杂交。野生型果蝇是长翅(+/+),其长翅超出腹部末端约1/3.残翅果蝇的双翅已经退化,只留下少量残迹(vg/vg),无飞翔能力。Vg的基因座位于第二染色体,。对长翅(+)完全隐性。 用野生型长翅果蝇与残翅果蝇杂交,子一代(F1)全是长翅。子一代系内交配,子二代产生性状分离,长翅:残翅为3:1,。 基因型为+/vg(长翅)雌雄均可产生两种配子+和vg,并且各占1/2,。简单列表可知F2的性状比为3:1。 2、实验步骤 (1)确定杂交亲本,挑选处女蝇。 选用2#与18#为亲本进行杂交实验。 选用野生型长翅和突变型残翅果蝇为杂交亲本。雌蝇一定要选处女蝇。处女蝇的挑选方法:亲本饲养2周之后,提前10—12小时把培养瓶内所有活的成虫倒干净,然后在倒掉成虫的12小时内吧新羽化的成虫倒出来,装进消毒过的培养瓶或者平底试管进行适度麻醉,麻醉后放在消毒过的白瓷板或者硬纸板上把雌雄蝇分别挑出,雌蝇即为处女蝇。根据实验所需处女蝇数量的多少,可连续收集,但不要超过3天。 (2)配好杂交组合,进行正、反杂交。 正交组合:野生型长翅(♀)×突变型残翅(♂)。用消毒过的毛笔把3—4只长翅处女蝇扫入培养瓶中,然后把培养瓶水平放置,一面麻醉状态下的果蝇沾到培养基或水珠而被闷死,随机用同样方法扫入3—4只残翅雄蝇,塞紧棉塞,贴好标签,保持水平直至果蝇苏醒后放入25℃恒温培养箱中培养。 反交组合:将亲本性别交换。 (3)培养7天之后把亲本果蝇成虫全部倒出来处死。 (4)再过7天F1成蝇出现,把F1成蝇转移到经过消毒的空瓶子里进行适度麻醉,观察F1翅形的变化,并把结果记录。把5~6对适度麻醉的F1转入另一培养瓶,标明信息。 表2 正、反交F1果蝇翅形观察结果记录表

果蝇杂交实验 山东大学

科目遗传学实验题目果蝇杂交实验 果蝇杂交实验 摘要果蝇(Drosophila)是遗传学实验中最常用的动物之一。因为果蝇染色体数目少、生活史短、繁殖率高、饲养简便,在基因分离、连锁、交换等方面有着深入的研究。本次实验通过设计杂交实验,观察记录实验过程中的性状和数据,运用统计学相关知识分析实验数据,并验证分离定律、自由组合定律、连锁交换定律和伴性遗传。 1.引言 普通果蝇的生活史历经卵,幼虫,蛹和成虫四个阶段,是一个完全变态过程。果蝇具有生活史短,突变型多,染色体数目少(2n=8),繁殖率高,饲养简便等特点,是进行遗传学研究的好材料。普通果蝇突变型中,有常染色体的残翅及伴性遗传的白眼等容易观察到的性状,便于实验分析。 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。列表如下: 表一:本次杂交实验中使用的果蝇突变品系 影响部分突变名称基因符号染色体上的座位 翅残翅vg IIR 67.0 眼色白眼w X 1.5 体色黑檀体 b IIR 48.5 刚毛卷刚毛sn X 21.0 翅型小翅m X 36.1 (卷刚毛的基因符号为sn3,报告中简写为sn。) 分离定律: 在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代的现象叫做孟德尔分离定律。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 。 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。 自由组合定律: 当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。实质上就是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。 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。

果蝇杂交实验实验报告

果蝇杂交实验实验报告 学号: 班级: 日期: 年 月 日果蝇得杂交实验 一、实验目得 1、了解伴性遗传与常染色体遗传得区别; 2、进一步理解与验证伴性遗传与分离、连锁交换定律; 3、学习并掌握基因定位得方法、 二、实验原理 红眼与白眼就是一对相对性状,控制该对性状得基因位于X染色体上,且红眼对白眼就是完全显性。当正交红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交时,无论雌雄均为红眼;反交时雌蝇都就是红眼,雄蝇都就是白眼。 三、实验材料与器具 野生型雌蝇雄蝇,突变型雌蝇雄蝇、放大镜、麻醉瓶、毛笔、超净台、乙醚、酒精棉球、酵母、玉米粉、丙酸、蔗糖、琼脂 四、实验流程 配培养基→选处女蝇→杂交(正交,反交)→观察F1 五、实验步骤 1、配培养基 2、选处女蝇 在超净台上选取野生型与突变型得雄蝇雌蝇 3、杂交 (1)正交 取红眼雌蝇5个与白眼雄蝇4个,放入培养瓶中(♀)红眼()×(♂)白眼()(2)反交 取红眼雌蝇3个与白眼雄蝇4个,(♀)白眼()×(♂)红眼()

贴上标签,放于恒温箱饲养4、观察并记录 分别将正反交得F1代用乙醚麻醉,倒在白纸上,分别数红白眼得雌蝇与雄蝇,记录数据。 六、实验结果与分析 在正交实验中,F1代雌雄硬都就是红眼;在反交实验中,雌性都就是红眼,雄性都就是白眼,但也出现了个不该出现得雌性白眼 分析:在伴性遗传中,也有个别例外产生,这就是由于2条X不分离造成得,F1中出现得不该出现得雌性白眼,但就是这种情况极为罕见。 七、注意事项 要经常观察,如果培养瓶内有生霉得,必须将果蝇转移到干净得培养瓶中F 1代幼虫出现即可将亲本放出或处死要严格控制温度,偏高得温度或者偏低得温度都可能引起果蝇得 死亡亲本必须就是处女蝇,其原因就是雌蝇生殖器官有受精囊,可以保存交配所得得大量精子,能使交配后卵巢产生得卵受精。在杂交时若不就是处女蝇,其体内已储有另一类型雄蝇得精子,会严重影响实验结果,导致整个实验失败。 在F1代羽化前,一定要将亲本全部清除干净并处死,以免出现回交现象,影响结果果蝇得麻醉要适当,掌握好麻醉时间,麻醉过度会使果蝇直接死亡取果蝇得时候用毛笔,避免用其她锋利得器具,避免戳伤果蝇,影响生长繁育八、个人总结 第一次饲养果蝇,开始时感觉这么复杂与漫长得实验就是一个很大得担心,除此之外还有对于果蝇这种实验动物得畏惧也就是一个小小得障碍、但就是通过配培养基与随后得杂交等一系列得实验过程,我们越来越熟悉操作,感觉越来越得心应手。其实果蝇很干净,也很好饲养,更不烦人,渐渐地我们开始有些享受这一个长时间得实验,同时也在心里默默得感谢我们饲养得果蝇短暂得生命给我们带来得成果。实验过程长,要求也高。通过自己得全力以赴与与同伴得合作,我们最终完成了实验,我对自己得实验技能更加有信心,也体会到合作就是一件多美好得事情。另外还要真心得感谢邵老师与其她为我们实验前前后后付出辛劳得老师,在我们开始试验之前,您们已经为我们做了很多保证我们实验得成功与减轻我们得负担,实验过程中,还要随时回答我们无休止得奇怪问题,但老师始终都很

果蝇杂交实验 山东大学

果蝇杂交实验 摘要果蝇(Drosophila)是遗传学实验中最常用的动物之一。因为果蝇染色体数目少、生活史短、繁殖率高、饲养简便,在基因分离、连锁、交换等方面有着深入的研究。本次实验通过设计杂交实验,观察记录实验过程中的性状和数据,运用统计学相关知识分析实验数据,并验证分离定律、自由组合定律、连锁交换定律和伴性遗传。 1.引言 普通果蝇的生活史历经卵,幼虫,蛹和成虫四个阶段,是一个完全变态过程。果蝇具有生活史短,突变型多,染色体数目少(2n=8),繁殖率高,饲养简便等特点,是进行遗传学研究的好材料。普通果蝇突变型中,有常染色体的残翅及伴性遗传的白眼等容易观察到的性状,便于实验分析。 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。列表如下: 表一:本次杂交实验中使用的果蝇突变品系 分离定律: 在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代的现象叫做孟德尔分离定律。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 。 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。 自由组合定律: 当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。实质上就是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。 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。 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。 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-linked inheritance),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。 连锁交换定律:

果蝇杂交的实验报告

实验四:果蝇的杂交 姓名:许哲同组者:李永久 班级:生科08级学号:200805140167 实验时间:周二下午 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。本次通过自行设计实验方案,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.引言 孟德尔定律是G.J.孟德尔根据豌豆杂交实验的结果提出的遗传学中最基本的定律,包括分离定律和独立分配定律。孟德尔最早选用豌豆,根据从简单到复杂的原则,提出了分离定律和自由组合定律。对之后遗传学的发展奠定了基础。 分离定律(law of segregation)是指在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。其表现在两个具有相对性状的纯种个体进行杂交,F1代全部表现显性个体的性状,F1代自交,F2代出现隐性个体的性状。并且,在理论上,F2代中,显性个体与隐性个体的比例为3:1。孟德尔最初使用豌豆的花色(红花和白花来验证)。理论如图所示: 图一:分离定律图示 自由组合定律(the Law of Independent Assortment)是指非同源染色体上的决定不同对性状的基因在形成配子时等位基因分离,不同对基因(非等位基因)之间互不干扰,其实质是F1产生配子时,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。最初由孟德尔在做两对相对性状(豌豆的子叶颜色黄色,绿色,圆粒和绉粒)的杂交实验时发现,基因分离比为9:3:3:1。(如图所示)

南京大学实验报告果蝇的单因子杂交实验

单因子分离规律验证 实验目的 1.熟悉以果蝇为材料进行遗传学杂交实验的基本方法; 2.验证遗传的基本规律——分离规律 预备知识 遗传是自然界极其复杂的生命现象,只有通过少数有相对性状差异的类型之间进行杂交,并分析这些性状在亲本和杂种子代中的表现,才易于在复杂的遗传现象中找到遗传的基本规律。分离规律、自由组合规律、连锁规律等都是采用这种杂交实验的方法发现的。 在果蝇杂交中,有相对性状的品系之间进行杂交,杂种F1表现为显性,杂种F1形成配子时,带有显隐杂合等位基因的一对同源染色体对等分离,等位基因也随着分离,产生两种不同配子,因此,不论显性性状还是隐性性状都将在F2中按一定的比例在不同的个体上重新出现。实验原理 本实验采用黑体与野生型的交配收集并统计F2代的方式,通过验证其后代比例是否为野生:黑体=3:1的比例,来验证单因子的分离定律。 实验材料 野生型黑腹果蝇、黑体果蝇 解剖镜、毛笔、麻醉瓶、白瓷板、标签、吸水纸、培养瓶(4瓶/人)、乙醚、75%乙醇 实验步骤 ②亲本果蝇的培养。 ②处女蝇的收集: 清除成虫后10小时内进行收集,收集的处女蝇分品系单独培养,如一次收集数量不够,可

再作第二、第三次收集。 PS:处女蝇的收集非常重要。果蝇交配一次后,雄蝇的精子会贮存在雌蝇体内陆续使雌蝇的卵受精,如果杂交不用处女蝇,会造成杂交后代的实验结果不准确。 ③选处女蝇分正交(++♀/bb♂) 反交(bb♀/++♂)两个杂交组合,分别置于新鲜培养瓶中,每瓶5~6对,贴上标签,注明亲本类型,实验日期,姓名,学号等,然后置于22℃~25℃培养箱中培养。 ③一周后,清空亲本果蝇。 PS:清空亲本的操作是因为子一代是杂合子,其自交才是杂交实验,测出准确的分离比。 ⑤二周后,观察F1果蝇体色,看是否与预期结果相符。 ⑥取5-6对F1果蝇放入新鲜培养瓶中,每种组合放两瓶。 ⑦三周后,清空F1果蝇。 PS:清空F1是因为之后的实验结果需要来自F2的计数,若F1混在其中会影响实验结果。亲本是野生型(显性纯合子),与子一代交配不算杂交,会影响实验结果。 ⑧四周后,F2成蝇长出,统计各类果蝇数,2~3天后再统计一次,统计过的果蝇处死。 ⑨在表格中记录实验结果。 注意事项(也是影响实验成败的一些关键因素) 1)进行杂交的亲本必须是纯种,自交不产生分离,这样的个体才能作为杂交的亲本。 2)必须防止意外的杂交,雌蝇应选用孵化后12小时内的处女蝇。 3)正确记录杂交子代每种类型的个体数,并且尽可能获得较大的杂交群体,以正确可靠地反映出遗传规律。 4)保持相对稳定的环境条件,使杂交性状的表现不致因不同的条件影响而改变。 实验结果

遗传学实验-果蝇杂交实验实验报告

传学设计性实验报告 实验名称果蝇杂交实验 学院生命科学学院 专业生物技术 班级名称 学生姓名 学号 任课教师 完成日期2015年11月15日 教务处制 1前言 1.1 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。 1.2 实验原理 果蝇(fruit fly)是双翅目(Diptera)昆虫,属果蝇属(genus Drosophila),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,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果蝇。用果蝇作为实验材料有许多优点: ⑴饲养容易。在常温下,以玉米粉等作饲料就可以生长,繁殖。 ⑵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400~500个,因此在短时间内就可获得大量的子代,便于遗传学分析。 ⑶染色体数少。只有4对。 ⑷唾腺染色体制作容易。横纹清晰,是细胞学观察的好材料。 ⑸突变性状多,而且多数是形态突变,便于观察。 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(Sex combs)。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。 2 实验材料 2.1果蝇品系 正交:2#(雌)×6#(雄)反交:2#(雄)×6#(雌) 2.2实验用具、药品 显微镜、培养瓶、棉塞、量筒、麦片、玉米粉、蔗糖、琼脂粉、丙酸、乙醚等 3实验方法 3.1、果蝇的饲养 3.1.1 培养基的配制(以100ml量为例) 70ml水 + 0.85g琼脂 +

最新浅析摩尔根果蝇杂交实验

浅析摩尔根果蝇杂交实验 1 2 3 从1909年开始,摩尔根开始潜心研究果蝇的遗传行为。一天,他偶然在一群红4 眼果蝇中发现了一只白眼的雄果蝇,这只例外的白眼雄果蝇特别引起了他的重 5 视,白眼性状是如何遗传的?因此摩尔根用它作了一系列的实验。 6 7 8 P 红眼(雌)×白眼(雄) 9 10 ↓ 11 12 F1 红眼(雌、雄) 13 14 ↓F1雌雄交配 15 16 F2 红眼(雌、雄)白眼(雄) 17 18 3/4 1/4 19 20 图1 21

22 实验一:用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,所得F1无论雌雄均为红眼,F1雌雄23 个体间杂交,F2中红眼果蝇有雌性也有雄性,白眼果蝇只有雄性。遗传图解如图24 1。 25 26 从实验结果不难看出子一代(F1)中,全为红眼,说明红眼对白眼为显性,而27 子二代(F2)中红眼与白眼果蝇的数量比为3:1,这样的遗传表现符合孟德尔的分28 离定律,表明果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的。所不同的是白眼性状29 总和性别相联系。如何解释这一现象呢? 30 31 32 摩尔根认为,既然果蝇的眼色遗传与性别相关联,说明控制红眼和白眼的基因33 在性染色体上。在20世纪初期,生物学家对于果蝇的性染色体有了一定的了解,34 果蝇是XY型性别决定的生物(在雌果蝇中,这对性染色体是同型的,用XX表 35 示;在雄果蝇中,这对性染色体是异型的,用XY表示,如图2) 36 37 ,果蝇的Y染色体比X染色体长一些。X染色体和Y染色体上的片段可以分为三38 个区段:X染色体上的非同源区段Ⅰ、Y染色体上的非同源区段Ⅲ和X、Y染色体39 上的同源区段Ⅱ(如图3)。 40

遗传学果蝇杂交实验报告

广州大学 综合性实验报告 实验课题:遗传学果蝇杂交实验 学院生命科学学院 年级:14级 专业班级:生物技术142班 姓名陈子禧学号1414300004实验地点:广州大学生化楼 指导教师汪珍春老师

1、前言 果蝇(fruit fly)是双翅目(Diptera),属果蝇属(genus Drosophila)。Morgan(1909)利用黑腹果蝇 (Drosophila melanogaster)发现了连锁与互换定律。果蝇作为实验材料有许多优点:(1)饲养容易,生长繁殖要求较低, 在常温下, 以玉米粉等作饲料就可以生长、繁殖;(2)生长迅速,12天左右就可完成一个世代, 25℃条件下黑腹果蝇平均产卵量高达375.4粒(P<0.01)[1],因此在短时间内就可获得大量的子代,便于遗传学分析;(3)染色体数少,只有4对;故本研究采用黑腹果蝇e#和6#为研究材料进行正交和反交实验,对果蝇的性状(眼色、体色和翅型)进行观察记录并结合统计学对实验结果进行分析,以验证遗传学三大定律,并尝试培养和分析小量的F2代数据观察连锁交换现象。 关键词:黑腹果蝇;遗传学;正交;统计学;遗传学三大定律;连锁交换 2、实验材料 品种:黑腹果蝇(Drosophila melanogaster) 品系:突变型(e#):长翅、黑檀体、红眼;突变型(6#):小翅、灰身、白眼工具:显微镜、电子天平、培养瓶、棉塞、量筒、烧杯、温度计、玻璃棒、解剖针、毛笔、解剖剪、镊子、恒温恒湿培养箱、电炉药品及材料:燕麦、玉米粉、蔗糖、琼脂粉、酵母粉、丙酸、乙醚等 3、实验方法 3.1、果蝇的饲养 3.1.1培养基的配制:①称量100ml水+0.85g琼脂+7g蔗糖,将上述三份材 料倒入白瓷杯,保留约30ml的水待用,将电炉打开,搅拌至80°C煮溶②将称量的8g燕麦玉米粉干燥混合物与上述保留的30ml冷水混匀成浆糊,搅匀并加入白瓷杯中③不断搅拌体系约5min直至煮沸(此时应成糊状),关火④等待体系自然降温,温度计测温至80°C,倒入1g干性酵母粉和0.4ml丙酸 ⑤冷却至70°C,趁热将白瓷杯的混合物转移至大烧杯,并分装到各个培养 瓶。⑥待水珠或水雾散去后,封上纱布并写上制作日期和品系信息及使用者姓名,待24小时或至少隔一夜后使用。⑦新配制的培养基有效使用期最长为7天,超过7天的培养基水分不足易与瓶壁分离且滋生霉菌,影响实验结果质量。 3.1.2 生活周期:果蝇的生活周期包括四个发育阶段:卵、幼虫、蛹和成虫四 个发育阶段,本实验中从初生卵发育至新羽化的成虫为一个完整的发育周期,在25℃,60%相对湿度条件下,大约为9至10天(因交配到产卵的时间未能准确观察,故仅能推算为9至10天)。 3.1.3 培养条件:25°C恒温、60%相对湿度恒湿的培养箱中培养。

果蝇杂交实验

果蝇杂交实验 实验人: 实验时间: 实验地点:

前言 果蝇是双翅目昆虫,属果蝇属,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,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。 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,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。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。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,在实验中熟练运用生物统计的方法对实验数据进行分析。 1 材料与方法 1.1实验材料 6#雌果蝇:灰体白眼小翅 e#雄果蝇:黑体红眼长翅 1.2实验用品 双目显微镜;恒温培养箱;培养瓶;麻醉瓶;载玻片;镊子;纱布;橡皮筋;电磁炉;白瓷杯;电子天平;称量纸;玻璃棒;大烧杯;量筒;麦片;蔗糖;琼脂粉;丙酸;乙醚。

果蝇杂交实验报告标准版

果蝇杂交实验 实验人:李扬、胡津睿实验时间:2014.9.11—11.06 实验地点:生化楼305遗细室

一、前言 通过果蝇杂交实验:学会杂交实验设计的方法。初步理解遗传的三大定律:分离规律、自由组合规律、连锁与交换定律。学会运用统计学和遗传学的理论分析实验现象。初步学会论文的撰写方法 通常用作遗传学实验材料的是黑腹果蝇。用果蝇作为实验材料有许多优点:⑴饲养容易。在常温下,以玉米粉等作饲料就可以生长,繁殖。⑵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400~500个,因此在短时间内就可获得大量的子代,便于遗传学分析。⑶染色体数少。只有4对。⑷唾腺染色体制作容易。横纹清晰,是细胞学观察的好材料。⑸突变性状多,而且多数是形态突变,便于观察。 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,雌性环纹7条,腹尖色浅,无性梳。 1.实验材料及方法 1.1实验材料:6#黑腹果蝇、e#黑腹果蝇 1.2实验用品:显微镜、培养瓶、纱布、量筒、麦片、玉米粉、蔗糖、琼脂粉、丙酸、 乙醚等。 1.3培养基的配制: 70ml水+ 0.85g琼脂+ 7g蔗糖→煮开至琼脂溶化→加入麦片玉米糊 (30ml冷水与8g麦片玉米混匀)→煮开约3-5分钟,成粘稠的糊状→稍凉后加 入1g酵母粉,0.4-0.5ml丙酸,混匀→分装,待培养基凝固后包上纱布。 1.4实验流程: 取原种:取若干只6#黑腹果蝇和e#黑腹果蝇培养。 取处女蝇:清除原种瓶中的成虫,每隔8h收集刚羽化的成虫,将准确鉴别性别的雌性和雄性果蝇分别放入培养瓶中培养。 杂交:将6#♀与e#♂放入一培养瓶内杂交,同样将6#♂与e#♀放入一培养瓶内杂交,杂交后的子代为F1。 统计F1的性状。

果蝇双因子杂交张玉杰实验报告

果蝇双因子杂交、伴性遗传杂交和三点测交 姓名:张玉杰系年级:2013 级生物科学班同组者:巩昊洲 科目:遗传学实验题目:果蝇杂交实验学号201300140138 一.实验目的 1、学习果蝇杂交方法。 2、通过实验验证自由组合规律、伴性遗传规律。 3、通过三点测交学习基因定位(遗传做图)方法。 4、学习遗传学数据统计处理方法。 二.实验原理 1.实验室果蝇品系: 18 野生型 14 檀黑体残翅(eevgvg) 6 白眼小翅卷刚毛 w m sn w 白眼 B (bar) 棒眼 Cy 翻翅 Notch 缺刻翅 b (bb) 黑体 y 黄体 nub2 匙形翅 2.双因子杂交 本实验使用 18 号野生型果蝇和 14 号纯合黑檀体、残翅果蝇进行杂交,其中黑檀体对灰体为隐性,残翅对长翅为隐性,两对基因位于非同源染色体上。 正交反交 18♀×14♂14♀ × 18♂ P 灰长黑残P 黑残灰长 F1 灰长F1 灰长 ?? F2: 灰长:灰残:黑长:黑残=9:3:3:1 F2: 灰长:灰残:黑长:黑残=9:3:3:1 双因 子杂交遗传图解 3.伴性遗传杂交 本实验使用 18 号野生型果蝇与纯合白眼果蝇杂交,其中白眼相对于红眼是隐性性状,白眼基因位于 X 染色体上。 反交正交 18♀ × w♂w♀ × 18♂ P X+X+ X w Y P X w X w X+Y ♀红眼♂白眼♂白眼♀红眼 +w +F: +w w

?? F2: X+ X+ X+X w X+ Y X w Y F2: X+X w X w X w X+ Y X w Y ♀红眼♀红眼♂红眼♂白眼♀红眼♀白眼♂红眼♂白眼 1 : 1 : 1 : 1 1 : 1 : 1 : 1 伴性遗传图解 3.三点测交 本实验使用 6 号纯合白眼、卷刚毛、小翅果蝇与 18 号野生型果蝇杂交,获得 F1 代后再自由交配即可获得具有 8 种表型的测交 F2 代。白眼、卷刚毛、小翅均为 X 染色体上的隐性性状。 P 6 号♀(wsnm/wsnm) 18 号 ♂(+++/Y) 白卷小红直 F1: ♀(+++/wsnm)♂(wsnm/Y) ?(测交) 红直长(+++)白直长(w++)红直小(++m)红卷长(+sn+) 白卷小(wsnm)红卷小(+snm)白卷长(wsn+)白直小(w+m) F28 种表型 三.实验材料: 18 号野生型果蝇,14 号纯合黑檀体、残翅果蝇,白眼果蝇,6 号纯合白眼、卷刚毛、小翅果蝇;麻醉瓶、酒精灯、玻璃板、毛笔、培养管、酒精棉球、乙醚、解剖镜 四.实验步骤: 【实验步骤】 1、培养上表所示4 个品系的果蝇,从子代中分别挑选出处女蝇和雄果蝇。 2、对麻醉瓶进行消毒,将各品系果蝇分别麻醉。按照表2 所示分别放入有玉米培养基的指管中,保证每管至少2 只雌蝇和2 只雄蝇。23℃培养。做好标记。 3、7 天后移去亲本,待F1 成蝇出来后观察记录F1 的性状。正反交产生的F1 不必挑处女蝇。 4、将F1 雌雄果蝇进行自交,把雌雄果蝇分别转移到新的指管中,每管3-4 对,23℃培养。全程中注意检查有无霉菌污染,受到霉菌污染的生物材料要及时处理、不再使用。果蝇不足时,可引入其他组对应品系的果蝇,或对应的子代果蝇进行补充。 5、7 天后移去F1,待F2 化为成蝇后观察性状,并记录统计数量(观察的性状为:眼色、翅形、刚毛、体色)。

果蝇杂交系列实验设计

果蝇杂交系列实验设计 果蝇的体色性状单因子杂交实验 1.1 实验目的 1. 掌握果蝇的杂交技术。 2. 记录杂交结果和掌握统计分析方法。 3. 通过实践去分析和理解分离定律的原理。 1.2 实验原理 分离定律(law of segregation)亦称“孟德尔分离定律”。一对基因在杂合状态下不互相影响,各自保持相对的独立性,而在形成配子时,就互相分开,并按照原样分配到不同的配子中。 在一般情况下,理论上其配子的分离比为1:1,子二代(F2)基因型分离比是1:2:1,若显性完全,F2表型分离比是3:1。杂种后代分离出来的隐性基因纯合体和原来隐性亲本在表型上是一样的,隐性基因并不因为和显性基因在一起而改变它的性质。 单因子杂交是指一对等位基因间的杂交。野生型果蝇是灰黄体色(+/+),突变型体色为黑檀色(ee),对灰黄体色(+)完全隐性。 用灰黄色果蝇与黑檀色果蝇杂交,子一代(F1)都是灰黄色。子一代系内交配,子二代产生性状分离,灰黄色:黑檀色为3:1。 基因型为+/e(灰黄色),雌雄均可以产生两种配子+和e,并且各占1/2。用棋盘格表示杂交实验的配子(表1),由于灰黄色对黑檀色完全显性,在表1.1中,基因型+/e和+/+的表型都是灰黄色,基因型e/e则显黑檀色,所以在F2群体中,灰黄色与黑檀色的理论比值为3:1,F2群体数越大越接近理论比值。但要知道实测数值是否符合理论比值,需要进行χ2测验[1]。 1.3 实验方法和步骤 1.确定杂交亲本,挑选处女蝇 本实验选用野生型灰黄色(e品系)和突变型黑檀色果蝇(18#品系)为杂交亲本。雌蝇一定要选处女蝇。处女蝇的挑选方法:亲本饲养2周后,提前10~12h把培养瓶内所有活的成虫倒干净,然后在倒掉成虫的12h内把新羽化的成虫倒出来,装进消毒过的培养瓶或平底试管进行适度麻醉,麻醉后放在消毒过的白瓷板或硬纸板上把雌、雄蝇分别

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)

实验二果蝇杂交实验

实验二果蝇杂交实验 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

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(fruit fly)是双翅目(Diptera)昆虫,属果蝇属(genus Drosophila),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,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(Drosophila melanogaster)。用果蝇作为实验材料有许多优点: ⑴饲养容易。在常温下,以玉米粉等作饲料就可以生长,繁殖。 ⑵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400~500个,因此在短时间内就可获得大量的子代,便于遗传学分析。 ⑶染色体数少。只有4对。

⑷唾腺染色体制作容易。横纹清晰,是细胞学观察的好材料。 ⑸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℃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20~25℃。 生活周期长短与饲养温度的关系 果蝇在25℃时,从卵到成蝇需10天左右,成虫可活26~33天。果蝇的生活史如下: 雌蝇→减数分裂→卵 受精 雄蝇→减数分裂→精子 第一批成虫 羽化(第八天) (可活26~33天)产第一批卵

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