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实验三果蝇的性状观察、雌雄鉴别及饲养方法ppt课件

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果蝇的饲养与观察-PPT课件

果蝇的饲养与观察-PPT课件
实验一 果蝇的观察和饲养
厦门大学生命科学学院
原理和目的
果蝇英文俗名fruit fly或vinegar fly ， 果蝇广泛地存在于全球温带及热带气候 区，而且由于其主食为腐烂的水果，因 此在人类的栖息地内如果园，菜市场等 地区内皆可见其踪迹。除了南北极外， 目前至少有1000个以上的果蝇物种被发 现，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。
果蝇的生活史
图1 果蝇的生活史 1.卵 2.一龄幼虫 3. 二龄幼虫 4.三龄幼虫 5.蛹 6.成虫
果蝇营养需求

在不供给食物的情况下，果蝇可存活50 小时左右，在不供给水的情况下，果蝇 无法活过一天。蛹期果蝇在其正常5天生 活周期下可取食其体重3~5倍之食物，雌 果蝇在产卵期每日可取用与其体重等重 之食物。果蝇成虫的食物内需有醣类， 而蛹期果蝇则可只依赖酵母即可生育。
原理和目的

黑腹果蝇(Drosophila )是双翅目昆虫 特点：生活史短，易饲养，繁殖快，
染色体少，突变型多，个体小
是一种很好的遗传学实验材料， 是一种模式生物
背景资料

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 提供我们对今日的遗传学的知识有其不可磨灭 的贡献；从1980年初，Drs. C. NessleinVolhard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。
果蝇操作方法

搬移果蝇至新培养瓶或麻醉瓶
– 取新培养瓶一瓶，将棉塞略为松动，放置于右手侧， 取欲转移之果蝇培养瓶置于左手侧，以左手握住瓶 颈，两指轻扣棉塞顶部，以右手轻拍瓶底使果蝇掉 落于培养基表面，将培养瓶置于左手侧，拔起棉塞 以左手两指夹住棉塞外端，再将置于右手侧之新培 养瓶棉塞拔起，以右手两指夹住棉塞外端，再以右 手将新培养瓶倒扣于旧培养瓶上，再以左手握住两 瓶口相接处，翻转使新培养瓶位于下方，然后以右 手掌心轻拍新培养瓶瓶底，使果蝇掉落于新培养瓶 瓶底，然后迅速盖上各瓶棉塞。

果蝇的性别决定课件

果蝇的性别决定课件

讨论
进一步探讨果蝇性别决定与其他生物学现象 的关系，以及如何应用实验结果解决实际问 题。同时，针对实验中存在的不足和局限性 ，提出改进和完善实验方案的建议。
感谢您的观看
THANKS
性别决定基因
果蝇的性别决定基因主要包括X染色体和Y染色体上的基因。
响果蝇的性别发育。
性别决定的分子机制
分子机制
果蝇的性别决定分子机制涉及到多个基因和蛋白质的相互作用，这些基因和蛋白 质在染色体上形成复杂的调控网络。
基因表达调控
这些基因通过表达调控来影响果蝇的性别发育，包括转录、翻译和蛋白质修饰等 过程。
03
果蝇性别决定的遗传学研究
性别决定的基因定位
染色体定位
通过遗传学分析，将性别决定基因定 位到果蝇的特定染色体上。
分子定位
利用分子生物学技术，确定性别决定 基因在染色体上的具体位置。
性别决定的基因表达模式
表达模式分析
研究性别决定基因在不同组织、发育阶段和性别中的表达模式。
表达调控机制
探讨性别决定基因的表达调控机制，包括转录、转录后修饰等。
比较不同物种的性别决定机制 ，可以揭示生物多样性的起源 和演化过程。
通过研究果蝇性别决定的遗传 和分子机制，可以探索生物多 样性的形成和维持机制。
性别决定与生物多样性
性别决定机制的不同会导致种群中雌 雄个体的数量和比例发生变化，从而 影响物种的生态平衡和生物多样性。
性别决定机制的变异会导致新物种的 形成和演化，研究果蝇性别决定有助 于深入了解物种演化和生物多样性的 形成。
性别决定的基因互作
基因互作网络
研究性别决定基因与其他基因之间的相互作用关系，构建基因互作网络。
互作机制

实验三 果蝇性状观察与雌雄鉴别

实验三 果蝇性状观察与雌雄鉴别

眼 体色
刚毛
• 作业
1、在解剖镜或放大镜下观察比较雌雄果蝇的外形、背 腹面和第一对足的形态结构及其区别。并画出 雌、雄果蝇的背腹面和雄果蝇的第一对足及性梳的简图。 2、观察并记录几种突变型果蝇的性状，如体色、翅形， 复眼形态和颜色、刚毛等。
动物遗传学实验
实验三 果蝇性状观察
与雌雄鉴别
一、实验目的
1、了解果蝇生活史，观察各发育阶段的形态特征。
2、掌握用肉眼（借以放大镜、显微镜）鉴别雌雄果 蝇 的方法，认识一些常用突变性状。 3、初步了解实验室饲养果蝇的常识方法和所用器械
二、实验原理


果蝇为完全变态的昆虫,具有生活史短、突变性状多、已 定位的基因数多、染色体数目少（2n=8） 繁殖率高和饲养简便等特点 在基因分离、连锁交换、染色体畸变以及基因的表达与调 控等方面，利用果蝇可进行广泛而深入的研究
果蝇雌雄外形判别（体形大小）
雌
雄
腹部体节数目
雌果蝇6节，腹部底部为产卵管，呈现圆锥状凸出。
腹部体节数目
雄果蝇4节，腹部底部为交尾器，呈现黑色圆形外观。
雄果蝇在前肢先端第二节具有性梳
（2）突变性状的鉴别
影响部位 翅形 突变名称 残翅 小翅 勺状翅 翘翅 白眼 棒眼 黑檀体 黑体 黄体 焦刚毛 叉刚毛 基因符号 vg m nub2 cy w B e b y sn3 f 性状特征 染色体号数 翅退化 Ⅱ 翅小 Ⅰ(X) 翅小似勺 Ⅱ 翅后翻 Ⅱ 复眼白色 Ⅰ(X) 复眼棒状 Ⅰ 体色黑亮 Ⅲ 体色黑 Ⅱ 体色浅橙黄色 Ⅰ 刚毛卷曲 Ⅰ 刚毛近中部分叉 Ⅰ
果蝇的生活史
1.卵 2.一龄幼虫 3. 二龄幼虫 4.三龄幼虫 5.蛹 6.成虫
三、实验材料、器具及试剂

果蝇形态、生活史ppt课件

果蝇形态、生活史ppt课件
4、突变性状多 达400以上，且多数是形态变 异，容易观察。
• 三、实验材料 • 野生型果蝇及几种常见的突变型果蝇
• 四、实验内容和步骤
• （一）果蝇麻醉 检查果蝇或进行果蝇杂交时， 应先进行麻醉，使其保持安静状态。果蝇具有以 下一些特性：一是具有趋光性，二是喜欢向上爬。 掌握了这些特性，我们就能很方便地将果蝇从培 养瓶转移到麻醉瓶中。
• 5．性梳 雄性第一对足的跗节基部外侧有黑色鬃毛 状性梳（图3-3），雌性则无。
• 性梳的有无，是鉴别雌雄性果蝇的明显标志之一。
腹部体节数目：
雌果蝇6节，腹部底部为产卵管，呈现圆锥状凸出。
腹部体节数目：
雄果蝇4节，腹部底部为交尾器，呈现黑色圆形外观。
图3-3 左：雄性果蝇的左前足 中：跗节基部的性梳 右：雌果蝇无性梳 C、基节 TR、转节 F、腿节 TI、胫节 TA、跗节
幼虫：幼虫从卵中孵化出来后，经过两次蜕皮到第三 龄期，体长可达4～5mm。在解剖镜下观察可见一端 稍尖为头部，并且有一黑点即口器；稍后有一对半透 明的唾腺，每条唾腺前有一条唾腺管向前延伸，然后 会合成一条导管通向消化道。神经节位于消化道前端 的上方。
蛹：幼虫生活七天左右即化蛹，化蛹前从培养基中爬 出附在瓶壁上，渐次形成一个棱形的蛹。起初颜色淡 黄、柔软，以后逐渐硬化，变为深褐色，这就显示即 将羽化了。
1、生长迅速 每10-12天左右即可完成一个世代；
10℃
15℃
20℃
25℃
卵→幼虫 57天
幼虫→成虫
18天
8天 6.3天
5天 4.2天
生活史 果蝇的生活史包括卵、幼虫、蛹、成虫四个 连续的发育阶段（图3-1）。 卵：卵白色，长椭圆形，长约0.5mm，在背面的前端 伸出一对触丝，它能使卵附着在柔软的食物上，不至 于深陷到食物中去。

实验三 果蝇性状观察与雌雄鉴别

实验三 果蝇性状观察与雌雄鉴别

果蝇的生活史
1.卵 2.一龄幼虫 3. 二龄幼虫 4.三龄幼虫 5.蛹 6.成虫
三、实验材料、器具及试剂
1、 材料
实验室饲养的野生型、残翅、白眼果蝇各 一瓶。
2、 药品：乙醚 3、 器具
麻醉瓶 镊子 白瓷板 毛笔 果蝇瓶（指管） 棉花 解剖镜 吸水纸 海绵垫 死蝇盛留器
四、实验步骤
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。 2、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。
果蝇雌雄外形判别（体形大小）
雌
雄
腹部体节数目
雌果蝇6节，腹部底部为产卵管，呈现圆锥状凸出。
腹部体节数目
雄果蝇4节，腹部底部为交尾器，呈现黑色圆形外观。
雄果蝇在前肢先端第二节具有性梳
（2）突变性状的鉴别
影响部位 翅形 突变名称 残翅 小翅 勺状翅 翘翅 白眼 棒眼 黑檀体 黑体 黄体 焦刚毛 叉刚毛 基因符号 vg m nub2 cy w B e b y sn3 f 性状特征 染色体号数 翅退化 Ⅱ 翅小 Ⅰ(X) 翅小似勺 Ⅱ 翅后翻 Ⅱ 复眼白色 Ⅰ(X) 复眼棒状 Ⅰ 体色黑亮 Ⅲ 体色黑 Ⅱ 体色浅橙黄色 Ⅰ 刚毛卷曲 Ⅰ 刚毛近中部分叉 Ⅰ
眼 体色
刚毛
• 作业
1、在解剖镜或放大镜下观察比较雌雄果蝇的外形、背 腹面和第一对足的形态结构及其区别。并画出 雌、雄果蝇的背腹面和雄果蝇的第一对足及性梳的简图。 2、观察并记录几种突变型果蝇的性状，如体色、翅形， 复眼形态和颜色、刚毛等。

实验三果蝇的性状观察、雌雄鉴别及饲养方法.ppt

实验三果蝇的性状观察、雌雄鉴别及饲养方法.ppt

挑处女蝇 1周
杂交开始 1周
去除亲本 1周
F1观察及自交开始 1周
去除亲本 1周
F2观察及记录 1周
统计及分析
果蝇作为遗传材料具有很多突出的优点： 染色体数目少，2n＝8； 具有许多可遗传的突变性状； 世代周期短，在25C 下约9~10天就完成一
个世代； 个体小，易于饲养，费用低廉； 繁殖能力强，一次杂交可产生大量后代供统
计分析。
果蝇的生活史
果蝇为昆虫纲双翅目昆虫，生活史经过： 卵－幼虫－蛹－成虫，是完全变态的昆虫。
蛹 幼虫经过4～5d的发育开始化蛹。一般附着在瓶壁上，颜色淡黄。 随着发育的继续，蛹的颜色逐渐加深，最后为深褐色。在瓶壁上看 到的几乎透明的蛹是已经羽化完而遗留的蛹的空壳。
成虫 刚羽化出的果蝇虫体较长，翅膀也没有完全展开，体表未完全 几丁质化所以成半透明透乳白色。随着发育，身体颜色加深，体表 完全几丁质化。羽化出的果蝇在8～12h后开始交配，成体果蝇在 25℃ 条 件 下 的 寿 命 为 37d 。
4.突变性状的观察 眼色：红眼与白眼
红眼与白眼是一对相对性 状，分别由X染色体上的 基因+与w（或X+ 和Xw） 决定
其它眼睛突变
Cinnabar：朱色 Sepia: 棕褐色
残翅（Vestigial wing, vgvg)
长翅和残翅是一对相对性状，由位于第二染色体上的基因 +/vg决定
小翅 （miniature wing，mm），
Drosophila life cycle
蛹
Pupa
21/2 - 3 days
Adult 成虫
31/2 - 41/2 days in pupal stage
三龄幼虫 Third

实验三果蝇性状观察与雌雄鉴别

观察外生殖器
通过观察果蝇的外生殖器形态来鉴别雌雄个体。雌性外生殖器较大， 呈圆形或椭圆形，雄性外生殖器较小，呈长条形或棒状。
观察腹部末端
通过观察果蝇腹部末端的形态来鉴别雌雄个体。雌性腹部末端较圆润， 呈钝圆形，雄性腹部末端较尖锐，呈剑状。
记录实验结果
01
记录观察到的果蝇性状特征，包括体型、复眼、触 角、翅膀等。
了解果蝇繁殖过程中的遗传规律和基 因表达。
02
实验材料
果蝇培养基
01
02
03
成分
果蝇培养基通常由琼脂、 酵母、糖和其他营养成分 组成，为果蝇提供生长所 需的营养。
作用
果蝇培养基是果蝇生长繁 殖的场所，为实验提供足 够的果蝇样本。
制备
根据配方将各成分混合， 加热溶解后倒入培养瓶中， 待冷却凝固后即可使用。
征进行雌雄鉴别。
加深对遗传规律的理解
02
通过观察不同品系果蝇的性状表现，我们能够更好地理解基因
与性状之间的关系，以及遗传规律在实践中的应用。
提高实验技能
03
实验过程中涉及显微镜操作、观察记录、数据分析等多个环节，
有助于提高我们的实验技能和动手能力。
对实验的建议和展望
要点一
增加实验样本量
为了更准确地分析果蝇性状与基因之 间的关系，建议在后续实验中增加样 本量，提高统计结果的可靠性。
02
记录鉴别雌雄个体的结果，包括生殖器官、外生殖 器和腹部末端的形态特征。
03
分析实验结果，总结果蝇性状与雌雄个体之间的差 异和联系。
04
结果分析
分析果蝇的性状特征
观察果蝇的体型
果蝇的体型较小，通常呈黄褐色或黑色。观察果蝇的头部、胸部 和腹部之间的比例，以及翅膀和足部的形态特征。
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4.突变性状的观察 眼色：红眼与白眼
红眼与白眼是一对相对性 状，分别由X染色体上的 基因+与w（或X+ 和Xw） 决定
其它眼睛突变
Cinnabar：朱色 Sepia: 棕褐色
残翅（Vestigial wing, vgvg)
长翅和残翅是一对相对性状，由位于第二染色体上的基因 +/vg决定
小翅 （miniature wing，mm），
果蝇作为遗传材料具有很多突出的优点： 染色体数目少，2n＝8； 具有许多可遗传的突变性状； 世代周期短，在25C 下约9~10天就完成一
个世代； 个体小，易于饲养，费用低廉； 繁殖能力强，一次杂交可产生大量后代供统
计分析。
果蝇的生活史
果蝇为昆虫纲双翅目昆虫，生活史经过： 卵－幼虫－蛹－成虫，是完全变态的昆虫。
焦刚毛（singed bristle，sn3sn3），刚毛卷曲，由位于X染色体上隐性基 因决定。 。
刚毛的其它突变类型
Forked：开叉；spineless无骨；stubble：茬状
实验记录
管号 眼色 翅型 体色 刚毛 雌雄个数
5个品系果蝇性状的观察
品系 1 2 3 4 5
眼色 红 红 白 红 白
挑处女蝇 1周
杂交开始 1周
去除亲本 1周
F1观察及自交开始 1周
去除亲本 1周
F2观察及记录 1周
统计及分析
由位于X染色体上的隐性基因m决定。翅膀比野生型 短些，仅长至腹端。
Apterous:无翅
翅膀的其它突变
Dumpy：粗短；scalloped：圆齿状
体色突变
黑檀体 （ebony body, ee)
由位于第3染色体上（棕褐色）
刚毛
野生型果蝇头胸部以及复眼的周围具有平直，先端略弯的长型粗黑硬 毛。
配制杂交组合
• 把所需品系的雄蝇直接放到处女蝇培养瓶中，标注亲本的基因型 及交配日期；（7天）
• 7～8天后，倒掉亲本（以免亲代和子代混淆）； • 再过4 ～ 5天后，F1成蝇性状的观察； • F1自交，无需处女蝇。 • 7～8天后倒掉亲本。
杂交后代的性状观察及实验数据的统计分析
• F2成蝇性状的观察，自第一批成虫出来10天内进行统计。
翅膀 长翅 残翅 小翅 长翅 长翅
刚毛
体色
直
灰
直
灰
焦刚毛
灰
直
黑檀体
直
灰
5.果蝇培养基的配制
玉米培养基
1) 80ml水＋2g琼脂＋13g蔗糖放在大烧杯中煮沸。 2) 80ml水＋17g玉米粉＋1.4g酵母粉，装在小烧杯中调匀。 3) 待大烧杯中琼脂融化后，将小烧杯中调匀的混和液倒
入，烧开。 4) 每一试管分装1.5~2cm高度（5~10ml）的培养基，注意
一龄幼虫
1 day
Second
instar larva 二龄幼虫
果蝇的生活周期和温度的关系
培养温度 10℃ 15℃ 20℃
25℃
卵→幼虫 幼虫→成虫 57天 18天
8天 6.3天
5天 3.4天
15天 7~8天
20~25C是果蝇的最适生长温度，生活周期为10天。
果蝇的培养基
果蝇的食物主要是酵母，凡是能使酵母发酵的基 质都能作为培养基，最常用、效果最好的是玉米粉培 养基。
请勿将培养基碰到管壁。 5) 高压灭菌。
6.果蝇杂交实验的基本步骤
选处女蝇
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。
2. 果蝇的麻醉
将麻醉瓶的小口拔去橡皮塞。滴入数滴乙醚（注意不能太多， 以使乙醚流入瓶内）再塞上橡皮塞。将要麻醉的果蝇试管在海 绵板上敲击几下，使其都集中在底部。然后迅速拔去棉塞，插 入麻醉瓶大口，拍打试管，使果蝇全都倒入麻醉瓶。然后迅速 盖上麻醉瓶口盖子。麻醉到一定程度把果蝇倒在白磁板上。当 果蝇翅膀上翘45°时，表示已经死亡。
Drosophila life cycle
蛹
Pupa
21/2 - 3 days
Adult 成虫
31/2 - 41/2 days in pupal stage
三龄幼虫 Third
instar larva
1 day
Fertilization
Embryo
Egg
卵
1 day
First instar larva
3. 雌雄果蝇的鉴别
体型 腹部末端
背部条纹
性梳
♀
大
无色、端尖
7条 （可看见5条）
无
♂
小
黑色、钝圆
5条 （可看见3条）
有
性梳：雄蝇前肢第5节附节上有10根象梳子 的棕毛
雌果蝇体型大于雄果蝇
雌果蝇有6节体节，腹部底部为产 卵管，呈现圆锥状凸出。
雄果蝇有4节体节，腹部底部为交尾器，呈現黑色圆形外观。前肢先端第二 节具有性梳。
实验三
果蝇的性状观察、雌雄鉴别及 饲养方法
一. 实验目的
1.掌握果蝇的麻醉方法。 2.学习不同品系果蝇的识别，雌、雄果蝇的鉴别， 从而为以后进行以果蝇为材料的遗传试验作好准备。
二、实验原理
果蝇（ Drosophila melanogaster）是生物学研究
中一种重要的模式生物。约在1909年，摩尔 根就开始用果蝇作为材料进行遗传学实验， 解决了一系列重大的遗传学问题。