实验5、果蝇唾腺染色体的观察
一、实验目的
1. 练习取出果蝇等幼虫唾腺的技术和制作唾腺染色体标本的方法。
2. 根据唾腺染色体上带纹的形态和排列识别不同的染色体，进一步研究和鉴别果蝇染色体结构变异的方法。
二、果蝇唾腺染色体的有关知识
1.发现
1881年，意大利的细胞学家巴尔比尼（Balbiani)在双翅目昆虫摇蚊幼虫的唾腺细胞间期核中发现了一种巨大的染色体，由于存在于唾腺细胞中，所以又称为唾腺染色体。1933年，美国学者贝恩特（Painter）等又在果蝇核其它双翅目昆虫的幼虫唾腺细胞间期核中发现了巨大染色体。这种染色体宽约5μm，长400μm，相当于普通染色体的100-150倍，因而又称为巨大染色体。
2.原因
(1)染色体螺旋化程度不高。
(2)果蝇幼虫的唾腺细胞在发育过程中，细胞核内的DNA多次复制，但细胞、细胞核不分裂，复制后的染色单体DNA也不分开，形成了多线染色体。
(3)同源染色体相互靠拢在一起呈现一种联会状态，使其比一般的体细胞染色体粗大。
3.基本概念
核内有丝分裂：不伴随核分裂和细胞分裂的染色体分裂。
核内复制；不伴随细胞内核分裂的染色体复制现象。
体联会：唾腺细胞中的染色体复制后，所有同源染色体一直处于紧密配对的前期状态，如同减数分裂的联会，这种现象称为体联会。
4.果蝇的染色体组成
由于在唾腺细胞中8条染色体之间以着丝粒相互连结在一起形成染色盘或异染中心和同源染色体之间的假联会，经碱性染料染色后，可以观察到一个染色较深的染色盘和以染色盘为中心向外辐射出的5条染色体臂。在这些染色体臂上可以看到染色深浅不同，被称为明带和暗带的横纹，这些横纹的位置、宽窄、数目都具有物种的特异性，不同物种，不同染色体的不同部位形态和位置是固定的，因此根据染色体各条臂带纹特征和各条臂端部带纹的特征能准确识别各条染色体。在染色体臂上还可看到某些带纹通过染色体的界旋、膨大形成的疏松区和巴尔比尼环，其富含转录出来的RNA ，因此不着色，是基因活动的区域。在个体发育的不同阶段，疏松区或巴尔比尼环在染色体上出现的部位不同，因此可以研究基因的表达，开展各种染色体变异的研究等等。
果蝇唾液腺细胞染色体的标本制备和观察实验报告
摘要：在本实验中取大果蝇（Drosophila virilis）的三龄幼虫的唾液腺细胞进行标本制备，观察其染色体特征并进行辨认。大果蝇属双翅目，幼虫期唾腺细胞很大，染色体个体大、具横纹。
关键词：大果蝇 巨大染色体 唾液腺细胞
材料方法
动物材料为大果蝇三龄幼虫，试剂包括0.7%的生理盐水、改良品红试剂、1mol/L盐酸。进行实验时先解剖幼虫取出唾液腺置于生理盐水中，解离3min，染色压片后用400倍显微镜进行观察。
结果
大果蝇三龄幼虫唾液腺细胞染色体形态见图一。其型号巨大，有横纹和明显的染色中心。
图1 大果蝇（Drosophila virilis）唾液腺细胞染色体
一、 实验目的
1、对果蝇幼虫唾腺染色体的外形、结构、特征进行观察描述。
二、 实验原理
果蝇三龄幼虫的唾腺细胞处于永久早期，染色体解旋呈伸展状态．在幼虫发育过程中细胞核中的DNA多次复制，但细胞、细胞核不分裂。复制后的染色单体DNA不分开，这种现象叫做核内有丝分裂，从而形成了多线染色体。加之唾腺细胞中同源染色体互相靠拢在一起呈现一种联会状态，而使其比一般分裂中期体细胞中的染色体长100~150倍。
由于在唾腺细胞中8条染色体之间以着丝粒互相连结在一起形成染色盘或异染中心，以及同源染色体之间的假联会，经碱性染料染色后，可以观察到一个染色较深的染色盘和以染色盘为中心向外辐射出的5条染色体臂。在这些染色体臂上可以看到染色深浅不同，被称作明带、暗带的横纹，这些横纹的位置，宽窄、数目都具有物种的特异性。不同物种，不同染色体的不同部位形态位置是固定的。因此根据染色体各条臂带纹特征和各条臂端部带纹特征能准确识别各条染色体。另外某染色体上出现的变异，在唾腺染色体相应的臂上就能反映出来，这样这些横纹就成了精确基因定位的“坐标”。将野生型果蝇的带纹与缺失、重复、倒位等突变体的带纹进行比较，就可以将一些基因定位在染色体上。
在染色体臂上还可看到某些带纹通过染色体的解旋、膨大形成的疏松区胀泡，其中最大的一个胀泡叫做巴尔比尼氏环。胀泡富含转录出来的RNA，因此不着色，是基因活动的区域。在个体发育的不同阶段，胀泡或巴尔比尼氏环在染色体上出现的部位不同，据此研究基因的表达，开展各种染色体变异的研究等等。
本次实验将通过对果蝇幼虫唾腺染色体标本的制备与观察，了解并掌握果蝇三龄幼虫唾腺的剖离技术，掌握唾腺染色体标本的制备方法，了解唾腺染色体的形态结构特点。
三、 实验材料
1. 器材：体视解剖镜，显微镜，镊子，解剖针，载玻片，盖玻片，吸水纸等
2. 材料：普通果蝇的三龄幼虫
3. 试剂：改良苯酚品红溶液，生理盐水，1M盐酸，蒸馏水
1果蝇唾腺染色体压片及其观察
唾腺染色体的特点：
z巨大性：
间期细胞
细胞核：1000-4000条核蛋白纤维丝z体联会：
同源染色体配对
单元数≠n
Drosophila melanogaster
2n=8
Drosophila virilis
2n=12
z染色中心：
着丝粒相聚
果蝇属（Genus Drosophila）中4个代表种的核型
z横纹结构：
染色质凝缩
染色粒DNA 深染
染色粒间DNA 浅染
种的特异性：横纹的宽窄、疏密、顺
序、数目
2¾横纹的命名：
黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)
102个区：X 1-20
2L 21-40
2R 41-60
3L 61-80
3R 81-100
4 101-102
区内分段：A,B,C,D,E,F
16A1-6黑腹果蝇（D. melanogaster）唾腺染色体示意图
¾Drosophila virilis
60个区
Drosophila virilis唾腺染色体模式图实验材料：
三龄游走的雌性幼虫
Drosophila melanogaster
Drosophila virilis
3果蝇幼虫解剖图(仿Demerecand Kaufman)
A: 雄性幼虫，侧面观；B: 雌性幼虫，背腹剖面观黑腹果蝇三龄幼虫主要内部器官的相对位置。
两根解剖针示解剖唾液腺时的位置
实验操作:
¾0.7% NaCl+雌性幼虫
¾
¾1滴45% HAc
¾
5″-7″
¾1滴1N HCl
¾
30″-40″
¾1滴蒸馏水
¾
1″-2″
¾1-2滴卡宝-品红染液
¾
30′-40′
¾1滴乳酸-醋酸溶液
¾
1″-2″
¾压片、观察
黑腹果蝇（D. melanogaster）唾腺染色体示意图Drosophila virilis唾腺染色体模式图
4
5实验报告
¾至少交一张合格的制片
¾总结实验过程中得到合格的制片的要点
¾选择任意一条可识别的染色体，
绘图：端部3-5cm
写对遗传学实验的
意见和建议
