实验四果蝇唾腺染色体的观察

实验六 果蝇唾腺染色体的观察
一 实验目的
1．练习取出果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾腺染色体标本
的方法。
2．了解体细胞染色体联会现象，观察果蝇唾腺染色体的
形态特征。
3．了解果蝇唾腺染色体在遗传学研究中的意义。
二 实验原理
本世纪初，D.Kostoff用压片法首先在果蝇
（Drosophila melanogaster）幼虫的唾液腺细胞核中发
基中，15℃～18℃下饲养，当幼虫爬上瓶壁准备化蛹
前，即为三龄幼虫，此时虫体肥大，便于解剖，是制 备唾腺染色体的最理想时期幼虫要生长肥大，才能获 得较大的唾腺。
培养要求： ①饲料松软，含水量较高，营养丰富，发酵良好 （建议配方：玉米粉10g，红糖13g，琼脂1g，酵 母粉2g，丙酸3～4滴，加蒸馏水100～120ml）。
2.多线染色体：果蝇的唾腺细胞停止在分裂间期（永久间
期 ），染色体核蛋白纤维不断复制，平行排列形成巨大 而伸展的多线染色体唾腺染色体经过多次复制而并不分开， 每条染色体大约有1000—4000根染色体丝的拷贝，所以 又称多线染色体(polytene chromosome)。
2.体联会：类似有丝分裂中的同源染色体联会。由于同源染 色体紧密配对几乎相互融合，使果蝇的唾腺染色体只有二 倍体染色体数目的单元数。
一般要求每cm2培养基表面20～40只幼虫左右。
④低温培养：稍低的温度有利于幼虫的充分生
长发育，一般15℃～18℃较为合适。
2．取唾腺
• 挑选生长肥大的三龄幼虫放入表面皿中用0.7％的 生理盐水尽量洗去幼虫体表所沾附的培养基， • 然后将幼虫置载玻片上，滴１～2滴0.7％生理盐水， • 找到具有口器的头部（有一小黑点），一手用解剖 针刺入（或压住）头部，将虫固定，一手用摄子夹 紧幼虫下半部（尾端1/3处），轻轻向两端拉开， 唾腺随头部拉出。 • 唾腺是一对透明的棒状腺体，外有白色的脂肪组织 （不透明）。去除幼虫其它组织部分，并把唾腺周 围的白色脂肪剥离干净。

药品 改良苯酚品红等



实验方法

把载玻片置于解剖镜下。载玻片上滴水一滴， 取三龄幼虫放在其中，操作者两手各握一枚解 剖针，左手的解剖针压住幼虫后端１/３处， 固定幼虫。右手解剖针按住幼虫头部，用力向 右拉，把头部从身体拉开，唾腺随之而出，唾 腺是一对透明的棒状腺体
在载玻片上除去幼虫其他组织部分，还要把 唾腺周围的白色脂肪剥离干净，再滴上改良 苯酚品红染色。

4.横纹结构：每条染色体的染色线在不同的 区段螺旋化程度不一，出现一系列宽窄不 同、染色深浅不一或明暗相间的横纹。

5.Puff结构：幼虫 的不同发育期，浓 缩的染色质纤维会 成群解旋、松开， 形成泡状松散结构， 这种泡状结构称 Puff结构，亦称染 色体的疏松。
三、实验用品

实验材料 果蝇的三龄幼虫 用品 解剖镜、显微镜、镊子、解剖针、载玻片、 盖玻片、吸水纸等

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普通果蝇（2n=8）唾腺染色体的形态：各染色体 着丝点附近异染色质区相互结合形成染色很深的 染色中心，第Ⅱ、Ⅲ对染色体呈Ｖ形（中着丝 粒），各有两臂，Ｘ染色体呈棒状，第Ⅳ对染色 体呈粒状，观察时可见五条臂由染色中心向外蜿 蜒伸展。
果蝇唾腺染色体的特点：

1.巨大染色体：这种染色体比普通染色体大 得多，宽约5μm，长约400μm，相当于普通 染色体的100—150倍，因而又称为巨大染色 体。
果蝇唾腺染色体的制 备与观察
一、实验目的

练习取出果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾腺 染色体标本的方法；������
了解体细胞染色体联会现象，观察果蝇唾 腺染色体的形态特征，并根据唾腺染色体 上横纹的形态和排列，识别不同的染色体 识别染色体结构变异的细胞学表现。 练习绘制多线染色体图Βιβλιοθήκη 二、实验原理

果蝇唾腺染色体的标本制备和观察实验报告实验时间：2011.3.8果蝇唾腺染色体在进行染色体畸变分析及对染色体的原位杂交和基因定位等研究方面具有很强的优越性。

本次实验使用果蝇三龄幼虫，取其唾液腺染色体制片观察，获得延展良好的染色体切片，目的是掌握果蝇三龄幼虫唾腺的剖离方法及标本的制备方法，了解果蝇唾腺染色体的形态结构。

【引言】多线染色体比较大，识别标记比较多是遗传学研究染色体的好材料。

早在1881年Balbiani在摇蚊幼虫唾腺发现了多线染色体，人们将之命名为“spireme”。

Heitz和Bauser 的实验证实了spireme的本质是DNA。

Painter等意识到这正是研究遗传学的理想染色体，发现了基因在染色体上的定位，及特定唾腺染色体臂的表示方法等。

研究发现多线染色体广泛存在于双翅目、弹尾目昆虫的消化道及消化腺中。

这种巨大染色体的形成机制在于，果蝇幼虫的唾腺细胞发育到一定阶段后，停止在间期，但紧密配对的同源染色体仍能不断复制，复制后的子染色体彼此不分开，复制可达9次之多，因此一对染色体最终可产生2*29=1024条染色质丝，它们集结在一起形成了一条多线染色体。

[1]由于染色质丝的不同部位螺旋化程度不同而形成了横纹结构，成为了进行基因定位的坐标。

多线染色体上基因转录活跃的部位DNA会解螺旋而形成涨泡，是多线染色体的又一标志。

本实验中对剥离的唾腺染色体解离、染色、压片而制备临时标本，从而观察果蝇唾腺染色体的结构。

【实验用品】果蝇三龄幼虫，生理盐水，蒸馏水，HCl溶液，改良苯酚品红染液，吸水纸，解剖针，载破片，盖玻片，滴管，解剖镜，显微镜等【实验方法】1.剥离唾腺在一干净的载玻片上滴一滴生理盐水，选择行动迟缓、肥大、爬在瓶壁上即将化蛹的三龄幼虫置于载玻片上。

每只手各持一个解剖针，在解剖镜下进行操作。

左手持解剖针按压住虫体前端三分之一的部位，固定幼虫，右手持解剖针扎住幼虫头部口器部位，适当用力向右拉唾腺，腺体随之而出。

此处未发生体联会
模 式 图
唾腺染色体（salivary gland chromosome） 在遗传学研究中的应用：
唾液腺染色具有许多重要特征，为遗传学研 究的许多方面，如染色体结构、基因差别表达 等提供了独特的研究材料（理论课将详细介绍）
果蝇唾腺染色体上的缺失环
三、实验用具及材料
黑腹果蝇（或普通果蝇）的三龄幼虫 双筒解剖镜 显微镜 解剖针 生理盐水 改良苯酚品红染液
唾液腺染色体不断地进行自我复制而不分开，经 过许多次的复制形成约1000～4000拷贝的染色体 丝，合起来达5m宽，400m长，比普通中期相染 色体大得多（约100～150倍），所以又称为多线染 色体。
果蝇唾腺染色体特点： 巨大，是多线染色体；有丝分裂停在间期， DNA不断复制，着丝点不裂开
同源染色体紧密配对：体细胞联会，染色体呈单 倍数；
2010年
2010年
2011年
2 1
2012年
3 5
4
2013年泰山学堂
2013年泰山学堂
2013年基地班
2014年基地班
4
5
3
2
？
2015年泰山学堂
1
教材用图
各染色体的着丝粒区域(异染色质)互相靠拢形 成染色中心,从染色中心伸出5条染色体臂。
果蝇的唾腺染色体是4对，存在体联会。各染色体的着丝粒互相 靠拢形成染色中心。
一对X 染色体的着丝粒在端部，看上去从染色中心伸出一条臂。 第 2 对和第 3 对染色体的着丝粒在中央，它们从染色中心各自 向外伸出2各臂（2L，2R，3L，3R）。 短小的第 4 染色体成点状，不易看到。 因此在显微镜下，最容易识别的只有5 条染色体臂。
1. 一定加生理盐水，否则唾腺易干。 2. 尽量将脂肪组织清除干净 3. 吸水时勿将唾腺一起吸走 4. 水不可太多，否则幼虫会漂浮而且活跃 5. 染色时间不可过长，否则背景也着色 6. 压片时用力要均匀