4.3 实践操作
4.3.1 果蝇单因子杂交实验
一、实验目的
1.掌握果蝇杂交的试验方法。
2.通过实验验证分离规律。
3.学习运用生物统计的方法对实验数据进行处理分析。
二、实验原理
一对基因在杂合状态中保持相对独立性,而在形成配子时,又按原样分离到不同的配子中去。理论上配子分离比是1:1,子二代基因型分离比是1:2:1。若显性完全,子二代表型分离比为3:1。
单因子试验选用野生型长翅(++)和突变体卷翅(cucu)的果蝇为亲本,研究子一代相对性状的遗传规律。野生型果蝇(++)的双翅为长翅,翅长过尾部。卷翅果蝇(cucu)的双翅向上翻卷。
三、实验准备
1.材料:野生型果蝇、卷翅果蝇。
2.试剂:果蝇培养用玉米粉培养基、乙醚。
3.器具:显微镜、麻醉瓶、果蝇培养试管、毛笔、白瓷板、恒稳培养箱。
四、实验步骤
1.选取杂交试验的亲本,进行杂交。在杂交管上贴上标签,标注亲本、交配日期与实验者姓名。
2.单因子试验:以野生型果蝇(++)和卷翅果蝇(cucu)为亲本,进行杂交,分正交和反交两种组合,作为母本者必须为处女蝇。
3.正交:++(♀)× cucu(
)
反交:cucu(♀)× ++(
)
4.选择7~8天后,移走亲本果蝇。
5.待F1成虫出来后,观察子一代(F1)翅膀形状和体色等性状。
6.在一个新鲜培养管内,放5~6对F1果蝇,这里果蝇不必是处女蝇(请思考为什么?),正交和反交各一瓶贴上标签。
7.7~8天后移去F1。
8.F2代统计性状,连续统计7~8天,被统计过的果蝇立即放入死蝇瓶内。填表,并进行x2测验。
五、备注
1.挑选处女蝇
将雌雄果蝇放在一起培养,雌蝇的生殖器中有储精囊,可保留交配所得的大量精子,雌蝇一次交配所得的精子,足够为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)。雌蝇羽化后12小时内不会交配,这个时段内收集的雌蝇是处女蝇。
2.配置杂交组合
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。7~8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代也可能有了)。若需要继续实验观察F2,可在F1内挑出雌雄数对另外培养,因为这次是用F1做亲本,进行个体间互交,所以这里不是处女蝇也可以。但如果要把F1雌蝇与另一品系雄蝇杂交时,还是要严格地选取处女蝇。
3.杂交后代的性状观察及实验数据的统计分析。
六、实验记录和思考
1.F1表型统计
2.F2表型统计
3.对F2代的统计结果做x2测验
4.根据实验结果,请说明实际结果与理论结果是否吻合。若不吻合,请给出可能的解释。
4.3.2 果蝇的伴性遗传
一、实验目的
1.了解X连锁遗传的遗传特点。
2.通过实验验证伴性遗传的分离比。
二、实验原理
性染色体上基因所控制的性状在遗传方式上与常染色体上基因有所不同,性染色体基因随性染色体而传递,所以它们所决定的性状与性别相联系,这种遗传方式被称为伴性遗传。
本实验用红眼果蝇和白眼果蝇为材料,通过对杂交后代眼色的观察,了解伴性遗传与常染色体遗传的区别。红眼与白眼是一对相对性状,分别由X染色体上的基因X+和Xw决定,X+相对于Xw是显性,因为雌蝇的性染色体组成是XX,雄性的性染色体组成是XY,而Y染色体没有相对应的基因,所以红眼果蝇与白眼果蝇杂交时,正交和反交的结果不同。
三、实验准备
1.材料:野生型果蝇和白眼果蝇。
2.试剂:果蝇培养用玉米粉培养基,乙醚。
3.器具:显微镜、麻醉瓶、果蝇培养试管、毛笔、白瓷板、恒温培养箱等。
四、实验步骤
1.以红眼和白眼果蝇做亲本,正反交各一管,做母本的必须是处女蝇。正交:红眼♀×白眼
。反交:白眼♀×红眼
。贴上标签,杂交管放在25 ℃恒温箱中培养。
2.7~8天后,倒去亲本。
3.再过4~5天后,F1成蝇出现,观察F1代眼色。
4.把F1雌雄果蝇互交,正反交分别在培养管中杂交,置25 ℃恒温箱中培养。
5.7~8天后,倒去F1代果蝇。
6.再过4~5天后,F2代成蝇出现,麻醉后倒在白瓷板上观察眼色,鉴别雌雄果蝇。
7.再隔2~3天,统计一次。
五、实验记录与思考
1.F2表型统计
正 交

反 交

2.进行x2测验,解释你所得到的结果。
3.思考题:伴性遗传和常染色体遗传有什么不同?