果蠅大實驗—反交組(生科3班)

1、果蠅綜合大實驗果蠅綜合大實驗反交組反交組成員：成員：吳斐吳斐 謝萌謝萌蔣偉芳蔣偉芳 霍倩楠霍倩楠申申童童 薛婷薛婷阮月阮月 楊利均楊利均一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?、通過實驗掌握果蠅的雜交試驗方法；2、驗證和加深理解遺傳定律的原理：分離定律；自由組合定律；伴性遺傳定律；3、了解并掌握三點測驗實驗的原理及分析過程；4、掌握統(tǒng)計處理的方法及重組值的方法、繪制遺傳圖 的方法。果蠅作為遺傳學(xué)研究材料的突出優(yōu)點：n生長迅速，生活史較短，短時間內(nèi)可獲得大量子代；n容易飼養(yǎng)，在常溫下以玉米粉做飼料就可使之生長繁殖；n突變性狀多，且多數(shù)是形態(tài)突變，便于觀察。n染色體數(shù)目少，加之唾腺染色體巨大，是細胞學(xué)觀察的好材

2、料；二二、實驗、實驗原理原理25下培養(yǎng)：卵幼蟲：5天幼蟲成蟲：4.2天果蠅的生活周期大約是9天果蠅的生活史受精卵一齡幼蟲二齡幼蟲三齡幼蟲蛹成蟲圖一、果蠅生活史圖解反交：反交： 26(26() ) 6 6( () )黑黑檀體紅眼長翅直剛毛檀體紅眼長翅直剛毛( () ) 灰體白眼短翅卷剛毛灰體白眼短翅卷剛毛( () )品系品系體色體色眼色眼色翅型翅型剛毛剛毛6灰白w(1)短m(1)卷sn(1)26黑檀e(3)紅長直分離定律分離定律：一對等位基因在雜合子中，各自保持其獨立性，在配子形成時，彼此分開，隨機地進入不同的配子，在一般（正常）的情況下：F1雜合子的配子分離比未1:1，F(xiàn)2表型分離比是3:1，

3、基因型分離比為1:2:1。本實驗采用果蠅的一對性狀：灰體/黑檀體e(3)自由組合定律自由組合定律：位于非同源染色體上的兩對等位基因決定的性狀在雜種第二代形成配子時是自由組合的。即位于不同染色體上的2個等位基因是獨立傳給子代的。由分離定律可知一對等位基因決定性狀在雜種第二代表型比是3:1，兩對互不連鎖的基因決定的性狀是在雜種第二代表型比是9:3:3:1本實驗采用果蠅的兩對相對形狀：灰體/黑檀體e(3)、紅眼/白眼w(1)伴性遺傳伴性遺傳：果蠅的性染色體有X和Y兩種，雌蠅性染色體為XX，是同配性別；雄蠅性染色體組成為XY，是異配性別。伴性基因主要位于X染色體上，而Y染色體上沒有相應(yīng)的等位基因，所以

4、這類遺傳也叫X連鎖遺傳。同時，伴性遺傳的基因傳遞特點也表現(xiàn)為正反交結(jié)果不同。本實驗采用果蠅的一對相對性狀：紅眼/白眼w(1)（基因位于X染色體上）連鎖定律：連鎖定律：位于同染色體上的基因聯(lián)合在一起伴同遺傳的頻率大于重新組合的頻率，重組體或重組子的產(chǎn)生是由于在配子形成過程中同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生了局部交換。%100重組型數(shù)目親組型數(shù)目重組型數(shù)目)(重組值RF三點測交三點測交：將3個基因包括在同一次交配中，取其三雜合體與三隱形體進行測交，確定三對基因在染色體上的相對位置。三三、實驗材料、實驗材料果蠅： 26() 6()實驗器具：培養(yǎng)管 、解剖鏡、麻醉瓶、死蠅瓶、白瓷板、毛筆、鑷子、烘干箱

5、、培養(yǎng)箱。藥品：玉米粉,瓊脂,蔗糖,酵母粉,丙酸(用于配制培養(yǎng)基),乙醚(用于麻醉).四、制作培養(yǎng)基四、制作培養(yǎng)基培養(yǎng)基的制備A：蔗糖13克，瓊脂1.3克，加水100毫升，煮沸溶解。B：玉米粉17克，加水80毫升，混合均勻。將B 慢慢倒入A中，并不停攪動混合，加熱成糊狀后，再加1.4克酵母粉，混合均勻，稍冷卻后加入1毫升丙酸，調(diào)勻后即可分裝到培養(yǎng)瓶中。 親本培養(yǎng)910天 倒出成蟲8h內(nèi)進行，選取處女蠅親本培養(yǎng)、親本培養(yǎng)、挑選挑選處女處女蠅蠅 將挑選的兩種親本類型放入同一培養(yǎng)瓶，培養(yǎng)7d后，將親本P棄除親本雜交產(chǎn)生親本雜交產(chǎn)生F1F1去除親本去除親本 培養(yǎng)7d左右，選取5對轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)

6、，培養(yǎng)7d后將F1親本棄除挑選并培養(yǎng)挑選并培養(yǎng)F1F1 2d左右，F(xiàn)2代出現(xiàn)，連續(xù)每天早中晚收集三次，統(tǒng)計F2數(shù)量及性狀處死處死F1F1F2F2計數(shù)計數(shù)五五、實驗步驟（技術(shù)路線）、實驗步驟（技術(shù)路線）n一、將6號和26號品系果蠅分別培養(yǎng)，使其產(chǎn)卵。910天后，開始收集羽化的雌果蠅。此時新羽化的雌果蠅自羽化開始的10小時內(nèi)尚未成熟而無交配能力，即為處女蠅。選取處女蠅時，先將培養(yǎng)瓶中的老果蠅全部除去，收集10小時內(nèi)羽化出來的新果蠅。輕微麻醉后用解剖鏡將果蠅雌雄分開，（注意：如果中途有果蠅開始蘇醒，應(yīng)將它們放回麻醉品中再次實施麻醉），分別放在培養(yǎng)瓶中，25培養(yǎng)待用。具體步驟具體步驟n 二、親本雜交產(chǎn)

7、生F1：使用消毒過的毛筆將6只26品系的處女蠅輕掃入培養(yǎng)瓶中，然后保持培養(yǎng)瓶水平放置，以免使麻醉狀態(tài)下的果蠅沾到培養(yǎng)基或水珠窒息而死。使用同樣的方法輕掃入6只6品系雄蠅，重復(fù)23瓶，緊塞棉塞，保持水平放置直至果蠅蘇醒。n 三、貼標(biāo)簽：貼好各培養(yǎng)瓶標(biāo)簽，標(biāo)明日期、品系、交配類型、組別，將其放入25恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)n四、去除親本：培養(yǎng)7天（注意：第二天須去看有無果蠅死亡，如有則需補充，性別性狀對號）后將雜交瓶里的所有親本果蠅麻醉后棄除。25條件下，約7天后開始有F1成蠅出現(xiàn)。n五、F1觀察與計數(shù)：約7天后，F(xiàn)1成蠅出現(xiàn)，麻醉F1成蠅，觀察F1性狀，并記錄。移出56對果蠅，放到另一新培養(yǎng)瓶，置于25

8、恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。（注意，如有死亡及時補充）7天后，將F1雜交瓶里所有果蠅棄除，已有卵和幼蟲的培養(yǎng)瓶放回培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。n六、F2觀察與計數(shù)：約2天左右，F(xiàn)2成蠅出現(xiàn)，將陸續(xù)羽化出來的F2成蠅，每天早中晚收集三次，麻醉致死后仔細觀察并記錄。被統(tǒng)計過的果蠅放到死蠅盛留器中。六、實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表六、實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表實驗主要統(tǒng)計：F2代的各種表型和雌雄的數(shù)量性狀日期灰體、紅眼、長翅、直剛毛灰體、白眼、短翅、卷剛毛黑檀體、紅眼、長翅、直剛毛黑檀體、白眼、短翅、卷剛毛其它雌性雄性雌性雄性雌性雄性雌性雄性總計F1F1、F2F2果蠅性狀數(shù)量原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計表格果蠅性狀數(shù)量原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計表格七、實驗數(shù)據(jù)分析七、實驗數(shù)

9、據(jù)分析所有的實驗數(shù)據(jù)都有誤差相伴，實驗結(jié)果通常總是多多少少表現(xiàn)為偏離。統(tǒng)計學(xué)辦法2檢驗，客觀判斷這種偏差是否是顯著性的。 d (自由度)n1 2 = 查表:若P0.05，兩者之間無顯著差異，說明觀察值與理論值之間的偏差是沒有意義的，也就是說觀察值符合假設(shè)。若P0.05，則兩者之間差異顯著，說明實驗觀察值不符合假設(shè)。E)(2EO分離定律分離定律形狀個數(shù)灰體黑檀體其它F1總數(shù)（實際值）/O理論值/E理論比例卡方值P形狀數(shù)量灰色紅眼黑檀體紅眼灰體白眼黑檀體白眼其它F2總數(shù)（實際值）/O理論值/E理論比例卡方值P自由組合定律自由組合定律伴性遺傳伴性遺傳形狀數(shù)量雌性雄性紅眼其它紅眼白眼其它F2總計（實際

10、值）/O理論值/E理論比值卡方值P八、實驗結(jié)果八、實驗結(jié)果根據(jù)實驗數(shù)據(jù)及分析是否能證實三個遺傳定律，最終得出一份實驗報告九九、實驗中可能存在的困難、實驗中可能存在的困難、問題及解決方法問題及解決方法1 1. .親本雌蠅為何一定要選用處女蠅？怎樣才能保證所選雌親本雌蠅為何一定要選用處女蠅？怎樣才能保證所選雌蠅為處女蠅？蠅為處女蠅？ 答：由于雌蠅生殖器官中有貯精囊，一次交配可保留大量精子，供多次排卵受精用，如果不選取處女蠅而直接進行交配，則該果蠅可能已有其他果蠅的精子而使產(chǎn)生后代，不是與所用雄果蠅交配而得到的后代！因此做雜交實驗前必須收集未交配過的處女蠅。 雌果蠅自羽化開始10小時之內(nèi)尚未成熟而無

11、交配能力。選擇處女蠅時，先把培養(yǎng)瓶中的老果蠅全部除去，收集8小時之內(nèi)羽化出來的新果蠅，麻醉后在解剖鏡下將雌雄果蠅分開，這時得到的雌果蠅應(yīng)該全部都是處女蠅。 如果要驗證選取的處女蠅是否準(zhǔn)確，先不要放入雄蠅，2天后看雌蠅是否產(chǎn)卵，如果產(chǎn)卵就不是處女蠅了。當(dāng)證明確實是處女蠅的情況下再放入。2.在進行親本雜交或在進行親本雜交或F1自交一定時間后為什么要釋放雜交自交一定時間后為什么要釋放雜交親親本或本或F1？ 答：因為當(dāng)F1或F2代的成蟲出現(xiàn)并有生育能力后，如果不及時將親代釋放，就會造成回交，對實驗結(jié)果有很大影響。3.3.反交組為何不能直接進行三點測驗？如果需要進行反交反交組為何不能直接進行三點測驗？如

12、果需要進行反交組的三點測驗，應(yīng)如何對實驗過程加以調(diào)整組的三點測驗，應(yīng)如何對實驗過程加以調(diào)整？ 答：三點測驗原理由實驗原理可知，是用三顯性基因與三隱性基因雜交，制成三因子雜種，再把雌性雜種和三隱性個體測交。由于基因間的交換，從而在下代中得到種不同表型的個體。而由于是與三隱性雄性雜交，所以子代表現(xiàn)型即為親本的雌性雜種的配子類型。而我們組所進行的實驗是以號為雄性親本（雄果蠅和雌家蠶的特殊性），26號為雌性親本，而且號親本所顯示的白眼短翅，卷毛均為染色體上隱性基因的表型。這樣在進行雜交后，我們所得到的代中雄性個體均為紅眼，長翅，直毛的個體，是一個顯性個體。這與三點測驗所要求的三隱性雄性個體性狀不符。實

13、驗改進: 反交組做三點測驗,可選用F1代雌蠅和親本型雄蠅做回交,統(tǒng)計F2性狀，由其后代的統(tǒng)計結(jié)果可用三點測驗法來進行基因定位4.4.伴性遺傳的性狀在正交和反交的后代中為什么會出伴性遺傳的性狀在正交和反交的后代中為什么會出現(xiàn)差異？與性別的關(guān)系如何現(xiàn)差異？與性別的關(guān)系如何？ 正交正交 P P 紅眼紅眼 X X+ +X X+ + 白眼白眼X Xw wY Y F F1 1 紅眼紅眼 X X+ +X Xw w 、 X X+ +Y Y （、 ） F F2 2 X X+ +X X+ + : :X X+ +X Xw w : :X X+ +Y : Y : X Xw wY Y 紅眼：白眼紅眼：白眼 = 3 = 3

14、 ：1 1 雌性：雄性雌性：雄性 = 1 = 1 ：1 1 反交：反交： P P 白眼白眼X Xw wX Xw w 紅眼紅眼 X X+ +Y Y F F1 1 紅眼紅眼 X X+ +X Xw w 、 白眼白眼X Xw w Y Y F F2 2 X X+ + X Xw w : :X Xw w X Xw w : :X X+ +Y : Y : X Xw wY Y 紅眼：白眼紅眼：白眼 = 1 = 1 ：1 1 雌性：雄性雌性：雄性 = 1 = 1 ：1 1紅眼 紅眼 紅眼 白眼紅眼 白眼 紅眼 白眼 決定性狀的基因為于位于性染色體上，所以其遺傳與性別有關(guān)。同配性別傳遞純合顯性遺傳基因時，F(xiàn)2性狀分離

15、呈顯性：隱形=3：1；同配性別傳遞純合隱性基因時F2性狀與性別=1:1正交組的自由組合定律分離比所以F2代自由組合的預(yù)期分離比是3:3:1:1 雄配子雌配子 e+XweXwe+YeYe+XW+灰體紅眼灰體紅眼灰體紅眼灰體紅眼e+Xw灰體白眼灰體白眼灰體白眼灰體白眼eXW+灰體紅眼檀體紅眼灰體紅眼檀體紅眼eXw灰體白眼檀體白眼灰體白眼檀體白眼5 5. .本實驗中為何正交組與反交組自由組合定律的本實驗中為何正交組與反交組自由組合定律的預(yù)期分離比不同？預(yù)期分離比不同？在選擇自由組合定律驗證時，選擇的表型是體色和眼色，體色基因位于常染色體上，而眼色基因位于性染色體上，體色的分離比為1:2:1，眼色的分

16、離比為1:1反交組的自由組合定律分離比,是以體色和眼色為考慮性狀 雄配子雌配子 e+XW+eXW+e+YeYe+XW+灰體紅眼灰體紅眼灰體紅眼灰體紅眼e+Xw灰體白眼灰體白眼灰體白眼灰體白眼eXW+灰體紅眼檀體紅眼灰體紅眼檀體紅眼eXw灰體白眼檀體白眼灰體白眼檀體白眼所以F2代自由組合的預(yù)期分離比是9:3:3:1十十、注意、注意事項事項1. 果蠅適度麻醉，挑蠅用毛筆，忌用鑷子和其他工具，以免影響果蠅生長繁育。 2. 掌握處女蠅的選取時間且所選材料要合格，便于實驗。3. 選取處女蠅時麻醉劑量適當(dāng)，避免過量傷害果蠅甚至將其殺死。4. 純計數(shù)時應(yīng)將果蠅處死，便于辨認(rèn)性狀和區(qū)分。5. 挑處女蠅時，每次只挑10小時內(nèi)羽化成蟲，超過10小時的成蟲已逐漸有交配能力，必須一只不留地倒出，才能進行第二次挑選。6. 操作過程中注意不要將棉塞等放到桌面，避免染菌。7. 盡量避免由于操作不當(dāng)造成的果蠅的逃逸，這樣會對最后的結(jié)果產(chǎn)生影響。8.培養(yǎng)箱溫度保持25，不要隨意更改或調(diào)整其他旋鈕，以免影響整個實驗。9.培養(yǎng)瓶滅菌應(yīng)徹底，嚴(yán)格控制溫度