果蠅綜合大實驗

1、果蠅綜合大實驗摘要：一對同源染色體上的致死基因（I、Cy）形成了平衡致死系，本實驗研究在這種情況下的果蠅基因分離定律、自由組合定律以及伴性遺傳， 選擇研究的相對性狀是正常翅 （c）與卷翅（Cy）、白眼（X） 與橙眼（XB）,實驗親本為正常翅白眼與卷翅橙眼的正反交。通過使用 ？望檢驗（a =0.05）,確定兩個培養(yǎng)瓶（正交直翅雜交組與反交卷翅雜交組）中的果蠅統(tǒng)計值與理論值差異不顯著，另外兩培養(yǎng)瓶（正交卷翅雜交組與反交直翅雜交組）中果蠅得統(tǒng)計值與理論值顯著不符合。第一部分果蠅性別鑒定、性狀觀察與飼養(yǎng)方法一、實驗?zāi)康?、了解果蠅的生活史；2、掌握果蠅的麻醉及觀察方法；3、通過實驗學(xué)習(xí)掌握果蠅性別的鑒

2、定方法；4、了解果蠅的飼養(yǎng)方法；5、仔細觀察并記錄實驗室各品系果蠅的性狀。二、實驗內(nèi)容（一）果蠅的生活史果蠅屬于昆蟲綱，雙翅目，與家蠅是不同的種。它的生活史包括：卵T幼蟲T蛹T成蟲。果蠅的生活周期長短與溫度關(guān)系很密切，30 C以上的溫度能使果蠅不育和死亡，低溫則使它生活周期延長，同時生活力也減低，果蠅培養(yǎng)的最適溫度2025CO10 C15 C20 C25 C卵T幼蟲8天5天幼蟲T成蟲57天20天7天4天從表中可以看出25C時，從卵到成蟲約 10天；在25C時成蟲約活15天。 果蠅一般是培養(yǎng)在恒溫箱內(nèi)，盛夏時，要注意降溫。（二）果蠅是遺傳學(xué)分析的好材料（1）生長迅速，生活史較短，短時間內(nèi)可獲得大

3、量子代；（2）容易飼養(yǎng)，在常溫下以玉米粉做飼料就可使之生長繁殖；（3）染色體數(shù)目少，加之唾腺染色體巨大，是細胞學(xué)觀察的好材料；（4）突變性狀多，且多數(shù)是形態(tài)突變，便于觀察。（三）果蠅的麻醉及觀察方法（1）對果蠅進行檢查時，可用乙醚麻醉，使它保持靜止狀態(tài)。因果蠅對乙醚很敏感，易麻醉，麻醉的深度看實驗要求而定（作種蠅以輕度麻醉為宜，做觀察可深度麻醉，致死也無妨。果蠅翅膀外展45C角表示已死）。（2） 麻醉時將乙醚（2-3滴）滴到麻醉瓶塞的綿球上（注意不要讓乙醚流到瓶內(nèi)），同時麻醉瓶要保持干燥， 否則會粘住果蠅翅膀。（3） 將培養(yǎng)瓶倒置，讓果蠅向瓶底部運動，然后打開麻醉瓶和培養(yǎng)瓶塞，迅速將兩者瓶口相

4、接（麻醉瓶在 上，培養(yǎng)瓶在下），輕拍培養(yǎng)瓶壁使果蠅落入麻醉瓶中，迅速蓋好兩個瓶塞，并倒置麻醉瓶，一分鐘后果 蠅即處于昏迷狀態(tài)。（4）麻醉后的果蠅放在白瓷板上，用毛筆輕輕撥動進行觀察。必要時可進行第二次麻醉。觀察完畢后倒 入煤油或酒精瓶中（死蠅盛留器）。（四）果蠅的雌雄鑒別（1 ）果蠅有雌雄之分，幼蟲期區(qū)別較難，成蟲區(qū)別容易。（2）雌性體型較大，腹部環(huán)紋 7節(jié)，末端尖，顏色淺，跗節(jié)前端無黑色鬃毛流蘇。（3）雄性體型較小，腹部環(huán)紋 5節(jié)，末端鈍而圓，顏色深。第一對腳的跗節(jié)前端表面有黑色鬃毛流蘇, 稱性梳。（五）果蠅的培養(yǎng)A、培養(yǎng)基的制備果蠅在水果攤或果園里?？梢姷剑⒉皇且运麨樯?，而是食生長

5、在水果上的酵母菌，因此實驗室內(nèi) 凡能發(fā)酵的基質(zhì)，均可作為果蠅飼料。目前本實驗室所用的果蠅培養(yǎng)基配方如下：A :葡萄糖10克，瓊脂1.5克，加水65毫升，煮沸溶解。B :玉米粉12克，加水50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，再加一勺酵母膏，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。B、培養(yǎng)容器培養(yǎng)果蠅的飼養(yǎng)瓶，常用的有牛奶瓶，大中型指管，用紗布包裹的棉花球作瓶塞（有條件的地方可改用泡沫塑料作瓶塞）。飼養(yǎng)瓶先消毒，然后倒入飼料（2厘米厚），待冷卻后，用酒精棉擦瓶壁，然后滴入酵母菌液數(shù)滴，再插 入消毒過的吸水紙，作為幼蟲化蛹時的干燥場所。C、原種培養(yǎng)

6、在作為新的留種培養(yǎng)時，事先檢查一下果蠅有沒有混雜，以防原種丟失。親本的數(shù)目一般每瓶510對，移入新培養(yǎng)瓶時，須將瓶橫臥，然后將果蠅挑入，待果蠅清醒過來后，再把培養(yǎng)瓶豎起，以防果蠅粘在培養(yǎng)基上。原種每2-4周換一次培養(yǎng)基（按溫度而定），每一原種培養(yǎng)至少保留兩套。培養(yǎng)瓶上標簽要寫明名稱， 培養(yǎng)日期等，作為原種培養(yǎng)，可控制到10 15C，培養(yǎng)時避免日光直射。第二部分果蠅設(shè)計實驗一、實驗?zāi)康?、理解基因分離定律、自由組合定律的原理，正確認識伴性遺傳的正反交的差別。2、在有致死基因的條件下驗證基因分離定律、自由組合定律以及伴性遺傳。3、掌握果蠅兩對基因雜交試驗，學(xué)習(xí)實驗數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計處理方法。二、實驗原

7、理卷翅基因（Cy）控制果蠅的翅型為卷翅，位于常染色體上，隱性純和致死。隱性基因（I）和卷翅基因（Cy）位于一對同源染色體，也是隱性純和致死。兩個基因中間發(fā)生倒位，構(gòu)建了平衡致死系， 所以卷翅一直是永久雜合子。實驗采用用卷翅橙眼和直翅白眼為親本驗證基因分離、自由組合和伴性遺傳定律，在實驗過程中根據(jù)雜交后代的性狀分離比來對各個定律進行驗證。1、驗證基因分離定律：，子一代產(chǎn)生性狀分離在驗證基因分離定律時，選擇正交組的翅型的性狀作為研究對象，正交親本交配后 出現(xiàn)兩種表型，呈1:1之比.如圖:P:卷翅 CyL/cl X cL/c/L 直翅F1:卷翅 Cy L/cL cl/cL 直翅1 : 12、驗證基因

8、自由組合定律：由于一對基因的分離與另一對基因的分離是獨立的，所以一對基因所決定的性狀在雜種第二代產(chǎn)生一定的性狀分離比。在驗證此定律時，要選擇位于非同源染色體上的兩對基因。所以，選擇位于常染色體上的控制翅型的基因和位于性染色體上的控制眼色的基因作為研究對象。還是以正交組為例，1號瓶為F1的直翅雜交，2號瓶為F1卷翅雜交。P:XBXBCyL/clx cL/cLX wY橙卷雌JF1: XBXwCyL/cL XBYCyL/cL白正雄XBXWcL/clX BYcL/cl橙正雌橙正雄1號：正常翅雜交F1: XBXwcL/clxX BYcL/clF2:橙正雌橙正：橙正雄白正=3 : 12號：卷翅雜交F1:

9、XBX w CyL/cL橙卷雌x X BYCyL/cL橙卷雄F2:橙卷：橙直：白卷：白直 =6:3213、驗證伴性遺傳:伴性遺傳定律：位于性染色體上的基因在遺傳給子代時常伴隨著性別的差異。由于果蠅控制眼色的基因位于 X染色體上，所以，以此果蠅眼色作為研究對象觀察性狀。正交P:XBXB x XWYF1:橙雌 J 白雄XBXW XBY橙卷雌橙卷雄橙雌橙雄反交P:XWXWx XBY白雌J橙雄F1 :XBXWXWY橙雌白雄實驗材料：1、橙眼卷翅果蠅、白眼直翅果蠅2、 器具：解剖鏡、毛筆、白瓷板、麻醉瓶、25 C恒溫培養(yǎng)箱3、試劑：乙醚四、實驗流程1. 取橙眼卷翅雌性處女蠅與白眼正常翅雄性果蠅各若干只作

10、親本置于1號培養(yǎng)瓶中，.取橙眼卷翅雄性果蠅與白眼正常翅雌性處女蠅若干只作親本裝入2號培養(yǎng)瓶，然后將培養(yǎng)瓶置于25C恒溫箱中培養(yǎng)。2. 待培養(yǎng)7-8天后，棄除親本果蠅，繼續(xù)培養(yǎng)。3. 再培養(yǎng)5天左右，收集F1代個體。準備4個心得培養(yǎng)瓶，標號 3、4、5、6。將1號瓶中的F1代果蠅轉(zhuǎn)移到另一瓶中進行麻醉，選取其中的雄果蠅直翅與卷翅各5-7只分別裝入3、4號瓶，棄掉雌果蠅；將2號瓶中的F1代果蠅轉(zhuǎn)移到另一瓶中進行麻醉，選取其中的雄果蠅直翅與卷翅各5-7只分別裝入5、6號瓶，棄掉雌果蠅。將 6個培養(yǎng)瓶放入 恒溫箱繼續(xù)培養(yǎng)。12h后，再次將1號瓶中的F1代果蠅轉(zhuǎn)移到另 一瓶中進行麻醉，選取其中的雌果蠅直

11、翅與卷翅各5-7只分別裝入3、4號對應(yīng)培養(yǎng)瓶中，棄掉雄果蠅。將2號瓶中的F1代果蠅轉(zhuǎn)移到另一瓶中進行麻醉，選取其中的雌果蠅直翅與卷翅各5-7只分別裝入5、6號對應(yīng)培養(yǎng)瓶中，棄掉雄果蠅。將4個培養(yǎng)瓶放入恒溫箱進行培養(yǎng)。4. 培養(yǎng)7-8天后，棄除F?1代果蠅，放入恒溫箱繼續(xù)培養(yǎng)。5. 培養(yǎng)5天左右，開始對瓶中的 F2代根據(jù)不同的性別和性狀進行分類計數(shù)并進行記錄。記錄的總數(shù)應(yīng)超過500只，一次記錄的數(shù)目不到 500只可以過幾天進行第二次計數(shù)，但從棄掉F1代果蠅開始，不得超過20天，否則，F(xiàn)3代果蠅出現(xiàn)，影響結(jié)果。6. 利用卡方檢驗對記錄的實驗結(jié)果進行檢驗，是否符合遺傳定律。五、預(yù)期結(jié)果橙卷雌與白直雄

12、正交：P:XBXBCyL/clx橙卷雌JXWYcL/cL白直雄F1：XBXWCyL/cLXBYCyL/cLXBXWcL/clX BYcL/cl橙卷雌橙卷雄橙直雌橙直雄1號:直翅雜交F1：XBXWcL/clxX BYcL/cl橙直雌橙直雄F2：橙直：白直=3:12號：卷翅雜交F1： XBXWCyL/cL x XBYCyL/cL橙卷雌橙卷雄F2：橙卷：橙直：白卷：白直 =6:321白直雌與橙卷雄反交：P:XWXWcL/cL x X BYCyL/clF1： XBXWCyL/cL橙卷雌3號：直翅雜交F1： XBXWcL/cl x白直雌J 橙卷雄XWYCyL/cLXBXWcL/cl XWYcL/cl白卷

13、雄橙直雌白直雄XWYcL/cl橙直雌白直雄橙直：白直=1:14號：卷翅雜交F1： XBXWCyL/cL x XWYCyL/cL橙卷雌白卷雄F2：橙卷：橙直：白卷：白直 =2:121六、實驗結(jié)果與分析號瓶果蠅統(tǒng)計結(jié)果表型統(tǒng)計數(shù)量理論比例正常翅白眼641正常翅橙眼1603使用R軟件進行？孚檢驗得到結(jié)果如下(該試驗屬于2 X2列聯(lián)表獨立性檢驗問題，？?=1,進行？孚檢驗須作連續(xù)性矯正)： A data chisq.test(data,TURE);Pearsons Chi-squared test with Yates continuity correctiondata: dataX-squared

14、= 0.55772, df = 1, p-value = 0.4552根據(jù)軟件所得結(jié)果？咎0.05，說明該組果蠅表型比例與預(yù)期理論比例1 : 3差異不顯著。二號瓶果蠅統(tǒng)計結(jié)果表型統(tǒng)計數(shù)量理論比例正常翅白眼91卷翅白眼442正常翅橙眼473卷翅橙眼1226使用R軟件進行？7檢驗得到結(jié)果如下： chisq.test(x=c(122,47,44,9),p=c(6,3,2,1),rescale.p=T)Chi-squared test for given probabilitiesdata: c(122, 47, 44, 9)X-squared = 8.5946, df = 3, p-value =

15、0.0352根據(jù)軟件所得結(jié)果0.01? chisq.test(x=c(84,47,66,26),p=c(2,1,2,1),rescale.p=T)Chi-squared test for given probabilitiesdata: c(84, 47, 66, 26)X-squared = 8.148, df = 3, p-value = 0.04305根據(jù)軟件所得結(jié)果0.01? A data chisq.test(data,TURE);Pearsons Chi-squared test with Yates continuity correctiondata: dataX-squared = 0.17394, df = 1, p-value = 0.6766根據(jù)軟件所得結(jié)果？咎0.05，說明該組果蠅表型比例與預(yù)期理論比例1 : 1差異不顯著。七、注意事項及實驗總結(jié)：1 挑選果蠅時，除了要注意雌雄外，還要注意性狀，防止因果蠅混雜而引起實驗結(jié)果失敗。2接種換瓶過程中，注意不要麻醉過度，如果蠅翅和蠅體成45 角翹起，表明麻醉過度已死亡。只有在統(tǒng)計性狀的數(shù)量時，可以直接麻醉處死。3 配制培養(yǎng)基時要將瓶中的水擦干凈，培養(yǎng)基接果蠅時先將瓶身