遗传学设计性实验

遗传学设计性实验——果蝇杂交生命科学系05级班WJH摘要【abstract】:染色体数目少2n=8繁殖率高,饲养简便等特点,是进行遗传学研究的女子材料.本实验采用普通果蝇的常翅(A)和残翅(a)红眼(B)与白眼(b):利用红眼常翅雌果蝇(AAXbXb)与白眼残翅雄果蝇(aaXBY)杂交子一代(F1)自交产生的子二代(F2),从而通过X2测验来验证分离定律,自由组合定律及伴性遗传.关键词:果蝇杂交,自交,分离定律,自由组合定律,伴性遗传,红眼常翅果蝇,白眼残翅果蝇,玉米粉培养基,卡平方测验.一实验目的（1）,掌握遗传杂交基本原理和杂交技术.（2）观察果蝇的生活史及一些突变型表现性状.（3）学习并掌握实验数据收集和生物统计处理方法.（4）对实验结果用卡平方分析,理解和验证遗传规律（分离规律,自由组合规律和伴性遗传）.二.实验原理.普通果蝇的生活史历经卵,幼虫,蛹和成虫四个阶段,是一个完全变态过程.果蝇具有生活史短,突变型多,染色体数目少（2n=8）,繁殖率高,饲养简便等特点,是进行遗传学研究的好材料.普通果蝇突变型中,有常染色体的残翅及伴性遗传的白眼等容易观察到的性状,便于实验分析.分离规律：一队遗传因子在杂合状态下,并不相互混合而在配子形成中仍按原样分配到配子中去.自由组合规律：位于同源染色体上的两对经验基因在形成配子时相互分离并自由组合,使得子一代配子分离比是1：1：1：1,而子二代的表型分离比是9：3：3：1.伴性遗传规律：位于性染色体上的基因随着性染色体传给子代,其性状虽与性别有关却不是连锁.果蝇的性染色体有X和Y两种,雌蝇XX,同配性别,雄蝇XY,是异配性别.本实验采用普通果蝇的常翅（A）和残翅（a）；红眼（B）和白眼（b）与性染色体X的联合个体中纯种亲本在繁殖两代的基础上通过统计运算验证以上三个定律.利用红眼常翅雌果蝇（AAXbXb）和白眼残翅雄果蝇（aaXBY）杂交子一代（F1）几子一代自交产生的子二代（F2）其基因型及表如下所示：P:AAXBXBaaXbY♀♂↓F1:AaXBXb╳AaXBY(F1自交)↓F2♀♂AXBAXbaXBaXbAXBAAXBXBAAXBXbAaXBXBAaXBXbaXBAaXBXBAaXBXbaaXBXBaaXBXbAYAAXBYAAXbYAaXBYAaXbYaYAaXBYAaXbYaaXBYaaXbY三、实验器材与材料1、实验材料:红眼常翅雌果蝇(AAXBXB),白眼残翅膀雄果蝇(aaXbY)2、实验药品:乙醚,蔗糖,琼脂,玉米粉,酵母,丙酸,蒸馏水,70%酒精.3、实验用具:麻醉瓶,棉球,毛笔,镊子,显微镜,橡胶板,培养瓶,放大镜,量筒,天平,直尺,吸水纸,培养箱,双筒解剖镜,微波炉,灭菌锅,烧杯.乙醚乙醚,玉米粉,琼脂,红糖,酵母粉,丙酸等.四、实验方法及步骤:1、配制培养基(玉米粉培养基)(1)培养瓶灭菌(110--120℃15分钟)(2)准确称量250ml水,并煮沸.(3)依次称取玉米粉28g蔗糖22g琼脂2.5g加入到水中混匀,用玻璃棒搅拌.再次煮沸.(4)冷却至80℃左右,再加入2.5ml丙酸和2.5g酵母粉.2、亲本饲养:以红眼常翅雌果蝇(AAXBXB)和白眼残翅膀雄果蝇(aaXbY)为亲本在杂交前10—15天于20--25℃下分别饲养繁殖.一般每瓶放5对.注意性状保纯,严防混杂.3、处女蝇的收集:刚孵化出的幼蝇在8—12小时不交尾,所以在将老果蝇清除后12小时内,将饲养瓶中孵化出的果蝇♀、♂分别培养,所得的雌果蝇必为处女蝇.4、准备好培养基,按正反交组合,将已麻醉的各亲本果蝇分装不同瓶内进行杂交,贴上标签,在23℃温箱培养.5、6—7天后见到F1幼虫出现,即刻除去亲本果蝇.6、过3—4天,观察F1成蝇性状.挑出雌雄果蝇各10只,分别放入新的饲养瓶中饲养,且两组合后代不能混合,应分开培养.7、再过6—7天后,除去F1亲本果蝇.8、再过3—4天F2成蝇出现,麻醉后倒在白瓷板上观察翅形,眼色和性别,并进行统计和记录.9、每隔1—2天统计1次.连续统计6—7天.10、进行х2检测.五、实验预期结果:1、分离规律:所得果蝇表型红眼:白眼=3:1,常翅:残翅=3:12、自由组合规律:16种基因型,其表型有9种,比例为红眼常翅:红眼残翅:白眼常翅:白眼残翅=9:3:3:13、半性遗传:F1中不论雌雄均为红眼常翅.雌雄数目相等;F2中雌的均为红眼;雄蝇一半为红眼,一半为白眼.六．注意事项：1．培养瓶灭菌应彻底.2．配制玉米粉培养基时应搅拌均匀且温度保持在80度以上.3．掌握处女蝇的选取时间且所选材料要合格,便于实验.4．F1代培养出后,亲本果蝇应除干净.5．选取处女蝇时麻醉剂量适当,除处女蝇外,纯计数时应将其处死,便于辨认性状和区分.6．严格控制温度.7．实验环境整洁8.杂交前必须选择处女蝇9.挑果蝇时,除了要注意雌雄外,还要注意性状,防止因果蝇混杂而引起实验结果的失败.10.不可麻醉过度.11.放到培养瓶中时要先把瓶子倾斜,待果蝇苏醒后再把瓶子竖起来,防止果蝇粘在培养基中而不能苏醒.12.剩余的果蝇可放到大瓶子中,以保留种用.13.写好标签放到培养箱中七．实验数据记录：1．F1代数据记录.（1）.选取F2代处女蝇的开始时间为2007年10月27日（2）.F1代记录如下表：（单位：只）杂交组合：正交：AAXBY╳aaXbXb反交：AAXBXB╳aaXbY日期：2007.10.15实验者：WJHRYXLFHL观察结果统计日期A组（正交）红眼常翅雄X白眼残翅雌B组（反交）红眼常翅雌X白眼残翅雄红眼数目（只）雌雄（只）雌（只）雄（只）11月5日11910811月9日13101211合计241922192．F2代数据记录：性状表现统计日期红眼常翅（只）红眼常翅（只）红眼常翅（只）雄红眼常翅（只）雄备注雌雄雌雄11月23日30125810311月25日381471314711月27日2091110101合计883513313411212八．结果分析实际值:红眼常翅:红眼残翅:白眼常翅:白眼残翅=123:44:34:11理论值:红眼常翅:红眼残翅:白眼常翅:白眼残翅=119.5:39.75:39.75:13.25两对基因杂交F2代的X2测验红眼常翅红眼残翅白眼常翅白眼残翅合计实得数123443411212预期数119.2539.7539.7513.25212实得数﹣预期数3.754.25﹣5.75﹣2.250(实得数﹣预期数)2预期数0.120.450.830.381.78X2=1.78n=3查X2表得,当X2=1.78,n=3时,0.5