遗传学实验果蝇杂交实验实验报告.docx
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遗传学实验果蝇杂交实验实验报告
传学设计性实验报告
实验名称
果蝇杂交实验
学院
生命科学学院
专业
生物技术
班级名称
学生XX
学号
任课教师
完成日期
2021年11月15日
教务处制
1前言
1.1实验目的
通过实验验证别离规律、自由组合规律、伴性遗传和连锁互换规律，掌握果蝇杂交的实验技术和基因定位的三点测验方法，在实验中熟练运用生物统计的方法对实验数据进展分析。
1.2实验原理
果蝇〔fruitfly〕是双翅目〔Diptera〕昆虫，属果蝇属〔genusDrosophila〕，约有3000多种，我国已发现800多种。
大局部的物种以腐烂的水果或植物体为食，少局部那么只取用真菌，树液或花粉为其食物。
以果蝇作为遗传学研究的材料，利用突变株研究基因和性状之间的关系已近一百年，至今，各种研究遗传学的工具已达完善的地步，果蝇对今日的遗传学的开展有其不可磨灭的奉献；从1980年初，Drs.C.Nesslein-Volhard和E.Weichaus以果蝇作为发育生物学的模式动物，利用其完备的遗传研究工具来探讨基因是如何调控动物体胚胎的发育，也带动了其它模式生物〔线虫、斑马鱼、小鼠和拟南芥等〕的研究，且有非常具体的成果。
通常用作遗传学实验材料的是果蝇。
用果蝇作为实验材料有许多优点：
⑴饲养容易。
在常温下，以玉米粉等作饲料就可以生长，繁殖。
⑵生长迅速。
十天左右就可完成一个世代，每个受精的雌蝇可产卵400～500个，因此在短时间内就可获得大量的子代，便于遗传学分析。
⑶染色体数少。
只有4对。
⑷唾腺染色体制作容易。
横纹清晰，是细胞学观察的好材料。
⑸突变性状多，而且多数是形态突变，便于观察。
果蝇的性别及突变性状的鉴别：
果蝇的每一体细胞有8个染色体〔2n=8〕，可配成4对，其中3对在雌雄果蝇中是一样的，称常染色体。
另外一对称性染色体，在雌果蝇中是XX，在雄蝇中是XY。
果蝇的雌雄在幼虫期较难区别，但到了成虫期区别相当容易。
雄性个体一般较雌性个体小，腹部环纹5条，腹尖色深，第一对脚的跗节前端外表有黑色鬃毛流苏，称性梳〔Sexbs〕。
雌性环纹7条，腹尖色浅，无性梳。
实验中选用的果蝇突变性状一般都可用肉眼鉴定，例如红眼与白眼，正常翅与残翅等。
2实验材料
2.1果蝇品系
正交：
2#〔雌〕×6＃〔雄〕反交：
2#〔雄〕×6＃〔雌〕
2.2实验用具、药品
显微镜、培养瓶、棉塞、量筒、麦片、玉米粉、蔗糖、琼脂粉、丙酸、乙醚等
3实验方法
3.1、果蝇的饲养
〔以100ml量为例〕70ml水+0.85g琼脂+7g蔗糖煮开至琼脂溶化参加麦片玉米糊〔30ml冷水与8g麦片玉米混匀〕煮开约5分钟，成粘稠的糊状稍凉后参加1g酵母粉，0.4-0.5ml丙酸，混匀分装，待培养基凝固后包上纱布
果蝇的生活史
果蝇的生活周期长短与温度有密切关系。
一般来说，30℃以上温度能使果蝇不育或死亡，低温能使生活周期延长，生活力下降，饲养果蝇的最适温度为20～25℃。
生活周期长短与饲养温度的关系
10℃
15℃
20℃
25℃
卵→幼虫
幼虫→成虫
57天
18天
8天
6天
5天
4天
果蝇在25℃时，从卵到成蝇需10天左右，成虫可活26～33天。
果蝇的生活史如下：
成虫交配1天后产卵，1天孵化为一龄幼虫1-1.5天后，成为二龄幼虫1天后，成为三龄幼虫2.5-3.5天后，成蛹3.5-4.5天后，羽化成虫
羽化后的成虫一般要经过至少12小时才能交配，此时的成虫又称为处女蝇；
温度越低，生活周期越长，25℃平均10－12天一个世代；但超过30℃易出现变异；其生活习性：
果蝇是以水果上的酵母为食，所以实验室内凡能发酵的基质都可作为果蝇的饲料。
3.2、果蝇杂交的流程
后，出现较多黑色蛹时，把原种别离出来。
3.2.4严格别离雌蝇与雄蝇，假设雌蝇中混有雄蝇，那么需要重新取处女蝇；假设雄蝇中混有雌蝇，那么除去雌蝇。
3.2.5交换6号雄与2号雄，进展杂交，分别为：
正交：
2#〔雌〕×6＃〔雄〕反交：
2#〔雄〕×6＃〔雌〕
3.2.6出现第一个蛹后，去除亲本，等待F1代成虫的出现
统计F1代性状
4实验结果
表16#×2#果蝇杂交F1实验结果
2#♀×6#♂2#♂×6#♀
♀♂♀♂
红灰长1371221330
白灰小000127
合计137122133127
5结果分析
规定：
眼色W-w翅型M-m〔长-小〕Vg-vg〔长-残〕
5.1、性别比分析
根据表1实验数据，可知，通过正反杂交后，收集到果蝇F1代一共519只，雌雄比例是1.084；假设性别决定的方式为XY型。
遗传流程为
♀XXx♂XY
1/2XX1/2XY
表2性别比X2检验
雄性
雌性
合计
实际观测数O
249
270
519
理论频数P
1/2
1/2
1
理论数E
259.5
259.5
519
O-E
-10.5
10.5
0
0.38
0.38
0.76
x2〔x20.05=3.84〕
5.2、眼色分析
红眼为显性，白眼为隐性。
该等位基因位于性染色体X上。
遗传过程：
亲本2#XWXW♀x6#XwY♂〔正交〕2#XWY♂x6#XwXw〔反交〕
↓↓
F11/2XWXw1/2XWY1/2XWXw1/2XwY
2#♀与6#♂杂交产生F1代中，无论雌雄果蝇，均为红眼，而2#♂与6#♀杂交产生F1代中，雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼。
表3眼色比X2检验
红眼
白眼
合计
实际观测数O
133
127
260
理论频数P
1/2
1/2
1
理论数E
130
130
260
O-E
3
-3
0
0.05
0.05
0.10
x2〔x20.05=3.84〕
5.3、翅形分析
5.3.1长-残（Vg-vg）
长翅为显性，残翅为隐性。
该等位基因位于常染色体上。
遗传过程：
亲本2#vgvg♀x6#VgVg♂〔正交〕2#vgvg♂x6#VgVg♀〔反交〕
↓↓
F1VgvgVgvg
m）
长翅为显性，小翅为隐性。
该等位基因位于X染色体上。
遗传过程：
亲本2#XMXM♀×6#XmY♂〔正交〕2#XMY♂×6#XmXm♀〔反交〕
↓↓
F11/2XMXm1/2XMY1/2XMXm1/2XmY
2#♀与6#♂杂交产生F1代中，无论雌雄果蝇，均为长翅，而2#♂与6#♀杂交产生F1代中，雌果蝇均为长翅，雄果蝇均为小翅。
表4翅形比X2检验
长翅
小翅
合计
实际观测数O
133
127
260
理论频数P
1/2
1/2
1
理论数E
130
130
260
O-E
3
-3
0
0.05
0.05
0.10
x2〔x20.05=3.84〕
结合翅形〔长-残〕的等位基因，可知，当基因Vg和基因XM同时存在时，那么翅形性状表现为长翅；当基因Vg存在而缺少XM基因时，那么翅形性状表现为小翅；当隐性纯合基因vg和基因XM同时存在时，那么翅形性状表现为残翅。
说明了基因vg对基因XM具有隐性上位效应。
6结论
眼色基因位于性染色体X上，红眼为显性，白眼为隐性。
翅形〔长-残〕位于常染色体上，长翅为显性，残翅为隐性。
翅形〔长-小〕位于性染色体X上，长翅为显性，小翅为隐性。
正交：
亲本2#♀vgvgXWMXWMx6#♂VgVgXwmY
红眼残翅白眼小翅
配子vgXWMVgXwmVgY
F1♀VgvgXwmXWM♂VgvgXWMY
红眼长翅红眼长翅
反交：
亲本6#♀VgVgXwmXwmx2#♂vgvgXWMY
白眼小翅红眼残翅
配子VgXwmvgXWMvgY
F1♀VgvgXwmXWM♂VgvgXwmY
红眼长翅白眼小翅
7感想与建议
经过这一次的实验，我受益匪浅。
对别离规律、自由组合规律、伴性遗传等有了更深的认识和了解。
在这一次的实验，不仅考验了我们的个人能力，也锻炼了我们队友间的相互合作。
如果我们队友间没有较好的合作，就可能会导致时间不同步，从而影响实验结果。
所以，这一次实验能够根本上到达实验目的，在一定的程度上，也是由于队友的帮助。
特别是在取处女蝇这一步骤上，如果我们两个人中的任何一个同学出现错误，比方收集到的雌性果蝇不是处女蝇却用作于杂交等等这些情况，那么就会造成我们收集到子一代的果蝇数量有错误，最终影响实验结果。
而且，这个实验，对于时间的要求也是非常严格的，比方收集子一代的时间等等。
如果没有把握好收集时间的话，就可能收集到子二代的果蝇，那么对于这个实验结果肯定也会有很大的影响。
除了这些，我觉得我们在收集子一代果蝇的时候，也要比拟小心，尽量不要因为自己的粗心而让果蝇逃跑到实验里。
因为在这个步骤上，如果是等到培养瓶中出现较多的子一代果蝇时，才去转瓶收集果蝇，那么就很有可能在转瓶的过程中，使得果蝇有时机飞出。
也许有的人会认为就算飞走一两只果蝇，对自己的实验结果并不会造成多大的影响。
但是，飞出来的果蝇却会给实验室以及周围的环境造成影响。
因此，我们在收集果蝇子一代的时候，尽量小心些，而且，对于收集的时间要合理地安排，不要因为觉得费事而等到培养中出现很多的果蝇，才去收集。
不管怎样说，这都是一次很有意义的实验。
让我们能够有时机将课本上的理论知识运用到实践中去，可以把这些理论知识学得更深更透彻。
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