果蝇唾腺染色体标本制备与观察
遗传学实验实验九果蝇唾腺染色体标本的制备与观察
将涂片放入盛有胃酶的 容器中，用吸管或滴管 滴加适量的胃酶溶液， 使涂片完全浸没在溶液 中。在适宜的温度下处 理一定时间，使唾腺细 胞分离。
将经过胃酶处理的涂片 取出，用吸管或滴管滴 加适量的胰酶溶液，再 次放入适宜温度下处理 一定时间，使染色体逐 渐分离出来。
将涂片用清水冲洗干净 ，用吸水纸吸干水分， 然后进行染色。
通过观察果蝇唾腺染色体标本的次级 结构，可以发现染色体的精细结构， 如染色粒、染色带等特征，有助于研 究染色体的功能和基因定位。
染色体交叉互换
在某些情况下，果蝇唾腺染色体标本 中可能会出现染色体交叉互换的现象 ，这种现象可能与基因重组和遗传变 异有关。
05
实验结论
实验结果总结
成功制备了果蝇唾腺 染色体标本，观察到 了清晰的染色体结构。
掌握果蝇唾腺染色体的观察技术
学习并掌握显微镜观察技术，包括显 微镜的基本操作、调节焦距、观察视 野等。
学习并掌握染色体标本的制备和染色 技术，了解其原理和方法步骤。
分析果蝇唾腺染色体的特点
观察并记录果蝇唾腺染色体的形 态、大小、着丝粒位置等信息，
分析其特点。
比较不同种类的果蝇唾腺染色体 的差异，分析其与物种进化的关
3. 准备载玻片和盖玻片
将载玻片和盖玻片清洗干净，晾干备用。
安全须知
实验过程中应注意安全，避免直接接触染色液和化学试 剂，如需使用手套等防护措施。
唾腺染色体的制备
制备涂片
胃酶处理
胰酶处理
冲洗涂片
安全须知
用镊子小心地从果蝇头 部取下唾腺，将其放在 干净的载玻片上，用另 一片载玻片将其轻轻压 平，形成一层均匀的涂 片。
通过实验，深入了解 了果蝇唾腺染色体的 形态和结构特点。
果蝇唾液腺染色体标本的制备与观察
果蝇唾液腺染色体标本的制备与观察一.实验目的通过实验掌握果蝇唾腺染色体的制片方法，了解果蝇唾腺染色体的形态结构特点并练习解剖果蝇幼虫的技术。
二.实验原理唾腺染色体是一类存在于双翅目昆虫的幼虫唾液腺内的巨大染色体。
果蝇的唾腺染色体是典型的巨大染色体，它的巨大性的成因是核内有丝分裂造成的。
由于其染色体DNA经过多次复制（可达210～215次），但并未发生细胞核分裂，同时唾腺细胞中的染色体总是处在配对状态即体细胞联会，重复复制后的染色体聚集在一起，所以在显微镜下看到唾腺染色体要比一般的染色体大得多，又称多线染色体。
三.实验用品1.实验材料：普通果蝇的三龄幼虫、生理盐水2.实验器材和试剂：双筒解剖镜、显微镜、解剖针、改良苯酚品红溶液、HCI四.实验方法和步骤1. 幼虫的培养为了在解剖镜下便于操作，使用的幼虫应发育充分而且个体较大。
在实验中，人们通常采用两个措施控制幼虫的生长。
A.良好的培养基提供了果蝇生长发育的必需营养，因此在培养瓶内放置的亲本不易过多，否则将产生过多的卵而造成养分不足。
B.培养果蝇的环境温度应比正常培养时略低一些，一般可控制在16～20℃范围内，低温下生长的果蝇个体较大。
果蝇属于完全变态的昆虫，成虫交尾后将卵产在培养基内。
在适宜的温度下，卵发育为幼虫并经过一、二龄幼虫的发育后，三龄幼虫要爬到瓶壁上化蛹，为了能够在实验时获得较多的幼虫，可以分批将亲本放入培养瓶。
实验时从培养瓶的瓶壁上挑选那些发育良好的、个体较大的幼虫。
2. 剖取唾腺用解剖针从培养瓶内挑取1只三龄幼虫置于载片上，并滴加1滴生理盐水。
将载片放在载物台上，用解剖镜进行观察。
首先将幼虫的头尾分清，果蝇的头部有一黑点（口器），头部不断作伸缩状。
解剖时，双手各持一个解剖针，一支针先压在幼虫身体的前1/3处，另一支针压住果蝇头部并向前轻轻移动，即可将头部与身体拉开，仔细观察可看见一对透明做白的囊状体即为唾腺。
在唾腺前端各伸出一条细管在前面汇合成一总管。
果蝇唾腺染色体标本的制备与观察
果蝇唾腺染色体标本的制备与观察摘要：多线染色体广泛存在于双翅目、弹尾目的消化道及消化腺细胞中。
为遗传学，尤其是果蝇研究带来不少便利。
不论在经典细胞遗传学时代，还是当今的基因组时代，多线染色体都对遗传学研究有着重要的意义。
本次实验中，我们使用果蝇三龄幼虫唾液腺的染色体为材料制备、观察。
分辨了果蝇的不同染色体，练习了果蝇唾腺染色体标本的制备与观察。
染色体研究通常面临两个困难：一是染色体很小；一是初级少数动植物，如玉米祖先期的染色体上具有染色体里这样的结构可以作为识别或定位的标志外，大多数生物的染色体都没有标志。
而作为遗传学研究的模式生物黑腹果蝇，有丝分裂中期的染色体格外小。
多线染色体就是在这样的背景下被重新发现的。
多线染色体最早在要闻幼虫的唾液腺中发现。
广泛存在于双翅目、弹尾目的消化道及消化腺细胞中。
这些戏胞发育到一定阶段后，停止在间期，，但紧密配对的同源染色体不断复制。
，而复制后产生的染色体彼此不分开而形成。
少数植物中也发现有多线染色体，但没有昆虫体内的大。
多线染色体为遗传学，尤其是果蝇研究带来不少便利。
一个重要进展是Pardue等1907建立了双翅目昆虫多县染色体的原位杂交方法。
有了这种方发，确定一条RNA或DNA序列在染色体上的位置就变得非常简单。
不论在经典细胞遗传学时代，还是当今的基因组时代，多线染色体都对遗传学研究有着重要的意义。
在本次实验中，我们使用果蝇三龄幼虫唾液腺的染色体为材料制备、观察。
1.实验步骤1.1试验材料显微镜，双筒体式显微镜，解剖针两只，小毛笔一只，眼科镊，载玻片，盖玻片，滤纸片，香柏油，镜头纸，果蝇三龄幼虫，卡宝品红染液，盐酸1mol/L，蒸馏水，生理盐水。
1.2试验方法1.2.1三龄幼虫的饲养培养基富含营养；虫口密度要小；低温培养。
1.2.2剥去唾液腺选取果蝇三龄幼虫放在载片上，加一滴0.7％生理盐求，幼虫以体型大、虫龄长的为好。
将载片置双筒解剖镜下。
解剖针不宜过于尖锐，避免用力时刺破头部，拉不出唾腺，反而不便第二次拉取了。
果蝇唾腺染色体的标本制备和观察
果蝇唾腺染色体的标本制备和观察摘要多线染色体存在于某些生物特定生命周期的某些细胞中。
本实验观察的多线染色体是果蝇唾腺染色体，在其染色体标本中可以观察到果蝇唾腺染色体形态巨大，由5条长染色体和1条短小的染色体组成，他们聚集在染色中心，横纹条带深浅不一，疏密各异，遍布每条多线染色体臂，有些地方有还胀泡出现。
由于多线染色体因其形态巨大，横纹明显，它常被作为基因定位的良好材料，并且广泛应用于细胞遗传学、发生遗传学、进化遗传学及分子遗传学的研究中。
关键词多线染色体果蝇唾腺染色体横纹胀泡1.引言染色体由DNA和蛋白质构成，作为DNA的载体，有着不可或缺的的作用，因此是科学家广泛研究的材料。
然而染色体的研究通常面临两个困难：一是染色体很小；二是除极少数动植物，如玉米粗线期的染色体上具有染色粒这样的结构可以作为识别或定位的标志外，大多数生物的染色体都没有标志。
而多线染色体的染色体足够大，染色体上的识别标记足够多，这将对遗传学研究将提供不少的便利。
本次实验观察的多线染色体有如下特征：①果蝇唾腺染色体是一种缆状的巨大染色体。
由于果蝇幼虫的唾腺细胞发育至一定阶段就停止有丝分裂，终止在间期，但唾液腺细胞核的染色体仍不断地进行自我复制，但并未发生细胞核分裂，复制后的子染色体彼此不分开，形成了多线染色体，对于黑腹果蝇唾腺染色质的复制可达9次之多，单条染色体臂可达275μm，约为普通中期染色体的150倍。
②果蝇唾腺染色体由5条长染色体和1条短小的染色体组成，他们聚集在染色中心。
唾腺染色体由于体联会的原因只有二倍体的单元数，第Ⅰ染色体（X染色体）为端着丝粒，所以染色体的一端在染色中心上，另一端游离，第Ⅱ、Ⅲ染色体均为中着丝粒，它们从染色体中心呈V字形向外伸展，所以分别能看到2L(left arm)、2R( right arm) 、3L和3R4条长臂；点状的第Ⅳ染色体很短小，为端着丝粒。
因此，可以见到5条很长的和一条紧靠染色体中心的短小的染色体。
果蝇唾腺染色体标本的制备与观察
果蝇唾腺染色体标本的制备与观察摘要本次实验以果蝇三龄幼虫唾腺为实验材料，为掌握果蝇三龄幼虫唾腺的剖离技术、掌握唾腺染色体标本的制备方法，并且为对唾腺染色体的形态结构特征进行了观察研究。
实验过程中取果蝇三龄幼虫唾腺进行装片制作，并且于显微镜下观察。
由于在幼虫消化道或消化腺中存在大体积的多线染色体，并且腺体易剥离，故为实验材料。
理想状况下应为唾腺染色体从染色体中心向四周放射状地伸出5长1短的6条臂，但是在实际操作中很难实现分散均匀。
所以实验最终得到的染色体多为臂与臂相互纠缠重叠或未伸展完全，除染色中心，可较容易观察到横纹结构。
1.引言染色体（Chromosome）由脱氧核糖核酸、蛋白质和少量核糖核酸组成的线状或棒状物，是生物主要遗传物质的载体。
因是细胞中可被碱性染料着色的物质，故名。
其形态和数目具有种系的特性，在细胞间期核中，以染色质丝形式存在，在细胞分裂时，染色质丝经过螺旋化、折叠、包装成为染色体，为显微镜下可见的具有不同形状的小体。
染色体的发现历程：早在1883年，鲁克斯（W·Roux）就观察到细胞核内能被染色的丝状体。
1888年，德国人沃尔德耶（W·Waldeyer）称这种丝状体为“染色体”（英语：chromosome；希腊语：chroma=颜色，soma=体），意即可染色的小体，并猜测染色体与遗传有关。
1902年，博韦里（T·Boveri）和萨顿（W·S·Sutton）指出，染色体在细胞分裂中的行为与孟德尔的遗传因子平行：两者在体细胞中都成对存在，而在生殖细胞中则是成单的；成对的染色体或遗传因子在细胞减数分裂时彼此分离，进入不同的子细胞中，不同对的染色体或遗传因子可以自由组合。
因而，博韦里和萨顿认为，染色体很可能是遗传因子的载体。
染色体研究通常面临两个困难：一是染色体很小，二是除极少数动植物，如玉米粗线期的染色体上具有染色粒这样的结构可以作为识别或定位的标志外，大多数生物的染色体都没有标志，由此提出了多线染色体的概念。
遗传实验02：果蝇唾腺染色体
七、绘图
绘制你所观察到的清晰的果 蝇唾腺染色体的图像。
八、实验ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ析与讨论
1、根据实验的观察可以确定果蝇的染色体 数目吗？ 2、制备果蝇唾腺染色体需注意哪几个关键 步骤？ 3、利用果蝇唾腺染色体可以进行哪些遗传 学研究？
九、参考文献
张贵友，普通遗传学实验指导， 北京：清华大学出版社，2003 卢龙斗、常重杰，遗传学实验技术， 合肥：中国科学技术大学出版社，1996 刘祖洞、江绍慧，遗传学实验， 北京：高等教育出版社，1987
在显微镜下，短小的第4染色体有时不易观 察到，所以最容易识别的是5条（图三）。
雄果蝇的Y染色体几乎包含在染色中心里，因 为是异染色质，看起来染色可能淡?深些。有 经验的人可以发现雄果蝇的X染色体比雌果蝇X 染色体要细些，因为雄性只有一条X染色体。
3.唾腺染色体上的横纹宽窄、深浅是一定的， 但在果蝇的特定发育时期，它们会出现不 连续的膨胀，这称为疏松区（puff），目前 人们认为这是这部分基因被激活的标志。
唾腺细胞中同源染色体互相靠拢呈现联会状 态－体联会； 各染色体的异染色质多的着丝粒部分互相靠 拢形成染色中心(chromocenter)； 唾腺染色体经染色后，出现深浅不同、密疏 各别的横纹(band)，其数目和位置是恒定的， 代表着种的特征； 如果染色体有缺失、重复、倒位、易位等畸 变，很容易在唾腺染色体上识别出来，因此 唾腺染色体是研究染色体畸变的好材料。
三、实验材料
黑腹果蝇的三龄幼虫 为了得到更好的染色体标本，需要在20— 25℃和营养良好的条件下饲养幼虫。选择行 动迟缓、肥大，爬上管壁的三龄幼虫（化蛹 之前）做标本最佳。
三龄幼虫照片
四、实验仪器与试剂
１. 器具： 双筒体视解剖镜、显微镜、镊子、 解剖针、载玻片、盖玻片、培养皿、吸水纸等。 ２. 试剂： 改良苯酚品红溶液、生理盐水、1N 盐酸。
果蝇唾腺染色体的制片与观察
果蝇唾腺染色体的制片与观察果蝇唾腺染色体的制片与观察一、实验目的1、练习果蝇幼虫唾腺分离技术及唾腺染色体的制片方法；2、观察果蝇的唾腺染色体。
二、实验原理1、唾腺染色体：唾腺染色体是双翅类昆虫唾腺细胞的间期核中所看到的巨型染色体。
唾腺染色体的显著特征是：（1）形状为带状，宽达5微米，长达2000微米它相当于普通染色体的100～200倍；（2）核不分裂，由于染色体不断复制，形成了多线性染色体，宽度增加，同时长度也增加，成为巨型染色体；（3）带的全长几乎都有明显的嗜碱性的横纹，横纹的宽度有大有小，密度有疏有密，但是它的数目，位置等等对于同源染色体来说却都是同样的。
唾腺染色体的DNA含量达4，000—8，000c。
横纹被认为是染色小粒横向排列而成的。
横纹是详细研究染色体的部分缺失、倒位、重复、反复、易位等现象的标记；（4）由于2条同源体细胞染色体联会，在黑腹果蝇（2n= 8）中，V形的第二染色体和第三染色体各有两条臂，又各条染色体在异染色质多的着丝粒附近互相靠拢，与核仁一起在核的中央形成一个染色中心。
唾腺染色体的一条或几条横纹常显著膨起，这部分称为Bal- biani 环。
一般把多线性的巨大染色体中的这种膨大起称为疏松结构。
许多双翅类以及二、三种脉翅类昆虫的食道、肠、马氏管和神经细胞中，以及在植物界的Rhinanthus（胡麻科）的胚盘细胞、虞美人草的反足细胞等都能看到具有这样特征的染色体（巨大染色体或多线染色体）。
果蝇唾液腺：2、果蝇三龄幼虫的唾腺发育到一定阶段后，细胞的有丝分裂停留在间期，构成一个永久间期系统。
唾腺细胞数目不增加，但体积增大，其中每条染色体的常染色质区的核蛋白纤维（染色质纤维）不断复制，多则可达2的10次方至15次方次复制，其复制产物不分开，成千上万条染色质纤维平行而精巧地排列形成一大束宽而长的带状物，称为多线染色体。
由于细胞分裂停止在间期，核物质螺旋化程度低而充分伸展，这种染色体比普通染色体大得多，宽约5um，长约2000um，是其体细胞中期染色体长度的100—200倍。
果蝇唾液腺染色体制备和观察
实验八果蝇唾液腺染色体制备和观察
一、实验目的
1．学习剖取果蝇三龄幼虫唾液腺并制作果蝇唾液腺染色体玻片标本；
2．观察唾液腺染色体结构特征并绘制染色体图；
3．分析果蝇唾液腺染色体结构变化动态。
二、实验准备
（按每实验小组2人准备）
1．仪器
显微镜1台、解剖镜1台、培养箱1台（通用）、消毒锅1台（通用）、冰箱1（通用）、干燥箱1（通用）
2．器械均放在小磁盘内）
镊子2、解剖针2、玻片架1、广口瓶2、玻璃板（10×10cm）2、
3．药品（2人一套）
醋酸洋红、1mol HCl、生理盐水、二甲苯（通用）[均分装在60ml滴瓶]、蒸馏水10L（通用）
4．耗材
载玻片4、盖玻片6、滤纸2、擦镜纸1本（通用）、棉花、纱布、果蝇培养基
5．材料
大果蝇（常年培养）
三、实验原理
果蝇唾液腺染色体特征：
1．同源染色体在体细胞联会配对，
2．染色体只复制，不分裂，导致染色体非常大。
3．染色体上有许多带纹（螺旋紧密区）
4．所有的染色体着丝粒都聚集在一起。
四、实验步骤
大果蝇低温高糖饲养→三龄幼虫→生理盐水洗涤→在玻片上滴半滴水放果蝇幼虫→拉唾液腺→在解剖镜下辨认唾液腺→清除杂质→洋红染色30min（搅拌）→盖盖片→覆盖滤纸→带液速压→吸余液→低倍观察→高倍绘图
五、作业
1．绘果蝇唾液腺染色体图。
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练习剥离果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾 腺染色体标本的方法。
根据带纹形态识别不同染色体的末端。
实验原理
发现
1881年，意大利Balbiani在双翅目昆虫 摇蚊幼虫的唾腺细胞间期核中发现了巨 大的“永久性染色质纽”。
1930年前后，研究发现，“染色质纽” 实质上是特殊的染色体。
个方向揉片。
实验作业
绘制你所观察到的果蝇唾腺染色体末端
果蝇唾腺染色体
果蝇各染色体臂的形态
各臂的末端模式图
开口小，附近有胀泡 开口小，附近没有胀泡
开口部位粗细较一致 口实底虚 口虚底实
胀泡与基因表达
在个体发育的某个阶段或某些化学物质 的诱发下，多线染色体的某些带纹变得 疏松膨大而形成胀泡。
唾液腺
位置：在幼虫体前约1/3处。 形状：形如一对香蕉，上小下
大。一边常附着带状的不透明 的脂肪。
颜色：半透明如玻璃，略带白 色，比周围的组织都透明。
注意事项
一定要加生理盐水，否则唾腺易干； 水不可过多，否则幼虫易漂起来并且活
跃，影响剥离；
剥离时尽量去干净脂肪； 染色时间不可过长，否则背景着色； 压片前先轻敲，使之分散，压片时朝一
解离和染色：取解剖好的唾腺于载片上→→加一滴 1mol/L HCl解离2min →→吸去HCl →→蒸馏水洗1 次5min→→轻轻吸去蒸馏水，用卡宝品红染色10min；
压片（揉片）及观察：
幼虫培养的注意事项
培养基要较稀且富含营养 追加酵母 幼虫密度要小 低温培养
果蝇唾腺剥离示意图
同种动物的不同组织以及不同动物的相 同组织的多线化程度各不相同。
例如摇蚊马氏管细胞的染色体最多能复 制 9次，从而使每对同源染色体含有 1024条染色单体；而唾腺细胞染色体能 复制13次。
双翅目类昆虫的幼虫期的唾腺染色体很 大，宽约5u，长约400u，相当于普通染 色体的100-150倍。唾腺染色体经过多次 复制而不分开，大约有1000-4000根染色 体丝的拷贝，又称多线染色体，经染色 后出现深浅不同、疏密各别的横纹。
后来，其他学者又在果蝇和其它双翅 目昆虫的幼虫唾腺细胞间期核中发现了 巨大染色体。
巨大染色体
双翅类昆虫唾腺细胞的间期核中常看到的巨型 染色体。E Heitz和H Bauer（1933）以及T S Parnter（1933）指出了其细胞学意义。
许多双翅类以及种脉翅类昆虫的食道、肠、马 氏管和神经细胞中，以及在植物界的胡麻科的 胚盘细胞、虞美人草的反足细胞等都能看到具 有这样特征的染色体，因此，把这种染色体总 称为巨大染色体或多线染色体。
如棒眼基因在X染色体的16A区。
实验材料与药品
果蝇三龄幼虫 生理盐水 1mol/LHCl 蒸馏水 卡宝品红
实验方法
三龄幼虫的饲养
剥取唾液腺：在载玻片上滴一滴生理盐水，取三龄 幼虫放在其上。左手用解剖针或小镊子压住幼虫后 端1/3处，右手的解剖针按住头部黑色口器斜向外拉， 将头部从身体拉开，唾腺随之而出。
果蝇4对唾腺染色体上已确定了6000多条 染色带。
巨大原因
染色体螺旋化程度不高。
核内复制：果蝇幼虫的唾腺细胞在发育 过程中，细胞核内的DNA多次复制，但 细胞、细胞核不分裂，复制后的染色单 体DNA也不分开（核内复制），形成了 多线染色体。
体联会：同源染色体相互靠拢在一起呈 现一种联会状态，使其比一般的体细胞 染色体粗大。
胀泡是基因转寻和翻译的形态学标志, 此处DNA解旋呈开放环，RNA的合成 活跃，甚至还可观察到从贝尔比尼环上 新合成的蛋白质分泌颗粒。
3R 3L
X
3R X
Xห้องสมุดไป่ตู้
X
3R
3L
3R
3L X
X
唾腺染色体的特点
巨大； 体联会现象决定了染色体看起来只有半数； 各个染色体中异染色质多的着丝粒部分相互靠
拢形成染色中心； 横纹有深浅、数目、疏密的不同，各自对应排
列，具有种的特异性。 若有缺失、易位、倒位、重复等现象，很容易
在唾腺染色体上识别出来。
基因定位
果蝇染色体有102个区，每个区又有A— F六个亚区，每个亚区又有1,2,3……等亚 亚区。