果蝇翅形、刚毛、眼色三对性状的三点测交与遗传作图
果蝇的三点测交与遗传作图

基因图距就是通过基因间重组值的测定而得到的。
如果基因座位相距很近,重组率与交换率的值相等,直 接将重组值作为基因图距;如果基因间相距较远,两个基 因间往往发生两次以上的交换,必须进行校正,来求出基 因图距。
三点测交:用三杂合体和三隐性个体杂交,获得三因子杂种 (F1),再使F1与三隐性基因纯合体测交,通过对测交后代 表现型及其数目的分析,分别计算三个连锁基因之间的交换值, 从而确定这三个基因在同一染色体上的顺序和距离。通过一次 三点测验可以同时确定三个连锁基因的位置,即相当于进行三 次两点测验,而且能在试验中检测到所发生的双交换。
2、7d后,释放杂交亲本(一定要干净); 3、再过4-5天,F1成蝇出现,在处死亲本7天后,集中观
察记录F1表型及性别。 4、选取5对F1代果蝇,转入一新培养瓶,于25℃培养,
其余F1代果蝇处死; 5、7d后,处死F1亲本; 6、再过5d,F2成蝇出现,开始观察记录,连续统计7d,
观察眼色,翅形及刚毛形态。正交只需统计雄性个体。
三隐性个体为白眼(w)、小翅(m)、焦刚毛(sn3), 这三个基因都位于X染色体上。
三、实验仪器设备:
体视显微镜、恒温培养箱、培养瓶、麻醉瓶、 毛笔、滤纸、培养皿
四、实验原理:
位于同一条染色体上的基因是连锁的,而同源染色体上 的基因之间会发生一定频率的交换,使子代中出现一定数 量的重组型。
重组型出现的多少反映出基因间发生交换的频率的高低。
其雌性个体F2代个体的表型如何?
交
P:
m sn3 w
×
++ +
m sn3 w
实验二三四 果蝇的杂交实验

三点测交实验 三点测交实验
P 野生型♂ ♀三隐性 w m sn3 × + + + 野生型♂ w m sn3 ↓ ♀ w m sn3 × w m sn3 ♂ + + + ↓ 测交后代
F1
果蝇的突变型
影响部位 突变名称 基因符号 性状特征 染色体号 残翅 vg 翅形 翅退化 Ⅱ m 小翅 翅小 Ⅰ(X) nub2 勺状翅 翅小似勺 Ⅱ cy 翘翅 翅后翻 Ⅱ w 眼 白眼 复眼白色 Ⅰ(X) B 棒眼 复眼棒状 Ⅰ e 体色 黑檀体 体色黑亮 Ⅲ b 黑体 体色黑 Ⅱ 黄体 y 体色浅橙黄色 Ⅰ sn3 刚毛 焦刚毛 刚毛卷曲 Ⅰ f 叉刚毛 刚毛近中部分叉 Ⅰ
三因子杂种中交换可能发生在: 三因子杂种中交换可能发生在:
m sn3 w
m sn3 w
m sn3 w
+
+
+
+
+
+
+
+
+
1
m sn3 w 5
m sn3 w m sn3 + + + w +
3 m + + + sn3 w 4 2 + + +
6 + +
m sn3 w F1雌蝇产 雌蝇产 种不 m + w 生8种不 7 同的配子 8 + sn3 + F1雄蝇是 雄蝇是 三隐形个 + + + 体
• 根据自由度,可从Χ2分布表中查 根据自由度,可从 的概率范围。 出Χ2的概率范围。 • Χ2 的概率 的概率P>0.05时,认为观察 时 值与理论值是相符的, 值与理论值是相符的,即它们之 间的误差属于随机误差。 间的误差属于随机误差。
遗传学实验报告——果蝇杂交实验

遗传学实验报告果蝇双因子杂交、伴性遗传杂交和三点测交实验目的:学习果蝇杂交方法、遗传学数据统计处理方法;实验验证自由组合规律、伴性遗传规律;通过三点测交学习遗传作图。
实验原理: 1. 双因子杂交本实验使用18号野生型果蝇和14号纯合黑檀体、残翅果蝇进行杂交,其中黑檀体对灰体为隐性,残翅对长翅为隐性,两对基因位于非同源染色体上。
正交 反交18♀×14♂ 14♀ × 18♂双因子杂交遗传图解 2. 伴性遗传杂交本实验使用18号野生型果蝇与纯合白眼果蝇杂交,其中白眼相对于红眼是隐性性状,白眼基因位于X 染色体上。
正交 反交18♀ × w ♂ w ♀ × 18♂伴性遗传图解F 1⊗F 2: 灰长:灰残:黑长:黑残=9:3:3:1P灰长黑残F1⊗ F 2: 灰长:灰残:黑长:黑残=9:3:3:1 灰长P 黑残P X +X + X w YP X w X w X+YF 1: X +X w X +YF 1: X +X w Xw Y⊗ ⊗F 2: X + X + X +X + Y X w Y ♀红眼 ♀红眼 ♂红眼 ♂白眼 1 : 1 : 1 : 1 F 2: X +X w X w X X + Y X w Y ♀红眼 ♀白眼 ♂红眼 ♂白眼 1 : 1 : 1 : 1♀红眼♂白眼 ♂白眼♀红眼3. 三点测交本实验使用6号纯合白眼、卷刚毛、小翅果蝇与18号野生型果蝇杂交,获得F 1代后再自由交配即可获得具有8种表型的测交F 2代。
白眼、卷刚毛、小翅均为X 染色体上的隐性性状。
P 6号♀(wsnm/wsnm ) × 18号♂(+++/Y)白卷小红直实验材料:18号野生型果蝇 ,14号纯合黑檀体、残翅果蝇,白眼果蝇,6号纯合白眼、卷刚毛、小翅果蝇;麻醉瓶、酒精灯、玻璃板、毛笔、培养管、酒精棉球、乙醚、解剖镜 实验步骤:1. 杂交前提前将装有不同表型果蝇培养管中的成年果蝇全部放出,确保8-10小时后培养管中的雌果蝇都是刚刚孵化的处女蝇。
果蝇的三点侧交的实验报告

遗传学实验果蝇的三点侧交一、实验原理三点测交把三个基因包括在同一次交配中,即用三杂合体abc/+++或ab+/++c跟三隐性个体abc/abc测交。
进行这种试验,一次就等于三次“两点试验”,而且带有另外两个优点。
一次三点测验得到的三个重组值是在同一基因型背景、同一环境条件下得到的,而三次“两点试验”就不一定这样。
重组值既受基因型背景的影响,也受各种环境条件的影响,所以,只有从三点试验所得到的三个重组值才是严格地可以互相比较的。
通过三点测交试验,可以得到三次两点试验所不能得到的资料,即双交换的资料。
果蝇的白眼、小翅、卷刚毛为X-连锁基因,全部隐性于各自的野生型基因(红眼、长翅、直刚毛),把白眼、小翅、卷刚毛雌蝇(wmsn/wmsn)与野生型雄蝇交配(+++/Y),F1雌蝇全部为野生型,雄蝇则全部表现为三隐性突变型,让F1互交,在F2中,不管雌雄性别,除了出现双亲类型外,还会出现新的表型种类,这是由于F1雌蝇中两个染色体之间发生了互换的结果,根据基因在染色体线性排列的遗传理论,对F2进行分析即可知不同基因间的连锁距离。
因为这三个基因位于性染色体上,所以这个试验也可用来作为伴性遗传试验。
当基因位于X或Y染色体上时,一般不含相对的等位基因,产生伴性遗传,在正交和反交试验中产生不同的结果。
二、实验材料1 、用具显微镜,麻醉瓶,白色硬纸板,小毛笔或解剖针,培养瓶,标签、恒温培养箱、解剖镜2、材料野生型果蝇原种、白眼突变型果蝇原种3、药品乙醚,乙醇,培养基三、试验步骤1、选三隐性雌性处女蝇(wmsn/wmsn )和野生型雄蝇(+++/Y 5~6对置于新鲜培养瓶中作正交,同时选野生型雌性处女蝇(+++/+++)和三隐性雄蝇(wmsn/Y)同置于新鲜培养瓶中,作为反交,贴上标签,注明亲本类型,实验日期,组别及姓名。
2、一周后,在实验室倒去亲本果蝇,一定要倒干净,一只也不能留。
(此时瓶壁上应有黑色蛹)3、二周后,F1蝇长出,实验室内观察F1雌蝇和F1雄蝇的各个性状,并观察正反交不同组合的结果如何。
三点测交实验报告 (2)

果蝇翅型、刚毛、复眼基因的三点测交与遗传作图张优(中山大学生命科学院11级1班广州 510275)摘要:目的通过研究果蝇同一染色体上的翅型、刚毛、眼色三对非等位基因的交换行为验证基因在染色体上呈直线排列并进行基因定位。
方法采用黑腹果蝇D.melanogaster品系的6号雌果蝇(白眼、短翅、卷刚毛)与18号雄果蝇(红眼、长翅、直刚毛)杂交,统计F2代各性状数目,分别计算m~sn³、m~w、w~sn³基因间重组值,画出遗传学图。
结果重组值(%)m~sn³为16.50、m~w为35.92、w~sn³为21.36。
校正后m~w间重组值等于w~sn³和m~sn³之和。
结论这三对基因在染色体上呈现直线排列,且顺序为m-sn³-w.关键词:黑腹果蝇;三点测交;遗传作图引言果蝇作为模式生物的优势果蝇是一种体长约3mm 的昆虫,因其常聚集在腐烂的水果周围而得名果蝇。
果蝇作为模式生物的优势主要有体积小、易于操作、饲养简单、成本低廉、生命周期短( 约两周) 、繁殖力强、子代数量多,以及便于进行表型分析、有利于一般实验室使用等[1]。
一百余年的研究积累了很多有关果蝇的知识与信息,制备了大量的分布于数以千计的基因中的突变体,果蝇还有许多携带便于遗传操作的表型标记、分子标记或其他特性的特征染色体,这些工具可以进行大规模基因组筛选分离一系列可见或致死表型,甚至可以分离那些只在突变个体的第二或第三代才表现的表型[2·3]。
三点测交是基因连锁作图的经典方法, 由于其实用性强, 广泛地应用于基因定位的研究工作。
目前尚无一种很精确的计算方法能排除因交叉干涉而引起的双交换率降低所导致的单交换率偏差, 这就使传统经典计算方法存在一些不足之处[4]。
果蝇的表型明显,如翅型、刚毛和复眼等,可对子代进行数目统计。
本文将对果蝇同一染色体上的翅型、刚毛、眼色三对非等位基因的交换行为进行研究,确定基因在染色体上的排列方式。
果蝇翅形、刚毛、眼色三对性状的三点测交与遗传作图

果蝇翅形、刚毛、眼色三对性状的三点测交与遗传作图唐浩能13335155(中山大学生命科学学院生物技术2013级广州510006)摘要:基因的连锁与互换定律是遗传学的第三大基本定律,通过三点测交实验我们可以很好的反映该定律。
本实验以黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)作为实验材料,以果蝇X 染色体上三对非等位基因的交换行为来验证基因在染色体上呈直线排列。
实验中我们以野生型(长翅,直刚毛和红眼)和三隐性(短翅,卷刚毛和白眼)果蝇为亲本材料进行杂交,在F2代中观察到8种表型。
同时,通过计算三点测交F2代8种表型的相对频率,我们可以计算出重组值,进而确定出三基因的排列顺序。
从而最终实现了这三对基因遗传图的制作和基因定位。
关键词:果蝇;三点测交;遗传作图;基因定位引言黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)属双翅目昆虫,具有完全变态。
作为实验材料具有如下优点:①生长迅速,周期短,在25℃条件下,10~12d可完成一个世代;②繁殖力较强,每只雌果蝇可以产卵400~500枚,因而可以在短时间内获得多数子代,有利于做遗传学统计分析;③饲料简便易得,容易饲养,成本低,实验所需空间较小,条件简单,容易管理;④突变性状多达400个以上,并且多数是形态变异,便于观察和统计分析;⑤染色体数目少,突变基因容易在染色体上定位。
利用黑腹果蝇可以很好的用来进行基因的连锁与互换定律的验证。
其中所用到的的性状为翅形(长翅、短翅)、刚毛类型(直刚毛、卷刚毛)和眼色类型(红眼、白眼)三对性状。
这三对非等位基因都位于X染色体上。
通过观察F2代表型,可以很好的判断三个基因的连锁关系和遗传图距[1]。
4.1 实验目的1. 学习和掌握用“三点测交”进行基因定位的方法。
2. 了解绘制遗传学图的原理和方法。
3. 加深对重组值、遗传学图、双交换值、并发率和干涉等概念的理解。
4.2 实验原理位于不同染色体上的两对基因,它们所决定的两对相对性状在F2是自由组合的。
遗传学实验报告果蝇三点测交实验

遗传学实验报告果蝇三点测交实验2009012337 生92 盛心磊同组组员:李骜飞、张延庆、刘昱、郭泽华、薛静雯、王静楠、周央中一、实验目的1.根据给定的果蝇性状设计出合理的实验方案,并按照预定实验方案设计三点测交试验,进行果蝇麻醉,处女蝇挑选,果蝇转移和杂交等操作,并按时观察和记录果蝇的状态、生理特征等信息。
2.学会运用统计学的方法分析实验结果,判定结果的可信程度,了解统计学的重要意义。
3.熟练运用解剖镜,了解果蝇培养的条件和基本的实验方法。
4. 学会计算图距,并学会绘制基因图谱5. 更好地理解基因重组率和图距的概念,进行基因定位,了解X2检验的应用二、实验原理1. 果蝇生活史普通果蝇(Drosophila melanogaster)是双翅目的昆虫,它的生活史从受精卵开始,精力幼虫、蛹和成虫阶段,是一个完全变态的过程。
果蝇繁殖力强,在适宜的温度下(20°-25°,30°以上不育)每只受精的雌蝇能够产卵400个左右,每两个星期完成一个世代。
成熟的雌蝇在交尾后(2-3d)产卵在培养基的表层,经过一天孵化成幼虫,4-5d之后开始化蛹,附在瓶壁上,最后羽化出成虫。
成虫在羽化出8-12h后开始交配,25°下果蝇的寿命是37d。
2. 果蝇性状特征及判定标准雌蝇雄蝇体型较大体型较小腹部椭圆形末端稍尖腹部末端钝圆腹部背面5条黑纹腹部背面3条黑纹最后一条延伸至腹面成一黑斑无性梳第一对足第一跗节有性梳表1 雌雄果蝇主要差异比较(注:性梳为最可靠的鉴别特征,但观察起来稍费时间。
一般在进行大量计数时,选择观察腹部形状以及条纹数进行判定。
)3. 三点测交为确定三个连锁基因在染色体上的顺序和相对距离所作的一次杂交和一次测交。
染色体上两连锁基因距离越远,在它们之间非姊妹染色单体互换的机会就越多,反之就越少,因此可用这两基因间的互换百分数(一般可用它们之间的重组百分数)的大小来表示它们之间距离的远近,而以1%的互换(或重组)定为一个图距,作为连锁基因的距离单位。
7 三点测交法测定果蝇基因重组率

图1显示果蝇X染色体遗传图谱,可见w基因、sn基因与m基因的位置分别为1.5、21.0与36.1,故w-sn重组率为19.5%,sn-m重组率为15.1%。
则χ2分析结果如下
(Oi-Ei)2
χ2=Σ
Ei
如表4,对每一对基因的重组或不重组的实验值做χ2检验,得到三组实验数据的χ2,其自由度(df)为1。根据表5查询得,当df=1,p=0.05时,χ2=3.84,故统计学上三组数据与标准数据皆无显著差异,三组基因的重组率符合遗传图谱所示。
注意:去掉亲本时一定要去除干净,否则Fl代羽化之后再与亲本回交,其后代的性状就无法正确统计了。
2.5.F1代果蝇性状观察与统计:
再经过2~3天培养,Fl代果蝇会陆续羽化出来。要认真观察和统计Fl代中雌,雄果蝇各自的性状。
2.6.测交:
用F1代雌蝇和F1代雄蝇进行杂交,F1代雌蝇是杂合体,表现为显性性状。Fl代雄蝇X染色体上的三个基因全是隐性,Y染色体上又没有相对的基因,所以又是纯合体,把这样两种果蝇杂交又叫测交。
1.19%
√
√
w
m
+
2
+
m
+
21
14.68%
√
√
w
+
sn
16
w
+
+
17
13.49%
√
√
+
m
sn
17
总计
252
1
15.87%
14.68%
28.17%
3.4.结果分析
由于选取的亲本分别为三隐性性状的母本与野生型父本,显然二者皆为纯种。则Fl代果蝇中的雌性应该全部是红眼,长翅,直刚毛,表型都是野生型,基因型杂合;Fl代果蝇中的雄果蝇全部都是白眼,小翅,焦刚毛,表型都是突变型。
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果蝇翅形、刚毛、眼色三对性状的三点测交与遗传作图唐浩能13335155(中山大学生命科学学院生物技术2013级广州510006)摘要:基因的连锁与互换定律是遗传学的第三大基本定律,通过三点测交实验我们可以很好的反映该定律。
本实验以黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)作为实验材料,以果蝇X 染色体上三对非等位基因的交换行为来验证基因在染色体上呈直线排列。
实验中我们以野生型(长翅,直刚毛和红眼)和三隐性(短翅,卷刚毛和白眼)果蝇为亲本材料进行杂交,在F2代中观察到8种表型。
同时,通过计算三点测交F2代8种表型的相对频率,我们可以计算出重组值,进而确定出三基因的排列顺序。
从而最终实现了这三对基因遗传图的制作和基因定位。
关键词:果蝇;三点测交;遗传作图;基因定位引言黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)属双翅目昆虫,具有完全变态。
作为实验材料具有如下优点:①生长迅速,周期短,在25℃条件下,10~12d可完成一个世代;②繁殖力较强,每只雌果蝇可以产卵400~500枚,因而可以在短时间内获得多数子代,有利于做遗传学统计分析;③饲料简便易得,容易饲养,成本低,实验所需空间较小,条件简单,容易管理;④突变性状多达400个以上,并且多数是形态变异,便于观察和统计分析;⑤染色体数目少,突变基因容易在染色体上定位。
利用黑腹果蝇可以很好的用来进行基因的连锁与互换定律的验证。
其中所用到的的性状为翅形(长翅、短翅)、刚毛类型(直刚毛、卷刚毛)和眼色类型(红眼、白眼)三对性状。
这三对非等位基因都位于X染色体上。
通过观察F2代表型,可以很好的判断三个基因的连锁关系和遗传图距[1]。
4.1 实验目的1. 学习和掌握用“三点测交”进行基因定位的方法。
2. 了解绘制遗传学图的原理和方法。
3. 加深对重组值、遗传学图、双交换值、并发率和干涉等概念的理解。
4.2 实验原理位于不同染色体上的两对基因,它们所决定的两对相对性状在F2是自由组合的。
而位于同一染色体上的基因则是连锁的,同源染色体的基因之间可以发生交换。
使子代出现一定数量的重组型,重组型出现的多少反映出基因间发生交换的频率的高低。
根据基因在染色体直线排列的原理,基因间距离越远,期间发生交换的可能性越大,即交换频率越高;反之则小,交换率就低。
因此交换值的大小就可以用来表示基因间距离的长短。
但交换值无法直接测定,而只有通过基因之间的重组来估计所发生交换的频率,所以通过计算重组值的大小,就能反映基因间距离的大小[2]。
基因图距是通过重组值的测定而得到的。
如果基因座相距很远,重组率与交换率的值相等,可以根据重组率的大小作为有关基因间的相对距离,把基因顺序地排列在染色体上,绘制出基因图。
但在基因间相距较远的情况下,两个基因间往往会发生两次以上的交换,这时如果简单地把重组率看做交换率,就会低估了交换率,图距也会随之缩小,因此需要利用实验数据进行校正,以便正确估计图距。
根据这个道理,可以确定一系列基因在染色体上的相对位置。
本实验通过对同一染色体上3个非等位基因的交换行为来验证基因在染色体上呈直线排列。
先用野生型果蝇(长翅、直刚毛、红眼)与三隐性果蝇(白眼、短翅、焦刚毛)杂交,制成三因子杂种,再把雌性杂种与三隐性个体测交,在测交后代中由于基因间的交换可得到8种不同的表型,经过数据处理,绘制出遗传学图,这样一次实验便可以测出3个连锁基因在染色体上的距离和顺序,就叫做三点测交或三点试验。
三隐性果蝇(m sn3 w)具有短翅(m 翅长至腹部末端)、卷刚毛(sn3)和白色复眼(w),这3个基因都在X染色体上。
F1的雌蝇表型是野生型,雄蝇是三隐性。
得到的测交后代,其中多少个体与原来亲本相同。
同时会出现少量与亲本不同的个体,称为重组型,是基因间发生交换的结果。
(如图1~2)。
PF1测交后代图1三点测交的交配方式图2 三因子杂种中基因发生交换产生的8种不同配子因为重组值是表示基因间的交换频率,而图距表示基因间的相对距离,通常是由两个邻近的基因图距相加得来的,所以图距往往不等同于重组值。
图距可以超过50%,重组值只会逐渐接近而不会超过50%,只有基因相距较近时,图距才和重组值相等[3]。
m sn3 w+ + +m sn3 w m sn3 w+ + +三隐性♀野生型♂三因子杂种♀三隐性♂4.3 实验材料、仪器和试剂4.3.1 实验材料黑腹果蝇(Drosophila melanogaster):18#品系野生型果蝇(+++)红眼、长翅、直刚毛;6#品系三隐性果蝇(m sn3 w)短翅、卷刚毛、白眼。
4.3.2 实验仪器恒温培养箱,电炉,培养瓶,麻醉瓶,解剖镜,毛笔,镊子。
4.3.3 实验试剂乙醚,丙酸,酒精棉,琼脂,酵母,红糖,麸皮。
4.4 实验方法和步骤1.收集和挑选6#品系三隐性品系处女蝇,同时也收集和挑选野生型雄蝇。
在挑选过程中,注意麻醉瓶、白瓷板、毛笔等用具要提前用烘箱干热(60℃烘4h以上)消毒,使用时用酒精棉球擦拭白瓷板、毛笔,且晾干后方可使用,以防污染。
2.把挑选到的三隐性雌蝇和野生型雄蝇,各5只,用毛笔扫进空白培养瓶中杂交,注意果蝇还没有苏醒前,瓶子要水平放置,以免在麻醉中的果蝇沾到培养基或水珠而被闷死。
贴好标签,放在25℃培养箱里培养。
杂交标签如下:3.经7d出现F1幼虫,倒干净亲本成虫并处死。
4.再7d,F1成蝇出现,将成蝇倒进消毒过的空瓶适度麻醉,可以观察到F1雌蝇全部是野生型表型,雄蝇都是三隐性。
然后选6对F1果蝇,放到新的培养瓶中继续杂交。
5.7d后F2幼虫出现,这时要把F1成蝇全部倒出并处死。
6.再继续培养7d,F2成蝇出现,可以开始观察。
先把F2成蝇倒进空瓶进行适度麻醉(如果深度麻醉会令长翅、短翅难于分辨),依F2各种表现型性状,用体视显微镜检查眼色、翅形和刚毛并做好记录,观察可以持续7d,再迟F3成蝇可能出现,此时不能继续观察,以免影响实验的准确性,本实验一般要求至少观察和统计约250只果蝇。
4.5 实验结果记录4.5.1 F2代果蝇各性状观察和个体数统计将实际观察到的测交后代8种表型的果蝇数量,进行汇总。
我们对数据合并后,得到如下汇总表格(表1):表1 三点测交试验F2性状观察和统计+ w +9 + + sn 3 + m5 + + sn 3 + +1 + + + w m4 + + + + m10 + + sn 3 w +8 + +总计 103 23 32 19重组值/%22.33% 31.07% 18.45% 先把实际所得到的F 2代8种表型观察数据填上,计算总数。
填写“基因重组发生栏”并作统计。
在实验中,由于测交亲本是三隐性,如果基因间有交换,在表型上就能显示出来,所以,通过测交后代的表型就能够推断出某两个基因是否发生重组。
4.5.2 计算基因间的重组值m~sn 3间的重组值=23/103×100%=22.33%m~w 间的重组值=32/103×100%=31.07%w~sn 3间的重组值=19/103×100%=18.45%4.5.3 画出遗传学图(图3)图3 X 染色体上三基因的定位从图3中可以看出,m~w 间的重组值小于m~sn 3间和sn 3~w 间的重组值之和,通过计算双交换值就会发现:这是因为两个相距较远的基因发生了双交换的结果。
而这种发生了双交换的果蝇在基因顺序还没弄清楚,也就是遗传学图还并没有画出时,是难以确定的。
当遗传学图画出来后,就能明显看到m~w 间发生了双交换,并产生了两种表型的果蝇:m+w (小翅、直刚毛、白眼)和+sn 3+(长翅、卷刚毛、红眼)。
这两种果蝇计有5只,由于在计算m~w 间的重组值时这个值没有被计算进去,所以两个相距较远的基因的重组值被低估了。
由此在这里可以把低估的值计算出来:5/103×100%=4.9%因为是双交换,所以要乘以2,得4.9%×2=9.8%,这就是校正值,把校正值加m~w 间的重组值所得的和画图,就是实际的基因图距(图4)m sn 3 w22.33 18.45 31.07m sn 3 w22.33 18.45 40.87图4 加双交换值(校正值)后的遗传学图4.5.4 计算并发率和干涉如果两个基因间的单交换并不影响临近两个基因的单交换,那么预期的双交换频率应等于两个单交换频率的乘积。
但实际上观察到的双交换频率往往低于预期值。
因为每发生一次单交换,它临近也发生一次交换的机会就会减少一些,这叫做干涉。
一般用并发率表示干涉的大小。
计算并发率和干涉:并发率=观察到的双交换频率两个单交换频率的乘积干涉=1-并发率在本实验中:并发率=4.9%22.33%×18.45%=1.19干涉=1-1.19=-0.19由于并发率为1.19,大于1.00,两个单交换之间的干涉为负值,这暗示每发生一次单交换,它临近也发生一次交换的机会反而增加了一些。
我们将在后文对这个有悖于以往实验结果的数据作出反思与解释。
4.6 实验结果分析与讨论通过我们小组的数据,我们最终确定出了在本次试验中,该品系组果蝇X染色体上三对非等位基因的相对位置关系为:翅形(长翅和短翅)—刚毛类型(卷刚毛和直刚毛)—眼色(白眼和红眼)。
并且相对遗传图距分别为翅形和刚毛类型基因相距22.33,刚毛类型和眼色基因相距18.45,翅形和眼色基因相距40.87。
并且翅形和颜色基因的遗传图距是经过双交换修正了的。
双交换发生率实际为4.9%,和理论发生率十分接近。
通过计算并发率发现,并发率为1.19,大于1.00,即发生了负干涉。
基于上述实验统计结果,我们发现,翅形、刚毛、眼色三对性状基因发生了负干涉。
我们猜测有可能是由如下原因造成:1)样本数据量太少,有些性状组合如卷刚毛、红眼、长翅(sn3 + +)果蝇数量只有1只,以致统计误差较大。
2)在实验中,我们发现翅形的长短很难做出正确判断,因此很有可能是我们在计数时将部分翅形单交换数据计入了不交换数据组中,最终导致了这两组数据的记录人为误差;实验中,我们建议在麻醉中切勿麻醉过度,导致翅膀翘起,影响判断观察。
3)在实验中,我们发现除了翅形辨别比较考验技术外,更容易犯错误的地方是刚毛类型。
由于卷刚毛表型过于不明显,使得在观察时很容易误认为是直刚毛类型。
建议在日后的实验中,选择像眼色这样更加易于观察的质量性状基因作为三点测交定位基因。
总体来说,本次试验我们掌握了三点测交和遗传作图的方法和技巧,相信在日后的实验中能够得以改进,进而快速有效的找到基因定位的遗传学方法。
参考文献[1] 王金发, 戚康标等.《遗传学实验教程》.第一版, 北京:高等教育出版社,2012. 19~34.[2] 王金发,何炎明.2011.细胞生物学实验教程.[M].2版.北京:科学出版社.[3] 贺竹梅.现代遗传学教程[M]. 2版.北京:高等教育出版社.Three -point Testcross and Gene Mapping of wing type, bristles typeand eye color of Drosophila melanogasterTang Haoneng 13335155(Biotechnology ,School of Life Sciences, Sun Yat -sen University, Guangzhou 510006, P.R.China )Abstract: Linkage inheritance and crossing -over is the third most basic law of genetics. We can proof this law through three -point testcross experiment. And in this experiment, we used Drosophila melanogaster as the meterial. Through observing three pairs of non - allelic behavior on X chromosome, we justified the fact that genes are arranged in a line on the chromosome. Among experiment, we used wild type (Long -winged, straight bristles and red -eye) and the recessive (short wings, roll bristles and supercilious) as the parental generation, then observed the F 2 offspring, which had 8 phenotypes. At the same time, through calculating the relative frequencies of the 8 phenotypes of F 2, we could calculate the reorganization value, and then determining the order of the three genes. And ultimately we achieved these three pairs of genes’ genetic map production and gene mapping.Key words: Drosophila melanogaster ; Three -point testcross; Genetic mapping; Gene mappingPF1测交后代附图1 三点测交的交配方式m sn3 w + + + m sn3 wm sn3 w + + +三种不同的交换形式产生6种重组型I 种 II 种 III 种附图2:重组性状产生的机理+ ++ m + + +m sn3 w + + + m sn3 w + + + m sn3 w m sn3 wm+ sn3 w + + +sn3 + + + + + + w + + + sn3 w m + w m sn3 w m sn3 +。