果蝇杂交综合实验方案

果蝇杂交实验——验证遗传学三大定律
1 实验目的：
1.1 通过对果蝇的一对相对性状的杂交试验，观察性状的显、隐性关系及其在后代中的
分离现象，验证孟德尔的第一定律——分离定律。

1.2 通过对果蝇两对相对性状的杂交试验，验证孟德尔第二定律：自由组合定律。

1.3 通过位于果蝇性染色体的基因控制的性状的杂交试验，验证遗传学第三个规律：连锁遗传。

并了解伴性遗传与非伴性遗传的区别以及掌握伴性基因在正、反交中的差异。

2 实验原理
2.1 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
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：
雌蝇→减数分裂→卵
受精
雄蝇→减数分裂→精子
羽化（第八天）
（可活26～33天）产第一批卵
蛹（第四天）
第二次蜕皮第一批卵孵化
（第二天）（第零天）
第一次蜕皮幼虫
（第一天）
果蝇的生活周期和各发育阶段的经过时间
2.2 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表面有黑色鬃毛流苏，称性梳
（Sex combs）。

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。

而另一些性状可在解剖镜下鉴定，如焦刚毛与直刚毛等。

现列表如下：
实验中使用的果蝇突变品系
2.3 黑体果蝇的体色为黑色（b），与之相对应的野生型果蝇的体色为灰色（+），灰色对
黑色为完全显性，控制这对相对性状的基因位于第二号染色体上。

用具有这对相对性状的两纯合亲本杂交，性状的遗传行为应符合分离定律。

2.4 黑体果蝇的体色为黑色（b），与之相对应的野生型果蝇的体色为灰色（+），灰色对
黑色为完全显性，控制这对相对性状的基因位于第二号染色体上；残翅（Vg）与野生型的正常翅果蝇为一对相对性状，控制这对相对性状的基因位于第二号染色体上，残翅对正常翅为完全显性。

用具有这两对相对性状的纯合亲本杂交，其性状的遗传行为应符合自由组合定律。

2.5 生物某些性状的遗传常与性别联系在一起，这种现象称为伴性遗传（sex-linked
inheritance），这是由于支配某些性状的基因位于性染色体上。

果蝇属XY型生物，共有四对染色体，第一对为性染色体，其余三对为常染色体。

雌果蝇的性染色体构型为XX，、雄果蝇为XY。

控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，在Y染色体则没有与之相应的等位基因。

将红眼（+）果蝇和白眼（w）果蝇杂交，其后代眼色的表现与性别有关。

而且，正反交的结果不同。

3 实验材料
3.1 四种类型的果蝇：
野生型果蝇（+）；残翅型果蝇Vg；黑檀体果蝇e；白眼型果蝇w
3.2 实验用具、药品
双筒解剖镜，镊子，解剖针，毛笔，白瓷板，吸水纸，培养箱，灭菌锅饲养瓶（指管），麻醉瓶，棉花，培养基等。

3、3试剂：乙醚，酒精，丙酸，琼脂，玉米粉，酵母粉，蔗糖，蒸馏水
4 实验步骤
4.1制作果蝇培养基
1）玉米饲料：
i)取100ml水，加入1.5g琼脂，煮沸，使充分溶解，加蔗糖13g，煮沸溶解。

ii)取100ml水混和17g玉米粉，加热，调成糊状。

iii)将上述两者混和，煮沸。

以上操作都要搅拌，以免沉积物烧焦。

iv）待稍冷后加入酵母粉1.4g及丙酸1ml，充分调匀，分装。

按附表用量配制，可得饲料200毫升左右。

丙酸的作用是抑制霉菌污染，用量参照附表，每200毫升饲料约加1毫升左右。

如无酵母粉，也可用酵母液代替，但用法不同。

若用酵母菌液则在饲料分装到培养瓶中以后再加入，每瓶加数滴。

4.2 培养瓶的消毒
培养果蝇用的培养瓶是中型指管，用海棉或纱布包的棉花球作瓶塞。

培养瓶用前要消毒，而后再装玉米饲料（每瓶2厘米厚即可），待饲料冷却后，用酒精棉花擦瓶的内壁，然后插入消毒过的吸水纸，作幼虫化蛹时的干燥场所。

4.3 果蝇的培养
仔细检查果蝇有没有混杂，有没有突变个体的产生。

一瓶放三对亲本，标签上标明品种名称和日期，温度控制在25℃左右
4.4 处女蝇的收集及交配组合
将雌雄果蝇放在一起培养，雌蝇的生殖器中有贮精囊，可保留交配所得的大量精子，雌蝇一次交配所得的精子，足够它多次排出的卵受精，因此在做杂交试验时，雌蝇必须选用处女蝇。

雌蝇孵出后12小时内不会交配，这个时间内把果蝇全部倒出，分出雌雄蝇，单独饲养，这时收集的雌蝇是处女蝇。

杂交时把所需品系的雄蝇直接放到处女蝇培养瓶中，贴好标签，注明两亲本的基因型及交配日期，进行培养。

7～8天后倒掉亲本（一定要倒干净，以免亲代和子代混淆），待F
1
成蝇羽化后开始计算，观察性状。

可靠的计
数及观察是培养开始的20天以内（再晚上F
2也可能有了）。

若须继续实验，观察F
2
，可
在F
1内挑出雌雄数对，另外培养，因为这次是用F
1
作亲本，进行个体间互交，所以这时
不是处女蝇也可以。

但如要把F
1
雌蝇与另一品系雄蝇杂交时，还要严格地选取处女蝇，方法同上。

4.5 杂交实验设计方案
4.5.1单因子杂交
黑色 X 灰色
灰色 X 黑色
正交、反交各两瓶，每瓶3对。

4.5.2 二因子杂交
黑色残翅 X 灰色正常翅
每组合两瓶，每瓶3对
4.5.3 伴性遗传
雌白眼X W X W X 雄红眼X+Y
雌红眼X+X+ X 雄白眼X W Y
每组合两瓶，每瓶3对
收集处女蝇——配置组合（2-3对）—— 7-8天F1幼虫出现——倒出成蝇—— 3-4天F1成蝇出现——观察记载统计数目
测交自交
隐性亲本X F1 F1⊕2-3对（新培养瓶中）
6-7天
测交后代 F2 幼虫出现
倒掉亲本蝇
3-4天成蝇
观察——数量——X2检验成蝇出现——麻醉
5 实验结果
亲本1：亲本2：杂交日期：。