遗传学设计性实验

种果蝇类型：野生型(+)、 材料：八种果蝇类型：野生型 、黑檀体 (e)、残翅 、残翅(vg)、白眼 、黑体 、短 、白眼(w)、黑体(b)、 (m)、白眼小翅（wm）、 ）、小翅 （小）翅(m)、白眼小翅（wm）、小翅 黑体（ ） 黑体（mb） 药品用具：相关试剂、 药品用具：相关试剂、用具 遗传学实验室
实验原理
遗传基本规律：分离规律；自由组合规律； 遗传基本规律：分离规律；自由组合规律； 伴性遗传规律；连锁与互换规律。 伴性遗传规律；连锁与互换规律。 1、一对相对性状：长翅 雌)×残翅 雄)；残翅 、一对相对性状：长翅(雌 ×残翅(雄 ； (雌)×长翅(雄 (雌)×长翅(雄) 2、两对相对性状：灰残 雌)×檀黑长 雄)；檀 、两对相对性状：灰残(雌 ×檀黑长(雄 ； 黑长(雌 ×灰残(雄 黑长 雌)×灰残 雄) 3、伴性遗传：红(雌)×白(雄)；白(雌)×红(雄) 、伴性遗传： 雌 × 雄 ； 雌 × 雄
诱变机理
• X射线和 射线都是能量较高的电磁波，能引起 射线和r射线都是能量较高的电磁波 射线和 射线都是能量较高的电磁波， 物质的电离。 物质的电离。当易受辐射敏感的部位受到射线 的撞击时，发生离子化，可以引起DNA链断裂， 链断裂， 的撞击时，发生离子化，可以引起 链断裂 当修复不能恢复到原状就会出现突变。 当修复不能恢复到原状就会出现突变。如果射 线击中染色体可导致断裂，修复时可造成缺失、 线击中染色体可导致断裂，修复时可造成缺失、 重复、倒位和易位等染色体畸变。中子不带电， 重复、倒位和易位等染色体畸变。中子不带电， 但当与生物体内的原子核撞击后， 但当与生物体内的原子核撞击后，使原子核变 换产生r射线等能量交换，从而影响DNA和染 换产生 射线等能量交换，从而影响 和染 射线等能量交换 色体的改变。 色体的改变。
实验操作流程
1、根据设计分取突变体 、 2、果蝇饲养 、 3、收集处女蝇。雌蝇羽化后 ～12h不交配。亲本和 雌蝇都必需是 不交配。 、收集处女蝇。雌蝇羽化后8～ 不交配 亲本和F1雌蝇都必需是 处女蝇。 处女蝇。 4、按组合收集雌雄蝇杂交，贴上标签（组合名称、杂交日期、小组 、按组合收集雌雄蝇杂交，贴上标签（组合名称、杂交日期、 名称） 名称） 5、 6～7d后，幼虫出现后，放去成蝇（记日期），种蝇要放干净。 ），种蝇要放干净 、 ～ 后 幼虫出现后，放去成蝇（记日期），种蝇要放干净。 6、3～4d后，连续观察记录 性状，并统计数字（麻醉后倒在白瓷 性状， 、 ～ 后 连续观察记录F1性状 并统计数字（ 板上进行统计）。 性状若不符合设计要求 终止实验。 性状若不符合设计要求， 板上进行统计）。 F1性状若不符合设计要求，终止实验。 7、选出 对F1雌雄蝇做兄妹交。 雌雄蝇做兄妹交。 、选出5-6对 雌雄蝇做兄妹交 8、 6～7d后放飞 代亲本（记录日期）。 后放飞F1代亲本 、 ～ 后放飞 代亲本（记录日期）。 9、 3～4d后，F2代成蝇出现，连续观察统计各种性状，F3代出来后 代成蝇出现， 、 ～ 后 代成蝇出现 连续观察统计各种性状， 代出来后 停止记录。 停止记录。
果蝇等生物有关性状的遗传学分析
实验性质： 实验性质：设计性实验 实验时间： 月中旬 月中旬～ 月中旬 实验时间：4月中旬～5月中旬 实验分组： ～ 人一组 实验分组：3～4人一组 有关要求： 月 日前提交实验设计方案 日前提交实验设计方案， 有关要求：4月16日前提交实验设计方案， 5月20日前提交实验报告。 日前提交实验报告。 月 日前提交实验报告
基本知识： 基本知识：
物理诱变剂的种类
常见的物理诱变剂是各种射线， 射线， 射线和中子， 常见的物理诱变剂是各种射线，如X射线，r射线和中子，此 射线 射线和中子 外还有紫外线和β射线 射线。 外还有紫外线和 射线。 X射线：波长为 射线： 埃的电离射线， 射线 波长为1000－100埃的电离射线，最早的诱变射线。 － 埃的电离射线 最早的诱变射线。 r射线：一种波长更短的电离射线，波长 －1埃，60CO和 射线： 射线 一种波长更短的电离射线，波长0.1－ 埃 137C 是目前应用最广的 射线源。 射线源。 S是目前应用最广的r射线源 中子：不带电粒子， 中子：不带电粒子，在加速器或核反应堆中得到能量范围极 广的中子。 广的中子。 β射线：电子或正电子射线束，由32P和35S等放射性同位素直 射线： 射线 电子或正电子射线束， 和 等放射性同位素直 接发生。透过植物组织能力弱，但电离密度大。 接发生。透过植物组织能力弱，但电离密度大。当同位素溶 液进入组织和细胞后作为内照射产生诱变作用。 液进入组织和细胞后作为内照射产生诱变作用。
转移果蝇时， 转移果蝇时，为避免麻醉的果蝇直接掉 落于培养基表面而粘着于培养基表面致 可将培养瓶横放， 死，可将培养瓶横放，将麻醉的果蝇倒 于瓶壁，待其苏醒后再将培养瓶正立。 于瓶壁，待其苏醒后再将培养瓶正立。
注意事项
麻醉剂的使用：乙醚有毒 挥发性强，使用时， 麻醉剂的使用：乙醚有毒, 挥发性强，使用时， 要注意随时盖好瓶盖，防止乙醚挥发。 要注意随时盖好瓶盖，防止乙醚挥发。 麻醉深度：麻醉果蝇时，要防止麻醉过度， 麻醉深度：麻醉果蝇时，要防止麻醉过度，影 响继代培养。 响继代培养。 做好标记：新转移的培养瓶上需贴好标签， 做好标记：新转移的培养瓶上需贴好标签，注 明继代培养日期及实验者姓名。 明继代培养日期及实验者姓名。
体色
翅形
长翅 短（小）翅
残翅
眼色
红眼 朱红眼
墨黑眼
白眼
刚毛形态
果蝇常见突变型
野生型
残翅
棒眼
小翅
黑檀体
白眼
果蝇突变性状及基因
突变型 基因符号 表现特征 基因所在染色体
白眼 棒眼 褐色眼 猩红眼 黑檀体 黄体 焦毛 黑体 匙形翅 残翅 翻翅 短（小）翅
w B bw st e y sn b nub2 vg Cy m
再麻醉
– 观察或计数过程中，果蝇可能苏醒，可准备 观察或计数过程中，果蝇可能苏醒， 一玻璃培养皿，内以胶带贴一小块棉球， 一玻璃培养皿，内以胶带贴一小块棉球，滴 入适量乙醚，培养皿口朝下置于一旁备用， 入适量乙醚，培养皿口朝下置于一旁备用， 如见果蝇翻身走动可将培养皿口朝下， 如见果蝇翻身走动可将培养皿口朝下，盖于 果蝇上方待其麻醉后再移开。 果蝇上方待其麻醉后再移开。
♂ ♀前腿跗节上有性梳 ： ：无性梳
果蝇的雌雄鉴别
♀ 个体 腹纹 腹部末端 性梳
腹片
♂ 小 3 圆 有
4
大 5 尖 无
6
三、果蝇的麻醉
麻醉剂： 麻醉剂：乙醚
麻醉方法： 麻醉方法：
取一麻醉瓶，瓶口与培养瓶大小相仿， 取一麻醉瓶，瓶口与培养瓶大小相仿， 取一棉花塞，在塞入瓶口的一面滴加3滴乙醚，将果 取一棉花塞，在塞入瓶口的一面滴加 滴乙醚， 滴乙醚 蝇转入麻醉瓶内，翻转麻醉瓶使瓶口朝上， 蝇转入麻醉瓶内，翻转麻醉瓶使瓶口朝上，迅速将滴 有适量乙醚的棉塞盖住麻醉瓶口， 有适量乙醚的棉塞盖住麻醉瓶口，约1min左右果蝇倒 左右果蝇倒 卧于瓶底，即可将果蝇倒出进行操作。 卧于瓶底，即可将果蝇倒出进行操作。
实验结果与分析
1、每组根据自己的设计将各代正反交的结果填 、 入表格。 入表格。 2、将记录结果整理，分别做 2测验，看其是否 、将记录结果整理，分别做X 测验， 符合遗传规律。 代要多于 代要多于30只 符合遗传规律。F1代要多于 只，F2代要多于 代要多于 50只。记录好放飞时间（亲代和 代）。 只 记录好放飞时间（亲代和F1代 3、对结果进行分析。 、对结果进行分析。
复眼白色 复眼条形 小眼数少 复眼褐色 复眼猩红色 身体乌木色 身体浅橙黄色 刚毛卷曲烧曲焦状 颜色比黑檀体深 翅小匙状 翅退化， 翅退化，不能飞 翅向上翻卷，纯合致死 翅向上翻卷， 翅膀短小， 翅膀短小，不超过身体
X X II III III X X II II II II X
五、果蝇的饲养
1、 培养瓶、灭菌 、 培养瓶、 2、培养基的配制 、 3、果蝇继代培养 、
果蝇的饲养
1、 培养瓶、塞子灭菌
牛奶瓶、 牛奶瓶、大中型指管
2、培养基的配制 、
80ml 水 （1）果蝇培养基成份（100ml） 玉米粉 8.5g 糖 6.５g 琼脂 １.０g 丙酸（苯甲酸） 0.5ml （0.25g） 酵母粉 少许
糖 （2）配制方法 粉 琼脂 米
玉
果蝇的转移
转移果蝇至新培养瓶或麻醉瓶： 转移果蝇至新培养瓶或麻醉瓶： 取一新培 养瓶，略为松动棉塞，放置于右手侧， 养瓶，略为松动棉塞，放置于右手侧，取欲转 移果蝇培养瓶于左手侧，以左手握住瓶颈，两 移果蝇培养瓶于左手侧，以左手握住瓶颈， 指轻扣棉塞顶部， 指轻扣棉塞顶部，以右手轻拍瓶底使果蝇掉落 于培养基表面，左手拔起棉塞以两指夹住， 于培养基表面，左手拔起棉塞以两指夹住，右 手两指夹住棉塞新培养瓶棉塞， 手两指夹住棉塞新培养瓶棉塞，并将新培养瓶 倒扣于旧培养瓶上， 倒扣于旧培养瓶上，再以左手握住两瓶口相接 翻转使新培养瓶位于下方， 处，翻转使新培养瓶位于下方，然后以右手掌 心轻拍旧培养瓶瓶底， 心轻拍旧培养瓶瓶底，使果蝇掉落于新培养瓶 迅速盖上各瓶棉塞。 内，迅速盖上各瓶棉塞。
本实验的内容和要求还可以扩展到有关 数量性状的遗传分析、 数量性状的遗传分析、果蝇诱变实验设 计等，自行决定，但实验前要写好设计 计等，自行决定， 方案，涉及原理、实验流程、 方案，涉及原理、实验流程、参考文献 等。
诱变实验（设计性实验） 诱变实验（设计性实验）
实验条件：野生型果蝇 实验条件： 实验目的：采用物理法、化学法、 实验目的：采用物理法、化学法、生物 法等多种实验手段， 法等多种实验手段，使果蝇发生诱发突 变，通过其遗传现象找出突变的规律和 特点。 特点。
果蝇转入麻醉瓶方法
死亡果蝇的标志
四、果蝇的突变型
• 果蝇具有丰富的外表型态差异， 果蝇具有丰富的外表型态差异，包 括眼色、眼形、翅形、翅脉横隔、 括眼色、眼形、翅形、翅脉横隔、刚毛 形状与数目、体色等。 形状与数目、体色等。