果蝇杂交综合实验
• 伴性遗传在正交和反交中有差别。以本实验为例(X染色 体上,红眼为显性性状),正交组红眼:白眼=1:1,反 交组红眼:白眼=3:1。 P F1 正交 ww × +Y +w wY × 反交 ++ × +#43;Y ww wY ++ +Y +w wY 1 : 1 3 : 1 • 自由组合定律在正交和反交中也有差别。因为其中的一个 性状在X染色体上,遵循伴性遗传规律。
一.实验目的
• 掌握果蝇杂交的基本原理和杂交技术
• 验证和理解遗传分离定律、自由组合定 律、连锁互换和伴性遗传定律
• 学会实验数据的收集和统计处理方法 ——x2检测
二.实验原理
1.基因分离定律
孟德尔基因分离定律:有纯合显性性状的个体和具有纯 合隐性性状的个体杂交后,杂种子一代(F1)均表现相同的 显性性状,而F1自交产生杂种第二代(F2)中,表现显性 性状的个体和隐性性状的个体比例约为3:1。
七、实验中可能存在的问题
1. 需要验证三大定律,F2代果蝇数的最低数目
2. 一对果蝇的产卵数
3. 亲本需不需要做重复瓶 4. 在收集F1代时,若一次没有收集到5对雌雄蝇,如何 处理。
EY eXW EEXWY EeXWXW EEXwY EeXWY EeXwY
EeXWXw eeXWXW eeXWXw
eY
EeXWY
灰体红眼 灰体白眼 黑檀体红眼 黑檀体白眼 9 3 3 1
EeXwY
eeXWY
eeXwY
(♀︰♂=6︰3) (♀︰♂=0︰3) (♀︰♂=2︰1) (♀︰♂=0︰1)
三.实验材料
(四)三点测验 用26号雌蝇和6号雄蝇不能直接进行三点测验。 P WMSn/ WMSn ♀ (红眼长翅直刚毛) WMSn/wmsn ♀
(红眼长翅直刚毛) X
wmsn/Y ♂ (白眼短翅卷刚毛) WMSn/Y ♂
(红眼长翅直刚毛)
F1
x
如果将F1代的雌雄果蝇进行杂交,在F2代雌蝇的性状 将会全部是红眼长翅直刚毛,无法显示重组性状,因此 不能直接进行三点测验。 若将F1代雌蝇和亲本的雄蝇进行回交可进行三点测验。
灰体红眼 雌 雄
灰体白眼 雌 雄
黑檀体红眼 黑檀体白眼 总计 雌 雄 雌 雄
(O-E)2/E
利用公式
计算,由df=8-1=7,查表得到p。
P值结果讨论:
1、如果p>0.05,则理论与实际差异不显著, 偶然因素影响较大,接受无效假设,定律成 立。
2、如果p<=0.05,则理论与实际差异显著, 实验因素影响较大,接受备择假设,定律不 成立。
1. 从选择出的亲本中挑选身体状况良好的26号 雌蝇5只,6号雄蝇5只放入同一培养瓶中, 25℃培养,瓶上贴上交配类型、日期的标签。 2. 2天后将杂交瓶中所有亲本麻醉除去,25°C条 件培养。7~8天后收集新羽化的果蝇。做好实验 记录工作。
从羽化的果蝇中选择雌雄果蝇各5只放入同一培养 瓶中25°C培养。重复杂交3瓶,做好日期及培养瓶 序号标记。
♂ ♀ WMSn wmsn WMsn wmSn wMSn Wmsn
WMSn wmsn
Y
WmSn
wMsn
七.注意事项
• 准确选择处女蝇,否则无法确认雌性产出的卵是与那种性 状的雄蝇杂交的。为确保所选出的雌蝇为处女蝇可将其单 独培养2天观察是否产卵,如果没有则雌蝇为处女蝇。
• 在进行亲本杂交或F1自交一定时间后要释放杂交亲本或F1, 否则会造成回交,无法确定产出的卵是否为亲本杂交或F1 自交。
2天后将杂交瓶中所有亲本麻醉除去,继续将杂交瓶 25°C条件培养。
杂交瓶培养7~8天后开始收集新羽化的果蝇,每8 小时收集一次,深度麻醉后在解剖镜下仔细观察, 按照表型特点和雌雄分别计数,并记入表格,8天 后停止收集和计数。
五、实验结果记录表格
性状 灰体红 性别
眼
灰体白 眼
黑檀体 红眼
黑檀体 白眼
红眼雌性
红眼雄性
白眼雌性
白眼雄性
总计
O(实际频数)
E(预计频数) (O-E)2 (O-E)2/E
利用公式
计算,由df=4-1=3,查表得到p。
(三)自由组合定律
预计F2代表型中灰体红眼:灰体白眼:黑檀体红眼:黑檀体白眼=9:3:3:1 雌性:雄性=1:1
F2代表型 O(实际频数) E(预计频数) (O-E)2
1.果蝇材料 品系
6号 (雄性 亲本) 26号 (雌性 亲本)
体色 眼色 翅型 刚毛
灰体
白眼w(1) 短翅m(1)
短刚毛 sn(1) 直刚毛
黑檀体 e(1)
红眼
长翅
2.试验器具与药品
(1)仪器 隔水式恒温培养箱、高压灭菌锅、解剖镜、麻醉瓶、 培养瓶、白瓷板、毛笔、标签。
(2)试剂 培养基:蔗糖、琼脂、玉米粉、酵母粉、丙酸 乙醚、乙醇。
以果蝇X染色体上红眼(+)和白眼(w)基因为例,进行 杂交试验,可以验证这一定律。
P
红眼(X+X+)♀ × 白眼(XwY)♂
F1
红眼(X+Xw)♀× 红眼(X+Y)♂
F2
红眼(X+X+)♀ 红眼(X+Xw)♀
红眼(X+Y)♂ 白眼(XwY)♂
红眼︰白眼=3︰1 雌性︰雄性=1︰1
3.自由组合定律
11 天
亲本杂交
9 天
F1代杂交
9 天
F2代收集 观察与记录
1. 取6号(灰体白眼短翅卷刚毛)和26号(黑檀体红眼长 翅直刚毛)果蝇分别25℃培养2天,使其产卵。然后用 乙醚麻醉去除成蝇。 2. 7~8天后开始收集新羽化的果蝇,麻醉后选择26号雌 蝇和6号雄蝇并分别装在另外的培养瓶中培养待用(每 隔8小时收集一次),贴上日期和性状的标签,并做好 实验记录工作(何时何地干了什么事)。 3. 2天后观察收集的处女蝇确定没有幼虫出现。若没有则 说明雌蝇为处女蝇。
两对或两对以上不同性状的等位基因在杂合状态保持其 独立性,配子形成时,各等位基因彼此独立分离,不同对的 基因自由组合。 以果蝇灰体(E)∕黑檀体(e)和红眼(W)∕白眼(w)为 例,(果蝇的黑檀体基因位于常染色体上,白眼基因位于 X染色体上)来进行杂交试验,可以验证这一定律。
P 黑檀体红眼(eeXWXW)♀ × 灰体白眼(EEXwY)♂ ↓ F1 灰体红眼(EeXWXw)♀ × 灰体红眼(EeXWY)♂ ↓ F2 EXW EXw eXW eXw ♀ ♂ EXW EEXWXW EEXWXw EeXWXW EeXWXw
以果蝇的灰体(+)和黑檀体(e)基因为例,进行杂交 实验可以验证这一定律。
P 黑檀体(ee)♀ × 灰体(++) ♂
F1 F2 灰体(+e) × 灰体(++)灰体(+e) 黑檀体(ee) 1 : 2 : 1
2.伴性遗传
果蝇有X和Y两种性染色体,雌性为同配性别XX,雄性为 异配性别XY,X染色体上基因的遗传模式称为伴性遗传。
雌性 雄性
六、预期实验结果与统计学分析方法
(一)分离定律
预期F2代表型中灰体:黑檀体=3:1
F2代表型 O(实际频数)
灰体
黑檀体
总计
E(预计频数)
(O-E)2 (O-E)2/E
利用公式
计算,由df=2-1=1,查表得到p。
(二)伴性遗传
预计F2代表型中红眼:白眼=3:1 雌性:雄性=1:1
F2代表型
四、实验步骤
1、培养基的制备
A:蔗糖13克,琼脂1.3克,加水100毫升,煮沸溶解。 B:玉米粉17克,加水80毫升,混合均匀。 C:将B 慢慢倒入A中,并不停搅动混合,加热成糊状后, 再加1.4克酵母粉,混合均匀,稍冷却后加入1毫升丙酸, 调匀后即可分装到培养瓶中 。
2、实验具体操作:
选择亲本