遗传学综合实验

1、遗传学设计性实验报告实验名称果蝇杂交实验学 院生命科学学院专 业生物技术班级名称生技131学生姓名林玉学 号1314300100任课教师汪珍春完成日期2015年12月5日教 务 处 制 1、 前言实验目的：学会杂交实验设计的方法；初步理解遗传的三大定律；学会运用统计学和遗传学的理论分析实验现象；初步学会论文的撰写方法。实验原理：遗传的三大定律2、 实验材料品种：黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)品系2# × 6工具及药品：显微镜、培养瓶、棉塞、量筒、麦片、玉米粉、蔗糖、琼脂粉、丙酸、乙醚等3、 实验方法3.1、果蝇的饲养 培养基的配制：70ml水+0.85g琼

2、脂+7g蔗糖煮开至琼脂溶化加入麦片糊（30ml冷水与8g麦片混匀）煮开约3-5分钟，成粘稠的糊状稍凉后加入1g酵母粉，0.4-0.5ml丙酸，混匀分装，趁热塞上棉花塞。生活周期：果蝇的生活周期包括卵、幼虫、蛹和成虫四个完全变态的发育阶段，从初生卵发育至新羽化的成虫为一个完整的发育周期，在25，60相对湿度条件下，大约为10天。培养条件：25°培养箱中培养。3.2、果蝇杂交的流程3.21、我（2#6#）和另一组员（2#6#）3.2.2、杂交前步骤：处女蝇的收集：果蝇雌性生殖器光具有受精囊，可保留交配所得的大量精子，能使大量的卵受精，因此作品系间杂交时，必须选用处女蝇，而雌蝇刚羽化后一般

3、12h之后交配，因此在把培养瓶内的果蝇除去后，8h内所收集到的雌蝇必定为处女蝇。 当需要从亲本取出所需的果蝇材料时，转移至25温箱培养，并且当亲本培养瓶中出现第一个蛹后，除去所有成虫或转瓶培养，每隔8h观察一次，此时出现的果蝇进行性别判断，分离出来的雌蝇必然为处女蝇。 3.2.3.杂交准备：首先每一培养瓶要贴好标签，注明品系、杂交情况、时间、班别及姓名。 分别取黑腹果蝇原种2#和6#于两个培养瓶中，并培养78d，较多蛹或蛹变黑时除去原种。 然后2#培养瓶每隔8h取一次处女蝇，超过8h的雌蝇除去不用，可保留雄蝇，将取出处女雌和雄性果蝇分别放置于两个培养瓶中，直到有67对处女蝇和67对雄性果蝇。

4、同样地6#培养瓶的取处女蝇和雄性果蝇操作与2#果蝇的取法一致。3.2.4.杂交步骤：杂交前确认两个品系的处女蝇内是否混有雄蝇，若有，则重新取处女蝇，同时雄性果蝇内是否混有雌蝇，若有，只需除去雌蝇，雄蝇可用于杂交实验； 将2#与6#放入同一个培养瓶中杂交培养，用同样的方法进行2#和6# 的杂交培养； 出现第一个蛹后，将亲本除去，之后出现的成虫即为F1代，若想增加F1代数量，将亲本转瓶继续杂交培养。然后统计F1代的性别、性状与数量，记录好各自的品系杂交名称；4、 实验结果表1 6# × 2#果蝇杂交F1实验结果2#×6# 2#×6# 红灰长 201 165 105 0

5、红灰残 4 1 1白灰小 0 0 0 144合 计 205 166 106 1445、 结果分析规定：眼色 W-w 翅型 M-m 体色E-e5.1、性别比分析 根据表1，雌果蝇总共 311，雄果蝇总共310，比例约为1.00表2 性别比X2检验雄性雌性合计实际观测数O310311621理论频数P1/21/21理论数E310.5310.5621O-E 00.5 由表2可得：X2=0< X20.05=3.84， 所以果蝇的性别决定方式为XY型5.2、眼色分析规定：眼色 W-w从实验数据中得， F1代中，正交中只有红眼出现，但反交既出现了红眼，也出现了白眼，说明红眼为显性性状，白眼为

6、隐性，且出现交叉遗传现象，故推断控制眼色的基因位于X染色体上，红眼基因以XW表示，白眼基因以Xw表示。 假设其遗传过程如图3：正交：P 2#XW XW(红眼)×6#XWY(白眼) 配子： XW XW XW Y F1： XWXW XWXW XWY XWY雌性红眼1 ： 1雄性红眼X2检验（仅检验眼色性状分离的情况） 表3 眼色比X2检验红眼白眼合计实际观测数O106144250理论频数P1/21/21理论数E125125250O-E192.738X22.738<推测基本正确，控制眼色的基因在X染色体上5.3、翅形分析（长翅和短翅） 在正交中，雌性亲本的翅形为残翅，雄性亲本的翅形为

7、短翅，子一代全部为长翅，其反交的雌性亲本为短翅，雄性为残翅，子一代的雄性全部为短翅，雌性全部为长翅，由此可见，无论是正交还是反交，都出现了新的长翅性状，由此可推测长翅由两种基因型控制,存在基因互作现象；其次在反交中，性状与性别有关，且出现了交叉遗传现象，其中小翅性状和白眼性状出现连锁现象，因此可以假设短翅基因位于X染色体上，相对长翅基因为隐性，短翅基因用Xm，则其等位基因为XM；假设其遗传过程如下图所示。正交P 2#XMXM(残翅)×6#XmY(短翅) F1： XMXm XMXm XMY XMY (长翅，雌)1 ： 1(长翅，雄)反交：P 6#XmXm(短翅)×2#XMY(

8、残翅) F1： XMXm XMXm XmY XmY (长翅，雌)1 ： 1(短翅，雄)表4 长短翅比X2检验长翅短翅合计实际观测数O105144249理论频数P1/21/21理论数E124.5124.5249O-E19.52.899X22.899< 5.3.1、翅形分析（长翅和残翅）控制三种翅形的基因间存在基因互作，但无论正反交中都有长翅的出现，故长翅应为显性性状，残翅应为隐性性状，假设控制它们的基因应位常染色体上，长翅基因用Vg表示，残翅基因用vg表示。假设它的遗传过程如下图所示： P 6#VgVg(小翅） X 2# vgvg（残翅） F1 Vgvg（长翅或小翅）翅形的决定，由两个基因

9、的控制，假设当Vg存在时，XM、Xm基因能正常表达，分别呈现长翅和小翅的性状，当vgvg存在时，XM基因不能表达，出现残翅的性状。所以在正交实验中，2#的基因型为vgvg XMXM ，6#基因型为VgVgXmY。反交实验中，2#的基因型为vgvg XM Y, 6#的基因型为VgVg Xm Xm。假设它的遗传过程如下图所示：正交：P 2#vgvg XMXM X 6#VgVgXmY配子 vgXM VgXm VgYF1 VgvgXMXm VgvgXMY 雌性长翅1 ： 1雄性长翅反交：P 2#vgvg XM Y X 6#VgVg Xm Xm配子 vgXM vgY VgXm F1 VgvgXMXm V

10、gvgXmY 雌性长翅1 ： 1雄性短翅表5 长短翅比X2检验长翅短翅合计实际观测数O105144249理论频数P1/21/21理论数E124.5124.5249O-E19.52.899X22.899< 推测基本正确，在果蝇DNA中，翅形有两对基因控制，一对在常染色体上，一对在性染色体X上，并且常染色体上的基因对性染色体上的基因为隐性上位，当两对基因均为显性时，表现型为长翅，但常染色体上的基因为隐性时，表现型为残翅，但常染色体上为显性，而性染色体上为隐性时，表现型为短翅。6、 结论在果蝇染色体中，控制眼色的基因在X染色体上，其中红眼为显性，白眼为隐性；翅形由两对基因控制，一对在常染色体上

11、，一对在X染色体上，当两对基因均为显性时，表现型为长翅，当常染色体上的基因为隐性时，表现型为残翅，但常染色体上为显性，而性染色体上为隐性时，表现型为短翅。正交：P 2#vgvg XMWXMW X 6#VgVgXmwY配子 vgXMW VgXmw VgYF1 VgvgXMWXmw VgvgXMY 雌性红眼长翅1 ： 1雄性红眼长翅反交：P 2#vgvg XMW Y X 6#VgVg Xmw Xmw配子 vgXMW vgY VgXmw F1 VgvgXMWXmw VgvgXmwY雌性红眼长翅1 ： 1雄性白眼短翅7、 特例说明在实验过程中，共出现六只特例，那就是两个杂交品种的后代都出现的红眼灰身残翅的性状，可能是基因突变的原因，也可能是在发育过程中，出现了营养不良的情况导致翅膀未能正常发育而呈现残翅性状。8、 感想与建议 在整个实验过程中，收获是非常大的，高中的时候就学过孟德尔遗传定律，知道这个定律的得来是需要付出大量的时间和精力的，心中的暗暗佩服孟德尔这位伟大的科学家。而当自己做这个实验的时候，也深深地体会到科研事业的不简单。比如，在挑选处女蝇的时候，要八个小时之内把处女蝇挑选出来，就这个就使得我们在时间的安排