果蝇杂交试验

1、果蝇杂交实验-验证分离与自由组合定律张琪 同组者：吴超、李明洋 09级生物工程专业 200900140173一、实验原理果蝇是遗传实验的常用材料，本次试验利用果蝇验证孟德尔分离定律 （law of segregation ） 与自 由组合定律（the Law of Independent Assortment ）。分离与自由组合定律是遗传学的基本定律，分离定律是指在生物的体细胞 中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗 传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后 代。自由组合定律（the Law of Independent Assortm

2、ent ）是指非同源染色体 上的决定不同对性状的基因在形成配子时等位基因分离，不同对基因（非等位 基因）之间互不干扰，其实质是 F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体 上的非等位基因自由组合。分离定律及自由组合定律可以通过子一代、子二代的表现型和数量而加以 验证。分离定律表现在两个具有相对性状的纯种个体进行杂交，F1代全部表现显性个体的性状，F1代自交，F2代出现隐性个体的性状。并且，在理论上，F2代中，显性个体与隐性个体的比例为 3:1 ;自由组合定律表现在亲本杂交得到 F1代杂合体，再由F1代个体自交得到F2代，预计应有四种表型，具比例应接 近 9: 3: 3: 1。果蝇的突变性状较多

3、且多为形态变异，并且果蝇的染色体较少研究也较为 透彻，在验证自由组合定律时可以选取 14号果蝇（残翅vg,檀黑体e； vg基 因和e基因分别位于第2、3号染色体上）与18号野生型果蝇杂交，以便于防 止连锁产生干扰。另外果蝇的生长周期较为适宜，在其最适生长温度 25c条件下，一个生活 周期大约12-14天。成虫羽化12小时后处女蝇开始交配，7-8小时内取样。时 问上较为充裕而又不会太长。杂交实验中，子代预期的遗传比率可以根据棋盘法或分枝法正确的推算， 子代中基因型和表型的各种组合的概率也可根据二项式分布简单地求得。在这 一基础上，我们可进一步计算实得比数对理论比数的适合度，从而判断这次实 验结果

4、是否可用这个理论比数来说明。用二项式展开的方法来进行适合度测验， 在子代个体数较多时非常费力。统计学上使用卡方来进行适合度检验，不论子 代个体数分成几类，都可以用一个指数来表示实得数与理论数的差异。二、实验器材1、材料：野生型果蝇（18号），檀黑体残翅突变型果蝇（14号）2、试剂：乙醴，乙醇3、器材：显微镜，麻醉瓶，小毛笔或解剖针，培养瓶，标签，恒温培养箱，解 剖镜，培养基，玻璃板三、实验步骤第一周：1、将2只18号野生型）雌蝇与2只14号（檀黑体残翅）雄蝇放入培养管中，标明相关信息。2、取2只14号（檀黑体残翅）雌蝇与 2只18号（野生型）雄蝇放入培养管中, 作为反交实验。3、将培养瓶置于2

5、5 c下培养一周。第二周：4、倒掉所有亲本蝇后培养一周。第三周：5、观察并记录正反交实验组中F1代的性状及相应的数量。6、从正反交实验组中的F1代中各挑选出两对果蝇，放入一个新的培养瓶，标 明相关信息，在25c下继续培养。第四周：7、倒掉所有亲本蝇后培养一周。第五周8、将成蝇全数麻醉至死，观察并记录果蝇的不同性状及相应的数量。四、实验结果表1果蝇18号与14号的杂交结果正交（雌18号X雄14号）反交（雌14号X雄18号）F1表型雌雄雌雄灰身长翅（+ + ）灰身长翅（+ +）F2表型灰身 长翅灰身 残翅黑身 长翅黑身 残翅灰身 长翅灰身 残翅黑身 长翅黑身 残翅数目339822912134比例9

6、2.452.180.5493.724.031.24五、结果分析1、图谱分析18号灰身长翅（+）14 号 檀黑残翅（eevgvg）P:+（灰身长翅）x eevgvg （檀黑残翅）F1:+e+vg（灰身长翅）ee+ ee+vg +vgvg +evgvg eevgvg灰身长翅檀击加灰身底翅实际数量止交：33982实际比值：92.452.18: 0.54实际数量反交：2912134实际比值：93.724.03: 1.24理论比值：9:3:3:1自交F2： + +e+ +vg +e+vg系列1系列2系列3图1理论比值与实际比值的比较从遗传图谱及所得数据观察，体色和翅型相对独立不连锁，F2代性状比值接近9

7、:3:3:1 ,基本符合自由组合定律，对于每对基因基本符合分离定律。为进一步验证实验数据的可靠性，对于分离定律主要进行单因子适度检测。双因子适合度测验主要验证自由组合定律。表2 18号（野生型）果蝇与 14号（檀体残翅）果蝇杂交的单因子适合度检测止交基因体色基因（+/e）翅型基因（+/vg ）表型灰身 （十）檀黑 （e）合计长翅 （十）残翅(vg)合计实得数421052411152预期数3913523913522 X0.923080.41026P (n=1)0.1 0.5(>0.05)0.1 0.5(>0.05)反交基因体色基因（+/e）翅型基因（+/vg ）表型灰身 （十）檀黑 （e）合计长翅 （十）残翅(vg)合计实得数411758421658预期数43.514.55843.514.5582 X0.574710.20690P (n=1)0.1 0.5(>0.05)0.1 0.5(>0.05)表3 18号（野生型）果蝇与 14号（檀体残翅）果蝇杂交的双因子适合度测验表型合计灰身长翅灰身残翅黑身长翅黑身残翅正交实得数3398252预期数29.259.759.753.25522X1.33333P (n=3)0.50 0.95(>0.05)反