遗传学实验果蝇杂交设计书.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑遗传学实验果蝇杂交设计书 遗传学测验果蝇杂交设计书 一、单因子试验 1、测验原理 分开定律（law of segregation）也称孟德尔分开定律一对基因在杂合状态下不彼此影响，各自保持相对的独立性，而在形成配子的时候，就会彼此分开，并按照原样调配到不同的配子中去 在一般处境下，配子的理论分开比是1:1，子二代（F2）的基因型分开比是1:2:1，若显性完全，F2的表型分开比是3:1杂种后代分开出来的隐性基因纯合体与原来隐性亲本在表型上是一样的，隐性基因并不由于和显性基因在一起而变更它的性质 单因子杂交是指一对等位基因间的杂交野生型果蝇是长翅（+/+），其长翅超出腹部末端约1/3.残翅果蝇的双翅已经退化，只留下少量残迹（vg/vg），无遨游才能Vg的基因座位于其次染色体67.0,对长翅（+）完全隐性 用野生型长翅果蝇与残翅果蝇杂交，子一代（F1）全是长翅子一代系内交配，子二代产生性状分开，长翅：残翅为3:1, 基因型为+/vg（长翅）雌雄均可产生两种配子+和vg，并且各占1/2,简朴列表可知F2 的性状比为3:1。

表1 果蝇杂交测验的配子及双翅外形的遗传 F1♀配子 F1♂配子 1/2 + 1/2 vg 1/2 + 1/4 +/+ 长翅 1/4 +/vg 长翅 1/2 vg 1/4 +/vg 长翅 1/4 vg/vg 残翅 2、测验步骤 （1）确定杂交亲本，挑拣处女蝇 选用2#与18#为亲本举行杂交测验 选用野生型长翅和突变型残翅果蝇为杂交亲本雌蝇确定要选处女蝇处女蝇的挑拣方法：亲本饲养2周之后，提前10—12小时把培养瓶内全体活的成虫倒明净，然后在倒掉成虫的12小时内吧新羽化的成虫倒出来，装进消毒过的培养瓶或者平底试管举行适度麻醉，麻醉后放在消毒过的白瓷板或者硬纸板上把雌雄蝇分别挑出，雌蝇即为处女蝇根据测验所需处女蝇数量的多少，可连续收集，但不要超过3天 （2）配好杂交组合，举行正、反杂交 正交组合：野生型长翅（♀）×突变型残翅（♂）用消毒过的毛笔把3—4只长翅处女蝇扫入培养瓶中，然后把培养瓶水平放置，一面麻醉状态下的果蝇沾到培养基或水珠而被闷死，随机用同样方法扫入3—4只残翅雄蝇，塞紧棉塞，贴好标签，保持水平直至果蝇复苏后放入25℃恒温培养箱中培养。

反交组合：将亲本性别交换 （3）培养7天之后把亲本果蝇成虫全部倒出来处死 （4）再过7天F1成蝇展现，把F1成蝇转移到经过消毒的空瓶子里举行适度麻醉，查看F1翅形的变化，并把结果记录把5~6对适度麻醉的F1转入另一培养瓶，标明信息 表2 正、反交F1果蝇翅形查看结果记录表 查看结果 长翅♀×残翅♂ 残翅♀×长翅♂ 统计日期 合计 长翅数 残翅数 长翅数 残翅数 （5）过7天，F1成虫倒出处死，培养基持续培养 （6）过7天，F2成虫展现，开头查看，可以连续查看7天左右，往后可能有F3成虫展现，所以查看时间不要超过8天记录数据，查看过的成虫集中处死表3 正、反交F2果蝇翅 形查看结果记录表 查看结果 统计日期 合计 长翅♀×残翅♂ 长翅数 残翅数 残翅♀×长翅♂ 长翅数 残翅数 （7）处理数据，并举行卡方检验，来确认是否符合理论推测比值 2 表4 测验结果χ测验表 查看结果 测验查看数（O） 预期数3:1（C） 偏差（O-C） （O-C）2/C 长翅（+）正交、反交合并 残翅（vg）正交、反交合并 合计 3、测验预期结果 （1）F1全部为长翅果蝇，而且正反交结果一样。

（2）F2展现翅形的性状分开，并且数量比大约符合长翅：断翅为3:1，且正反交结果类似通过卡方检验证明实际分开比与理论分开比一致 二、两对基因自由组合测验 1、测验原理 由非同源染色体上的两对等位基因所抉择的两对相对性状，在杂种其次代是自由组合的根据孟德尔其次定律，一对基因的分开与另一对（或者另几对）基因的分开是独立的一对基因所抉择的性状在杂种其次代是3:1，两对不连锁的基因所抉择的外形，在杂种其次代就呈9:3:3:1，黑檀体果蝇（e）的体色乌黑，e的基因座位于3号染色体70.7；与e相对应的野生型性状是体色灰黄残翅果蝇（vg）的双翅几乎没有，只能看到少量残迹，vg的基因座位于2号染色体67.0；与vg相对应的野生型是长翅由于e和vg位于不同源的染色体上，所以两对基因杂种在形成生殖细胞的时候，会产生4种不同类型的配子，其理论比例为1:1:1:1假设子一代系内杂交，4种♂配子和4种♀配子可形成16种组合的合子，其中9种组合为长翅灰黄体，3种为黑色长翅，3种为灰体残翅，1种组合为黑身残翅 ♂配子 ♀配子 +/ +/ +/ e/ vg/ e/ vg/ e/ +/ +/ +//+ +//+ +//+ +//e +//vg +//+ +//vg +//e +/ e/ +//+ +//e +//+ e//e +//vg e//+ +//vg e//e vg/ +/ +//vg +//+ +//vg e//+ vg//vg +//+ vg//vg +//e Vg/ e/ +//vg +//e +//vg e//e vg//vg +//e vg//vg e//e 2、测验步骤 选用2#与e举行杂交试验 （1）分别挑拣e、vg的处女蝇，要留神麻醉瓶、毛笔、白瓷板的消毒（烘箱60℃烘4h以上）。

（2）把vg♀和e♂放在一培养瓶中，e♀和vg♂放在另一培养瓶中操作类似单因子试验 （3）7天后将亲本倒明净处死 （4）7天后检查F1成虫的外形若全为灰身长翅，那么杂交告成，否那么为假杂种告成的组合挑拣5~6对F1成蝇转移到新的培养瓶中持续培养 （5）7天后倒出F1成虫处死 （6）7天后，查看F2成虫，可连续查看一周 表2 果蝇两对基因杂交F2性状查看结果（正、反交合并） 查看结果 统计日期 合计 灰身长翅 黑身长翅 灰身残翅 黑身残翅 （7）统计数据，处理数据，举行卡方检验 2 表3 χ测验统计 查看结果 测验查看数（O） 预期数（9:3:3:1）（C） 偏差（O-C） （O-C）2/C 灰身长翅 黑身长翅 灰身残翅 黑身残翅 合计 3、预期测验结果 （1）F1全为灰体长翅，且正反交结果一致 （2）F2展现外形分开，且灰体长翅：灰体残翅：黑体长翅：黑体残翅约为9:3:3:1且正反交结果类似通过卡方检验证明实际分开值与理论分开值一致 三、三点测交与遗传作图 1、测验原理 位于不同染色体上的两对基因，它们抉择的两对外形在F2中是自由组合的。

而位于一条染色体上的基因那么是连锁的同源染色体之间可以发生交换，使子代展现确定数量的重组型，重组型展现的多少反映出基因间发生交换的频率的上下根据基因在染色体中直线排列的原理，基因间距离越远，期间发生交换的可能性越大，即交换频率越高；反之那么小，交换律就低因此交换值（crossing-over value）的大小可以用来表示基因间距离的长短但交换值无法直接测定，只有通过基因之间的重组来估计所发生交换的频率所以通过计算重组值的大小，可以反映基因之间距离的大小 金银图距是通过重组值的测定而得到的假设基因座相距很近，重组率与交换律的值相等，可以根据重组率的大小作为有关基因间的相对距离，把基因依次地排列在染色体上，绘制出基因图但在基因间相距较远的处境下，可能发生不止一次交换，这时假设简朴把重组率当做交换律，就会低估了交换律，图距也会随之变小因此需要利用测验数据举行修正，以便正确估计图距根据这个道理，可以确定一系列基因在染色体上的相对位置 本测验通过对同一染色体上3个非等位基因的交换行为来验证基因在染色体上呈直线排列选用野生型果蝇（+++/+++长翅、直刚毛、红眼）与三隐性果蝇（abc/abc白眼、短翅、焦刚毛）杂交，制成三因子杂种（+++/abc），再把雌性杂种与三隐性个体测交，在测交后代中由于基因间的交换可得到8种不同的表型，经过数据处理，绘制出遗传学图，这样一次测验便可测出3个连锁基因在染色体上的距离和依次，就叫做三点测交或三点试验。

三隐性果蝇（m sn3w）具有短翅（m翅长至腹部末端）、卷刚毛（sn3）、白色复眼（w），这三个基因都在X染色体上 把三隐性雌性果蝇与野生型雄蝇杂交，所得F1的雌蝇是三因子杂种（m sn3 w//+++），雄蝇是m sn w/|（“/”表示X染色体，“|”表示Y染色体），F1雌雄果蝇相互交配，得测交后代 F1的雌蝇表现型是野生型，雄蝇是三隐性得到测交后代，其中多数个体与原来亲本一致同时也会展现少量与亲本不同的个体，称为重组型重组型是基因间发生交换的结果 F1雌蝇是三因子杂种，可以形成8种配子，而F1雄蝇是三隐性个体，它们举行同系近交，即测交，F2可得到8种表型根据8种表型的相对频率可以计算重组值，并确定三基因的排列依次 由于重组值是表示基因间的交换频率，而图距表示基因间的相对距离，通常是由两个邻近的基因图距相加得来的，所以图距往往不同于重组值图距可以超过50%，而重组值只会逐步接近而不会超过50%，只有基因相距较近的时候，重组值才和图距相等 2、测验步骤 选用6#雌果蝇与18#雄果蝇举行杂交测验 （1）收集和挑拣三隐性品系处女蝇，同时收集挑拣野生型雄蝇。

在挑拣过程中，留神麻醉瓶等干热消毒，酒精擦拭之后晾干使用 （2）把挑拣到的三隐性雌蝇和野生型雄果蝇，各3~5只，用毛笔扫进空白的培养瓶中举行杂交，操作与留神事项同前 （3）7~8天展现F1幼虫，处死亲本 （4）7天后，F1成蝇展现，可以查看到F1雌蝇全部是野生型表型，雄蝇全是三隐性挑拣20~30对F1果蝇，放到新的培养瓶中持续杂交，每瓶5~6对 （5）7天后，F2幼虫展现，处死F1成虫 （6）再持续培养，7天后，F2成虫展现，可以开头查看留神适度麻醉，否那么可能导致长翅短翅难以辨识至少查看250个果蝇，记录数据 （7）分析数据，计算基因间重组值，绘制遗传学图，举行修正 表1 三点测交试验F2性状查看和统计 测交后代表型 sn3 w m + + + + w + sn3 + m sn3 + + + w m + + m sn3 w + 总计 重组值/% 观测数 重组发生在 m~sn3 + + + + m~w + + + + w~sn3 + + + + 3、预期测验结果 （1）F1雌蝇全为野生型，F1雄蝇全为三隐性。

（2）F2大片面为野生型或三隐性果蝇，但是会展现不同于亲本的外形组合 四、伴性遗传 1、测验原理 好多生物都有性染色体，而性别与这些性染色体有紧密的关系，假设基因位于性染色体上，那么这些外形与性别就会有关系遗传学商，将位于性染色体上的基因锁操纵的外形遗传方式成为伴性遗传果蝇的性染色体属于XY型，雄蝇为XY，雌性为XX通过果蝇眼色遗传的研究，可以查看到果蝇眼色性状的遗传与性别有着紧密关系，因此可以知道操纵果蝇眼色的基因位于X染色体上 正交：雌性野生型与雄性。