实验三：果蝇的伴性遗传

实验七果蝇的伴性遗传

14级生物技术1班王堽

一、目的

1、记录交配结果和掌握统计处理方法;

2、正确认识伴性遗传的正、反交的差别。

二、原理

1910年，摩尔根在实验室中无数红眼果蝇中发现了一只白眼雄蝇。让这只白眼雄蝇与野生红眼雌蝇交配，F1全是红眼果蝇。让F1的雌雄个体相互交配，则F2果蝇中有3/4为红眼，l/4为白眼，但所有白眼果蝇都是雄性的。这表明，白眼这种性状与性别相连系，外祖父的性状通过母亲遗传给儿子。这种与性别相连的性状的遗传方式就是伴性遗传。摩尔根等对这种遗传方式的解释是：果蝇是XY型性别决定动物，控制白眼的隐性基因（W）位在X性染色体上，而Y染色体上却没有它的等位基因。如果这种解释是对的，那么白眼雄蝇就应产生两种精子：一种含有X染色体，其上有白眼基因（W），另一种含有Y染色体，其上没有相应的等位基因；F1杂型合子（Ww）雌蝇则应产生两种卵子：一种所含的X染色体，其上有红眼基因（W）；另一种所含的X染色体，其上有白眼基因（W）；后者若与白眼雄蝇回交，应产生1/4红眼雌蝇，l/4红眼雄蝇，1/4白眼雌蝇，l/4白眼雄蝇。实验结果与预期的一样，表明白眼基因（W）确在X染色体上。

果蝇的性染色体有X和Y 两种类型.雌蝇细胞有2条X染色体,为同配性别(XX),雄蝇为XY是异配性别.性染色体上的基因在其遗传过程中,其性状表达规律总是与性别有关.因此,把性染色体上基因决定性状的遗传方式叫伴性遗传。

果蝇的红眼与白眼是一对由性染色体上的基因控制的相对性状。用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，Ｆ１代雌雄均为红眼果蝇，Ｆ１代相互交配，Ｆ２代则雌性均为红眼，雄性红眼：白眼＝１：１；相反用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，Ｆ１代雌性均为红眼,，雄性都是白眼，Ｆ１相互交配得Ｆ２代，雌蝇红眼与白眼比例为１：１，雄蝇红眼与白眼比例亦为１：１。由此可见位于性染色体上的基因，与雌雄性别有关系。

伴性遗传可归纳为下列规律：

1. 当同配性别的性染色体（如哺乳类等为XX为雌性，鸟类ZZ为雄性）传递纯合显性基因时，F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性：1隐性；性别的分离呈1雌：1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样，即1/2的外与其外祖父具有相同的表型特征。

2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时，F1表现为交叉遗传，即母亲的性状传递给儿子，父亲的性状传递给女儿，F2中，性状与性别的比例均表现为1：1。

3.存在于Y染色体差别区段上的基因

在进行伴性遗传实验时，也会出现例外个体，即在 B 杂交组合，F1 代中出现不应该出现的雌性白眼，这是由于两条x 染色体不分离造

成的，不过这种情况极为罕见，约几千个个体中才有一个。

三、仪器、设备、试剂及材料

1、器材

恒温培养箱,双筒解剖镜，架盘天平,高压灭菌锅,培养瓶,麻醉瓶,白瓷板,毛笔,镊子,棉花塞。

2、试剂

乙醚，丙酸,酵母粉,玉米面,琼脂条,葡萄糖，蒸馏水。

3、材料

黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)品系,野生型红眼(+)和突变型白眼(white eye,w).决定黑腹果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,是一对等位基因.

四、步骤

1、配制培养基

果蝇培养基配方：

A：糖6.2克，加琼脂0.62克，再加水38mm煮沸溶解；

B：玉米粉8.25克，加水38mm，加热搅拌均匀，再加0.7克酵母粉；A和B混合加热成糊状后，加0.5mm丙酸，即可分装到培养瓶中。

倒入培养基的厚度约2厘米，在培养基中插入一消过毒的干燥硬纸片，以扩大果蝇的活动场所。

将培养瓶置入高温高压灭菌锅，以121℃，1.5大气压消毒30分钟。消毒完成后，待灭菌锅压力降至常压后开启锅盖使其半开，再以灭菌锅干燥培养瓶之棉塞30分钟，完成后取出使其冷却备用。

待培养基冷却后，用酒精棉花擦去瓶壁上的水珠。因为瓶里有了积水，移入的果蝇容易淹死或粘住。

2、收集处女蝇

雌果蝇自羽化开始10小时之尚未成熟而无交配能力。选择处女蝇时，先把培养瓶中的老果蝇全部除去，收集10小时之羽化出来的新果蝇，麻醉后用放大镜在百瓷板上将果蝇雌雄分开，这时得到的雌果蝇应该全部都是处女蝇。如果要验证选取的处女蝇是否准确，先不要放入雄蝇，3天后看雌蝇是否产卵，如果产卵就不是处女蝇了。

3、接种

按照无菌操作技术，一手持培养瓶，一手持广口瓶，轻轻地旋转广口瓶棉塞，使果蝇掉离棉塞，迅速取下两瓶的棉塞，瓶口相对，培养瓶在上，果蝇触角根部的感觉神经能和人类的耳朵一样感知声音和重力，受惊吓后会向上逃走，轻轻敲击广口瓶，果蝇会陆续飞入培养瓶，塞好瓶口，进行伴性遗传杂交时,应该同时配置正交和反交试验组合.因为决定性状的基因在性染色体上,正,反交的结果会出现性状和性别的差异.在果蝇培养前,要在杂交培养瓶上贴上标签,标明实验题目,杂交组合,杂交日期,实验者.最后,把培养瓶放在20～25℃恒温培养箱饲养果蝇.

标签如下：

4、去亲本：

果蝇饲养几天以后,肉眼可见培养瓶中出现了幼虫和蛹,这时可以将亲本移出,以防亲本与F1果蝇混杂,影响实验结果。

5、F1代性状观察和统计：

再经过几天饲养之后,培养瓶中会陆续羽化出F1代果蝇,仔细观察F1代果蝇性状,统计正,反交F1代表型性状的观察结果,并将结果填入表6、F1代自交：

把正交试验得到的F1代果蝇转入一个新培养瓶中进行相互交配,把反交试验得到的F1代果蝇也转入一个新培养瓶中进行互交(不需挑选处女蝇),以期获得F2代.

7、去亲本：

经过7~8天的培养,当培养瓶里出现了F2代幼虫和蛹时,把培养瓶里的成蝇转移出去,防止与F2代果蝇混杂.

8、F2代性状观察和统计：

再经过几天饲养之后,F2代果蝇会陆续羽化来,仔细观察F2代果蝇的性状,统计正,反交F2代表型性状的观察结果,并将结果填入表格。

9、伴性遗传试验结果分析：