(整理)遗传育种实验作物

成都农业科技职业学院遗传育种实验指导书(作物生产技术专业适用)

成都农业科技职业学院农艺系

2005年8月

实验一分离现象的观察和分离规律验证

学时安排：2学时

一、目的要求

通过玉米籽粒性状和花粉特性分离的观察，验证分离规律;观察花粉直感现象和玉米籽粒构造及其在遗传上的差异，从而加深对分离规律的理解。

二、材料及仪器

1、仪器：供实验用的玉米籽粒和果穗;固定好的玉米雄穗;显微镜、载玻片、解剖针、镊子。

2、药品：碘一碘化钾溶液等。

本实验用于观察配子分离所用的碘一碘化钾溶液配制方法是;先将3克碘化钾溶液溶在5毫升热蒸馏水中，然后将碘溶于碘化钾溶液里，加蒸馏水至300毫升，装入茶色细口瓶里，置于暗处备用。

三、实验内容与方法步骤

（一）实验内容

1、玉米籽粒构造及花粉直感玉米籽粒包括胚、胚乳和果皮三部分。其中胚和胚乳是双受精的直接产物，所以一些胚和胚乳的性状，如胚乳的颜色、性质等在杂交当代的母本果穗籽粒上就能发育出父本性状来。例如，以白色胚乳玉米作母本与黄胚乳的父本杂交，在当代母株果穗上就能发育出黄色籽粒(已是F1的种胚)，这种现象叫花粉直感。

2、玉米籽粒几种相对性状及其遗传差异

（1）果皮及种皮是由子房壁及珠被发育而成，属母体组织，它的性状由母体的基因型决定，不表现花粉直感。果皮颜色有红色、棕色与无色等差异。当用红皮玉米与白皮莱米杂交后，同株高、叶色等植株性一样，在F，表现株间分离。

（2）胚乳是一个精子与二个极核结合发育而成，表现花粉直感。杂合体在同一果穗的籽粒间发生分离。遗传学上常用下列性状进行遗传实验:

实验1-1玉米籽粒构造示意图

1．淀粉层(3n) 2.糊粉层(3n) 3.果皮(2n) 4.胚（2n）

说明：

(1)胚乳的淀粉性质、胚乳颜色和形态有淀粉糯性(wx)与非糯性（Wx）、黄色(Y)与白色(y)、甜(su)与非甜(Su)、凹陷(sh)与饱满(Sh)等性状，表现花粉直感，杂种后代在籽粒间发生分离。

(2)糊粉层颜色糊粉层又叫蛋白质层，是胚乳最外一层细胞，其颜色有多种变异。这一性状由7对基因控制，并表现互作。当选用一对基因差异的个体杂交时，其杂合体的籽粒间表现3:1的分离。

(3)胚是精卵结合发育而成。胚尖的颜色有紫色(Pu)与无色(Pu)两种，表现花粉直感。

3、花粉的分离讲课中已谈到，杂合体子代之所以发生分离，是由于杂合体产生了基因型不同的配子，从糯玉米与非糯玉米的杂种(Wxwx)植株所产生的花粉发生了1:l的分离得到证明。

由于纯糯玉米(wxwx)植株的种子和花粉所含的淀粉全部是枝链淀粉，与碘作用呈棕红色反映;而纯非糯玉米(WxWx)的种子和花粉内所含的花粉含有直链淀粉，与碘作用呈蓝黑色;而杂合玉米(WxWx)由于Wx与wx基因的分离，产生两种数目相等的花粉粒，用碘染色半数花粉呈蓝黑色;半数花粉呈棕红色。

（二）方法步骤

1、观察玉米籽粒的各种性状，然后用刀片逐层剥开下列不同类的籽粒(经过浸泡):(1)白粒玉米，(2)黄粒玉米; (3)红(或紫)糊粉层的玉米粒;(4)红果皮玉米;"(5)红果皮，即红糊粉层的玉米粒。并观察它们的颜色与籽粒构造有何联系。

2、取纯糯玉米与纯非糯玉米的花药备一个放在载玻片上，加一滴碘液，用弯买针将花药从中间切断，轻轻挤出花粉粒，置于低倍镜下，稍待片刻观察其颜色有何区别?再取杂糯(Wxwx)的花药作同样的观察，计数1-2个视野中的不同花粉数，两种花粉粒是否为1:1?

3、观察红果皮与白果皮杂交所得到的F1，是否在籽粒上分离?为什么?

四、实验内容与方法步骤

从称量瓶中用差减法准确称取纯净硼砂三份，每份重约0.3~0.4g(称至小数点后四位），置于锥形瓶中，加20ml蒸馏水使之溶解（可稍加热以加快溶解，但溶解后需冷却至室温），滴入甲基红指示剂2~3滴，用0.1mol/L HCl溶液滴定至溶液由黄色恰变为橙色为止。记录数据，计算盐酸溶液的准确浓度。

五、实验报告及要求

1、实验报告必须包括以下内容：

实验目的

实验原理（简写）

实验仪器和药品（可简写）

实验步骤（简述）

实验数据记录（见下表）

误差分析及思考（完成下面的思考题）

2、本实验的思考题：

（1）以组为单位列表统计各种籽粒的分离结果。

（2）以组为单位统计杂糯(Wxwx)花粉粒分离的结果。

六、成绩考核

根据实验操作表现和实验报告质量综合评定实验成绩，按百分制计算或按“优（A+）、良（A）、中（B）、及格（C）、不及格（D）”打出等级。

实验二独立分配规律的验证

学时安排：2学时

一、目的要求

通过两对相对性状的杂种后代的观测和分析，验证独立分配规律，以加深对独立分配规律实质的理解

二、材料及仪器

两对独立遗传性状的玉米果穗若千个

三、实验内容与方法步骤

（一）实验内容

1、当不同对的基因位于非同源染色体上再形成配子时，各对基因是独立分配的，所以两对基因杂种(AaBb)应产生四种数量相同的配子，自交后代可产生四种表现型个体，比例是9:3:3:1，测交子代则产生1:1:1:1的四种表现型个体。

2、本实验以玉米胚乳颜色和胚乳性质两对性状的遗丫实验为例，来验证独立分配规律。（二）方法步骤

（1）观察“白色、糯性(yywxwx)X黄色、非糯(YYWxWx)”的F1种胚(在母本所结的果穗上)表现什么性状？为什么表现一致?

（2）观察计数F1自交所结的果穗上的籽粒(F2)出现了哪四种类型?各是多少？是否接近9:3:3:1的比例?再分别统计黄粒与白粒，非糯与糯粒是否都接近3:1，这说明什么问题?

（3）观察计数F1测交果穗上四种类型的数量比例是否接近1:1:1:1的比例?这一结果说明什么问题?

四、实验报告及要求

1、实验报告必须包括以下内容：

实验目的

实验原理（简述）

实验仪器和药品（可简写）

实验步骤（简述）

实验数据记录（见下表）

误差分析及思考（完成下面的思考题）

2、本实验的思考题：

以组为单位，将上述各项观察结果列表统计并回答所提出的问题。

五、成绩考核

根据实验操作表现和实验报告质量综合评定实验成绩，按百分制计算或按“优（A+）、良（A）、中（B）、及格（C）、不及格（D）”打出等级。