果蝇的综合实验

体、眼、刚毛、翅 ♀ ♂ 合计 ♀ ♂ 合计
灰、红、直、 长
灰、白、焦、 小
表２
F2表型观察统计表
表型
正交F2数目
反交F2数目
（测交后代）
♀ ♂ 合计 ♀ ♂ 合计
１ ＋＋＋＋
２ ＋w sn m
３ ＋＋ sn m
４ ＋ w ＋＋
５ ＋w＋m
６ ＋＋ sn ＋
７ ＋ w sn ＋
８ ＋＋＋ m
表２ 表型
/ m) 两对相对性状的杂交结果。控制这两对性状的基 因均在X染色体上，是连锁遗传。 F1的观察结果：复眼颜色和翅形
表5 F1表型观察统计表 表 型 反交后代数目 复眼颜色、翅形 ♀ ♂ 合 计 红眼、长翅 白眼、小翅
F2的观察结果： 表6 F2表型观察统计表
表 型 反交后代数目 复眼颜色、翅形 ♀ ♂ 合 计 红眼、长翅 红眼、小翅 白眼、长翅 白眼、小翅 F2中：亲组合﹥50% 重组合﹤50% 用重组值公式计算w和m两个基因间的重组值和图距
+ w m sn3 e
↓
F1
♀ + w m sn3 × + w m sn3 ♂
e +++
e
↓
F2
在F1的杂交中： 对e基因（Ⅲ）—— F1自交 对w m sn3 （X）基因—— F1测交
实验步骤（技术路线）
请有兴趣的同学自行设计： 选用适当的果蝇突变品系作亲本，一次实验 即可验证前述四个遗传基本定律，即在一次杂 交实 验中包括并完成相关的5个果蝇杂交实验。
果蝇常见的突变表型5 ——翅型
突变型： 残翅(Vg)
突变型： 短翅(dp)
果蝇常见的突变表型6——刚毛
直刚毛
果蝇常见的突变表型6——刚毛
突变型： 短刚毛(Sb)
突变型： 叉毛（f）
果蝇生活史中各个阶段的形态特征
a成虫 b一龄幼虫 c三龄幼虫 d蛹 完全变态发育
生活史：
20℃ 8天 卵 →→→→
感兴趣的同学自己，可查找资料，自己 继续学习设计实验，完成果蝇的杂交实验， 并分析写出实验报告，杂交实验报告不做要 求，愿意做的同学可网上提交实验报告，没 有时间要求。
目的要求
1. 设计与创新性实验 2. 掌握果蝇的杂交技术和统计处理方法 3. 加深理解遗传的分离规律、自由组合规律及伴
性遗传。 4. 培养运用所掌握的理论知识独立设计实验和完
5、7～8天后移去F1，待F2成蝇出来后观察性
状，并记录统计数量（观察的性状为：眼色、
翅形、刚毛、体色），连续统计8 ～ 10天。 要求至少各统计250只果蝇。
实验结果的统计处理： 待F1或F2成蝇开始出现后，检查其性状，将结果
填入表1和表2。
表1 F1表型观察统计表
表型
正交后代数目 反交后代数目
玉米饲料 200 1.5 13 — 17
— — 1.4 1
米粉饲料 100 2 10 — — 8 8 1.4 1
香蕉饲料 50 1.6
— 50 — — — 1.4 0.5—1
实验内容
1．果蝇捕获与饲养； 2．果蝇处理； 3．果蝇性别鉴定； 4．常见的突变类型观察； 5．生活史的观察。
果蝇捕获与饲养
25 ℃ 5天
20℃ 6天 幼虫 →→→→
25℃ 4天
成蝇
实验报告
1. 试述如何区分雌雄果蝇。 2. 对比两性果蝇的外形有何异同，文字说明或图
文结合加以说明。 3. 对比野生型和突变型果蝇的外观差异，列表加
以对比（突变型要突出突变性状）。 4. 如何研究果蝇的平均寿命?雌雄果蝇的平均寿命
有区别吗? 请你做出实验设计。 5. 果蝇对光有反应吗?请设计实验加以证明。 6. 果蝇作为遗传学模式材料的优点有哪些？
两对相对性状的杂交结果。
F1的观察结果：体色和翅形 F2的观察结果：
表4 F2表型观察统计表 表 型 正交后代数目 体色、翅形 ♀ ♂ 合 计 灰体、长翅 黑檀体、长翅 灰体、小翅 黑檀体、小翅
F2产生9：3：3：1的自由组合表型比 对实验结果（正交）进行Χ2测验
3、连锁互换规律的验证 只考虑反交实验中复眼颜色（ + / w )和翅形（ +
/ m) 和焦刚毛（+/sn）三对相对性状的杂交结果。控 制这三对性状的基因均在X染色体上，是连锁遗传。
F1的观察结果：复眼颜色、翅形和刚毛
表9 F1表型观察统计表
表型
反交后代数目
眼、翅、刚毛
♀♂ 合计
红眼、长翅、直刚毛
白眼、小翅、焦刚毛
反交中F1的自交就是测交
F2的观察结果： 表10 三点测交的F2表型观察统计表
↓
F1
野生型♀ + b/ vg + × b vg/ b vg ♂
↓ 野生型 ：黑体 ：残翅 ：黑体、残翅
亲组型＞重组型
交换→重组
重组值(RF
)
重组型数目 亲组型数目 重组型数目100%
（四）伴性遗传实验
正交： P ♀红眼 X+X+ × ♂白眼XwY ↓
F1 红眼 X+Xw 、 X+Y （♀、 ♂） ↓
性别鉴定
性别 ♀ ♂
个体 大 小
腹端 尖 无黑斑 钝圆 有黑斑
腹背条纹数 7条(可见5条） 5条(可见3条）
性梳 无 有
♂
♀
突变型
突变 名称 野生型 白眼 棒眼 黑檀体 黑体 黄体 残翅 焦刚毛 卷曲翅
叉毛
基因 符号
性状特征
在染色体 上座位
+ 灰身、长翅、红眼、直刚毛
W 复眼白色
X1.5
B 复眼横条形，小眼数少
↓
F1
长翅 + vg
↓
F2 1 + + : 2 + vg : 1 vg vg(长:残=3:1)
（二）二对因子实验
P 黑檀体 + + ee × vg vg + + 残翅
↓
F1
野生型+e vg +
↓ F2 野生型 ：黑檀体 ：残翅 ：黑檀体、残翅
9 ： 3 ：3 ： 1
（三）连锁互换实验
P 黑体 + b/ + b × vg + /vg + 残翅
表 型 反交后代数目 眼、翅、刚毛 ♀ ♂ 合 计 １＋＋＋ ２ w sn m ３ w＋＋ ４ ＋ sn m ５ ＋ sn ＋ ６ w＋ m ７＋＋ m ８ w sn ＋
判断w、m和sn三个基因的排列顺序，计算三个基
因间的重组值和图距，用并发率测定干涉的大小
作业：
按实验指导的要求，在表格中填写实验结果， 统计各种实验数据，进行Χ2测验、计算重组值、作 图。
X57.0
e 身体成乌木色，黑亮
ⅢR70.7
b 体黑色，比黑檀体深
ⅡL48.5
y 全身呈浅橙黄色
X0.0
vg 翅明显退化，部分残留，不能飞 ⅡR67.0
sn3 刚毛卷曲如烧焦状
X21.0
cy 翅膀向上卷曲，纯合致死
ⅡL 6. 1
f 毛和刚毛分叉且弯曲
X 56. 7
果蝇常见的突变表型1——体色
野生型： 体色灰，翅膀呈圆 卵型，静止时平放 交叉重叠，长度约 为腹部长度的两倍
制的灰体和黑檀体这一对相对性状的杂交结果。
F1的观察结果：体色——灰体/黑檀体 F2的观察结果：
表3 F2表型观察统计表 表 型 正交后代数目 反交后代数目 体 色 ♀ ♂ 合计 ♀ ♂ 合计 灰体 黑檀体
F2的表型产生3：1的分离 对实验结果（正反交）进行Χ2测验
2、自由组合规律的验证 只考虑正交实验中体色（ee + +)和翅形（+ + mm )
实验用品和材料
❖实验材料 果蝇 ❖实验药品 玉米粉，琼脂，蔗糖，乙酸，酵母，水，乙醚 ❖实验仪器 恒温培养箱，培养瓶，显微镜，托盘（电子） 天平，标签，量筒，纱布，烧杯，电炉，放大 镜，解剖镜，毛笔
果蝇饲料的几种配方
水（毫升） 琼脂（克） 蔗糖（克） 香蕉浆（克） 玉米粉（克） 米粉（克） 麸皮（克） 酵母粉（克） 丙酸（毫升）
成实验的能力。
附：果蝇综合大实验杂交设计
1. 果蝇的单因子杂交实验（分离定律的实验分析） 2. 果蝇的二对因子杂交实验（自由组合的实验分） 3. 果蝇的连锁互换杂交实验 4. 果蝇的伴性遗传杂交实验 5. 果蝇的三点测交实验
实验原理：
分 离 定 律 ：同源染色体上等位基因的分离 自由组合定律：非同源染色体上非等位基因的自由组合 连锁互换定律：同源染色体上非等位基因间交换重
目的要求
❖ 掌握果蝇的饲养管理及实验操作； ❖ 区别果蝇雌、雄及几种常见突变型
的特征； ❖ 了解果蝇的生活史及各个发育阶段
的外部形态特征。
实验原理
果蝇为双翅目昆虫。具有生活史短（25 ℃， 约12天完成一个世代），突变型多且多为形 态突变，染色体数目少（2n = 8），而且有巨 大的唾腺染色体，繁殖率高（每个雌果蝇可 产卵400 - 500个），饲养简便等特点，是进 行遗传学研究和实验的好材料。
实验步骤：
1、分别培养三隐性和黑檀体果蝇，从子代中分 别挑选出处女蝇和雄果蝇。
2、三隐性和黑檀体果蝇进行正反交，23℃培养。
3、7～8天后移去亲本，待F1成蝇出来后观察记 录F1的性状。正反交产生的F1不必挑处女蝇。
4、将F1雌雄果蝇进行自交（反交实际上是测交）
，把20 ～30对雌雄果蝇放到新的培养瓶中（ 正反交各5瓶，每瓶5 ～6对)，23℃培养。
（六）新的实验设计
选用适当的果蝇突变品系作亲本，在一次杂交实 验中包括并完成相关的5个果蝇杂交实验 正交：
P ♀黑檀体 e + + + × + w m sn3三隐性♂
e +++ +
↓
F1
♀ + w m sn3 × e + + +
e +++
+
wk.baidu.com
↓
F2
反交：
P ♀三隐性 + w m sn3 × e + + +黑檀体♂
重组值(RF
)
重组型数目 亲组型数目 重组型数目100%
伴 性 遗 传：性染色体上的基因遗传行为与性别
有关（F2中正反交结果不同）
三 点 测 交：连锁基因间的距离与重组值的大小有
关，则根据重组值可确定基因在染色体
上的位置和排列顺序，从而作出连锁图
实验说明：
（一）单因子实验
P 长翅 + + × 残翅 vg vg
正反交结果不同
（五）三点测验
P ♀三隐性 w m sn3 × + + + 野生型♂
w m sn3
↓
F1
♀ w m sn3 × w m sn3
+++
↓ 测交后代：
w m sn3 + m sn3 w + sn3 w m +
+++
w++ +m+
+ + sn3
根据测交后代8种表现型的相对频率可计算重
组值，并确定基因排列顺序。
4、伴性遗传规律的验证 考虑X染色体上一对等位基因（+ — w）所控制
的红眼和白眼这一对相对性状的杂交结果。 F1的观察结果：复眼的颜色
表7 F1表型观察统计表 表 型 正交后代数目 反交后代数目 复眼颜色 ♀ ♂ 合计 ♀ ♂ 合计 红眼 白眼
F1中正反交的结果不同
F2的观察结果： 表8 F2表型观察统计表
表 型 正交后代数目 反交后代数目 复眼颜色 ♀ ♂ 合计 ♀ ♂ 合计 红眼 白眼
F2中： 正交—— 红眼：白眼=3：1 （♀都是红眼， ♂一半红眼、一半白眼） 反交—— 红♀：红♂：白♀：白♂ =1：1：1：1
对实验结果（正反交）进行Χ2测验
5、三点测交分析 考虑反交实验中复眼颜色（ + / w )、翅形（ +
分离规律——进行Χ2测验（正反交） 自由组合规律——进行Χ2测验（正交） 连锁互换规律——计算重组值、作图（反交） 伴性遗传规律——进行Χ2测验（正反交） 三点测交——计算重组值、并发率、作图（反交）
突变型： 黄体（y）
突变型： 黑檀体（e）
果蝇常见的突变表型2——眼色
突变型： 白眼（w)
突变型： 朱红眼（v）
果蝇常见的突变表型3 ——眼色
突变型： 墨黑眼(se)
突变型： 棒眼(B)
果蝇常见的突变表型4——翅型
野生型：长翅
卷翅
果蝇常见的突变表型4——翅型
突变型： 小翅(m)
突变型： 卷翅(Cy)
F2 ♀X+X+ :♀X+Xw :♂X+Y : ♂XwY 红眼：白眼 = 3 ：1 雌性：雄性 = 1 ：1
反交：P ♀白眼XwXw × 红眼 X+Y ♂ ↓
F1 ♀红眼 X+Xw 、 ♂白眼Xw Y ↓
F2 ♀X+ Xw :♀Xw Xw :♂X+Y : ♂XwY 红眼：白眼 = 1 ：1 雌性：雄性 = 1 ：1
9 e＋＋＋ 10 e w sn m 11 e＋ sn m 12 e w ＋＋ 13 e w ＋ m 14 e＋ sn ＋ 15 e w sn ＋ 16 e＋＋ m
F2表型观察统计表（续表）
正交F2数目
反交F2数目
（测交后代）
♀ ♂ 合计 ♀ ♂ 合计
实验结果的分析：
1、分离规律的验证 考虑常染色体上一对等位基因（+ — e）所控
果蝇处理
⑴ 实验前的准备工作：用70%酒精棉球将镊子、白 瓷、毛笔尖板等用具消毒； ⑵ 果蝇的转移：将培养瓶与麻醉瓶口对接，培养瓶 在上，轻拍瓶身，将果蝇震落在麻醉瓶中，燃后用 棉塞塞住瓶口。
如培养基呈流体状，瓶口对接后，培养瓶在下， 可用手或黑纸遮光，利用果蝇趋光性转移。 ⑶ 果蝇麻醉： 先将果蝇震落在麻醉瓶底，打开棉塞（部分），在 棉塞上滴2-3滴乙醚后立即塞紧，待果蝇全部昏迷后， 将果蝇倒在白瓷板上进行观察。