果蝇的性状、生活史观察及饲养

实验十二、果蝇的性状、生活史观察及饲养（ 学时 学时） 实验十二、果蝇的性状、生活史观察及饲养（3学时）
一、实验目的
1.了解果蝇生活史中各个不同阶段的形态特点； 2.区别雌雄果蝇以及几种常见突变类型的主要性 状特征； 3.掌握实验果蝇的饲养、管理及实验处理方法和 技术。
二、实验材料、用具及试剂 实验材料、 果蝇：野生型，白眼黑身，白眼小翅，红眼残翅， 黑檀体。 双目解剖镜、放大镜、小镊子、麻醉瓶、白瓷板、 新毛笔、乙醚、酒精
卵：羽化后的雌蝇一般在12小时后开始交配，两天后才能 产卵。卵长0.5mm，为椭圆形，腹面稍扁平，被绒毛膜， 被绒毛膜， 被绒毛膜 在背面的前端伸出一对触丝（filament） ，它能使卵附着 （ ） 在食物(或瓶壁)上，不致深陷到食物中去。
幼虫：从卵孵化出来后，经过两次蜕皮，发育成三龄幼 幼虫 虫，此时体长可达4-5mm。肉眼可见其前端稍尖部分为头 部，上有一黑色斑点即为口器。口器后面有一对透明的唾 液腺，透过体壁可见到一对生殖腺位于躯体后半部上方的 两侧，精巢较大，外观上是一明显的黑点，而卵巢则较小， 可以此作为鉴别。幼虫活动力强而贪食，它们在培养基上 爬行时，留下很多条沟，沟多而且宽时，表明幼虫生长良 好。
思考题
1、绘制雄性果蝇性梳图。 、绘制雄性果蝇性梳图。 2、如何区分果蝇的性别？ 、如何区分果蝇的性别？ 3、简述果蝇被麻醉死亡后的状态。 、简述果蝇被麻醉死亡后的状态。
果蝇的转移 准备转移果蝇的 亲本及培养基
幼虫化蛹时爬到瓶璧或滤纸上。
2 果蝇性状的观察
1）果蝇的麻醉处理 ） 在果蝇的性状观察、性别鉴定以及杂交亲本接种等 操作中，应先将果蝇麻醉，使其保持安静状态。麻醉方 法如下： （1）准备一只与培养瓶口径相同的空瓶作为麻醉瓶， 并配以脱脂棉塞。 （2）去掉培养瓶棉塞，立即与麻醉瓶口相对，培养瓶 在上，一手稳住两瓶，另一手轻轻震拍培养瓶，使果蝇 落入麻醉瓶中。
玉 米 粉
搅拌后再分装培养瓶。 搅拌后再分装培养瓶。 待培养基冷却后， 待培养基冷却后 ， 在培 养基的表面洒上一层酵 母粉， 母粉 ， 插上一块经灭菌 后的滤纸片做为幼虫化 蛹的干燥场所。 蛹的干燥场所。
注：分装前将饲养瓶、棉塞、吸水纸及其它用具和 器皿高压蒸气灭菌（15磅，15min）。分装时若瓶口 较小，用大漏斗将饲料倒入，勿使饲料粘附瓶壁。 若无干酵母粉，可于饲料分装后滴几滴酵母液于饲 料表面。待饲料冷却后，用酒精棉球或吸水纸将瓶 壁上的水汽擦净，塞上棉塞。
三龄幼虫4.5mm， 在 ， 三龄幼虫 培养基上作沟穿孔。 培养基上作沟穿孔。
蛹：幼虫生活7-8天准备化蛹，化蛹前从培养基上爬出， 附着在瓶壁上，逐渐形成一梭形的蛹。在蛹前部有两个 呼吸孔，后部有尾芽，起初蛹壳颜色淡黄而柔软，以后 逐渐硬化，变为深褐色，表明即将羽化了。 成虫：幼虫在蛹壳内完成成虫体型和器官的分化，最后 成虫 从蛹壳前端爬出。刚从蛹壳里羽化出来的果蝇虫体比较 长，翅膀尚未展开，体表尚未完全几丁质化，故呈半透 明的乳白色。透过腹部体壁，可以看到黑色的消化系统。 不久，变为短粗圆形，双翅展开，体色加深。如野生型 初为浅灰色，然后呈灰褐色。
果蝇的生活周期长短与温度关系很密切。30℃以 上的温度能使果蝇不育和死亡，低温则使它的生活周 期延长，同时生活力也降低，果蝇培养的最适温度为 20-25℃。
10℃ 卵→幼虫 幼虫→成虫 57天 15℃ 18天 20℃ 8天 6.3天 25℃ 5天 4.2天
从表中可以看出，25℃时，从卵到成虫约10天；在 25℃时成虫约活15天。
第一对跗节基部的一节有性梳
外生殖器外观比较简 外生殖器外观较复杂，刚羽化的幼蝇用低 单 倍镜可明显观察到生殖弧、肛口板及阴茎
4.果蝇常见的几种突变类型 果蝇常见的几种突变类型
突变形状名 称 白眼 檀黑体 黑体 残翅 小翅 基因符号 w e b vg m 形状特征 复眼白色 体呈乌木色，黑亮 体呈深色 翅退化，部分残留不能飞 翅较短 所在染色 体 X IIIR IIL IIR X
（3）滴数滴乙醚于麻醉瓶棉塞内，迅速将两瓶塞住， 约30s，麻醉瓶内的果蝇即处于麻醉状态。 注意不能麻醉过度。若蝇翅与蝇体呈45º角翘起，表明 麻醉过度，不能复苏而死亡。 （4）将麻醉后的果蝇放在白瓷板或白纸板上，用毛笔 刷移动检查，根据需要用肉眼、放大镜或解剖镜观察。 不再用的果蝇务必倒入死蝇盛留器中及时处死，防止品 系间混杂。
果蝇的寄生虫——螨虫 果蝇的寄生虫——螨虫 ——
2.形态构造 头部：有一对复眼，三个单眼和一对触角。 胸部：有三对足，一对翅和一对平衡棒。 腹部：背面有黑色环纹，腹面有腹片，外生殖器在 腹部末端，全身有许多体毛和刚毛。
3.成虫雌雄的鉴别 成虫雌雄的鉴别
雌果蝇 体形较大 雄果蝇 体形较小 腹部椭圆形，末端稍 腹部末端钝圆 尖 腹部背面有明显的五 条黑色条纹 腹部腹面有明显的6 个腹片(刚毛围成一 圈) 无性梳 腹部背面有三条黑色花纹，前两条细，后 一条宽且延续至腹面 四个腹片
三、实验内容
1.果蝇的生活史 果蝇（ 果蝇（Drosophila melanogaster 2n=8） ） 中文名： 中文名：黑腹果蝇 果蝇属于节肢动物门、昆虫纲、双翅目、果蝇科、 果蝇属，与家蝇是不同的种。
果蝇的优点： 果蝇的优点： 1、生活史短，20-25℃条件下完成一个世代需 、生活史短， ℃条件下完成一个世代需12-15 天。 2、繁殖率高，一对果蝇可产卵 、繁殖率高，一对果蝇可产卵400-500只。 只 3、饲养方便。 、饲养方便。 4、突变率高。 、突变率高。 5、形态容易辨认。 、形态容易辨认。
果蝇培养基成份（100ml） 水 玉米粉 糖 琼脂
丙酸
酵母
80ml 8.25g 6.2g 0.62g 0.5ml 少许
配制方法
配制时先将水分成两份： 一份用于溶解琼脂和糖， 配制时先将水分成两份 ： 一份用于溶解琼脂和糖 ， 另一份煮玉米粉， 另一份煮玉米粉，待两份分别溶解煮好后再合到一起煮沸 ，关掉火后再加入丙酸，这时的培养基很粘稠，要充分 关掉火后再加入丙酸，这时的培养基很粘稠，
刚毛形态
刚 毛 形 态
黑檀体Ebony (e) 黑檀体
黑体 (b)
观察后的结果填入下表
类型特征 黑身白眼 小翅白眼 残翅红眼 黑檀体
体色 眼色 翅形
黑色(b) 正常(+)
正常(+)
野生型 黑色(e) 正常(+) 红色(+) 红色(+)
白色(w) 白色(w) 红色(+)
正常(+) 小翅(m) 小翅(vg) 正常(+) 正常(+) 正常(+) 正常(+) 正常(+)
5.果蝇的性别决定 果蝇的性别决定 1）染色体组成 裂方式。 体联会：一些特殊的体细胞中（如果蝇唾腺细胞）的 染色体经多次复制却不分开，依旧紧密地排列在一起就 象减数分裂中的联会现象一样。 染色体组：来自二倍体生物的正常配子的所有染色体。 连锁群：来自配子中的每条染色体及其携带的基因。 果蝇为二倍体2n=8, 核内有丝分裂：不涉及细胞分裂和核分裂的染色体分
生活史： 生活史：
完全变态： 完全变态： 最适温度： 最适温度：20-25℃ ℃ 生活史周期： 生活史周期： 12-15 day (20-25℃) ℃ 10 day (26℃) ℃ 57 day (10℃) ℃ 羽化后： 羽化后： 8-12h 交配 两天后产卵 成虫存活： 成虫存活：15 day (25℃) ℃
转移到麻醉瓶中观察结果
麻醉时转移果蝇手法
果蝇的麻醉
滴加乙醚的方法
果蝇的麻醉剂
死亡果蝇的标志
死 亡 果 蝇 的 标 志
2）果蝇♀♂识别 ）果蝇♀♂识别 ♀♂
♀ 个体 腹纹 腹部末端 性梳 大 5 尖 无 ♂ 小 3 圆 有
果蝇♀♂识别 果蝇♀♂识别 ♀♂
果蝇♀♂识别 果蝇♀♂识别 ♀♂
果蝇♀♂识别 果蝇♀♂识别 ♀♂
果蝇♀♂识别 果蝇♀♂识别 ♀♂
果 蝇 ♀ ♂ 识 别
3）突变性状的观察 ）
果蝇性状观察 2、翅的大小
1、身体的颜色
3、眼睛的颜色
残翅
野生型
小翅
黑檀体
白眼
红眼残翅
白眼小翅
白眼小翅
白眼小翅
黑身白眼
白眼 w
X染色体 染色体
白眼w， 白眼 ， 小翅 m,
X染色体 染色体
刚毛卷曲如烧焦状) 白眼 w、小翅 m、焦刚毛 sn (刚毛卷曲如烧焦状 、 、 刚毛卷曲如烧焦状 全在X染色体 染色体） （全在 染色体）
2）果蝇的性别决定 果蝇的性别决定为XY型，Y染色体在性别决定上不 起作用，只与育性有关。含有Y染色体，可产生正常的 配子，不含Y染色体，则配子不育。性别决定与性比值 （性指数）有关。 X/A=1 则为雌性；X/A=0.5 则为雄性。 X/A＞1，为超雌；X/A＜0.5，则为超雄；0.5＜X/A ＜1则为中间性。 雌雄基因平衡理论：果蝇X染色体上有很多雌性基因， 常染色体上有很多雄性基因，Y染色体上很少或没有与 性别决定有关的基因，因此性别决定于基因的平衡。
培养瓶的灭菌
准备灭菌的培养瓶
准备棉塞
灭菌锅
121℃ 20min ℃
配 制 好 的 培 养 基
2）果蝇继代培养
将果蝇转移到新配制的培养基中繁殖。 将果蝇转移到新配制的培养基中繁殖 。 转移时要 注意转移的手法， 注意转移的手法 ， 不要使果蝇从两个瓶口的接缝处飞 一般用黑纸包住带有亲本果蝇的培养瓶， 出 。 一般用黑纸包住带有亲本果蝇的培养瓶 ， 使其飞 入带有新培养基的培养瓶
刚毛形态 正常(+) 正常(+)
性状、染色体和基因型
红眼（+） 第一连锁群 白眼（w） 长翅（+） 第二连锁群 残翅（vg） 灰身（+） 第三连锁群 黑檀体（e） 长翅（+） 第一连锁群 小翅（m） 直刚毛（+） 第一连锁群 卷刚毛（sn） 灰身（+） 黑体（b）