遗传学实验报告二：玉米糯性与非糯性杂种一代的花粉粒观察

实验二

玉米糯性与非糯性杂种一代的花粉粒观察

王媛媛111140084 生命科学学院拔尖班

一、目的和要求

通过实验，验证孟德尔分离定律。

二、预备知识

孟德尔分离定律告诉我们，杂合体形成配子时，控制相对性状的每对基因相互分开，形成两种数目相同的配子，即一对基因在杂合状态中保持相对的独立性，形成配子时，按原样分离到不同的配子中去。配子分离比为1:1，子二代个体基因型分离比是1:2:1，表型分离比是3:1。

通常基因所控制的性状，只在个体发育的某个阶段方可显示，而不在配子时期表现，如，豌豆花色性状要在开花的时候，才能表现出来。如果用玉米的糯性品种与非糯性品种做遗传试验，玉米的糯性（wxwx）与非糯性（WxWx ）则在花粉粒中，即在形成配子时，就得到表现，可以看到分离。

玉米中非糯性品种的淀粉为直链淀粉，遇碘变成蓝黑色，糯性品种的淀粉为支链淀粉，遇碘变成棕红色，经碘染色后，可明确地区分两种花粉粒。糯性玉米与非糯性玉米杂交，其F1由于wx和Wx基因在形成配子时自由分离，所以产生的花粉粒经碘染色后，一半表现为蓝黑色，一半为棕红色，糯性纯合体的花粉遇碘全部为棕红色，非糯性纯合体的花粉遇碘全为蓝黑色。

三、实验材料

糯性、非糯性、糯性—非糯性杂交种的玉米雄穗。

四、器材药品

显微镜、镊子、解剖针、载玻片、盖玻片、稀碘液。

五、实验步骤

1．在玉米花粉成熟时，雄穗顶部已稍开始传粉时采集雄穗，立即投入乙醇：冰醋酸＝3:1的固定液中3-24小时。

2．95％酒精洗两次，再移入70％酒精中保存备用。

3．实验时，从玉米雄穗上用镊子取出花药，置于干净载玻片上。

4．用镊子或解剖针把花药压破，使花粉粒散出。

5．滴一滴碘液，盖上盖玻片。

6．在低倍镜下观察花粉粒颜色，并根据花粉粒颜色，对杂种的糯性与非糯性两种花粉进行统计，计数10个视野，记录结果。

六、作业

根据实验结果，用X2方法测验F1两种花粉粒是否符合1:1比例，并用分离规律说明这个结果。

（一）原始数据记录表格

序号非糯性（蓝黑色）糯性（棕红色）比例（非糯：糯）

18130.6154

2450.8000

3623．000

4350.6000

574 1.750

61815 1.200

744 1.000

8360.5000

953 1.667

1014150.9333

总计72721

（二）卡方X2分析

表型非糯性糯性总计

O7272144

E7272144

（O-E）200

（O-E）2/E000

自由度：df = 2-1 = 1当P值为0.05时，查卡方表得X2=3.84。

实验所求的X2=0 < 3.84。统计学上认为在5%显著水准上差异不显著，观察频数与理论频数间的差异属于随机误差。遗传学上则可以认为该结果

符合孟德尔基因分离定律。

（三） 制图 & R 2分析

由以上数据得出R 2数值为：R 2=0.688，数值偏小的原因分析：

每个视野中的花粉粒数量较少，导致每一组的实际比例偏离理论比例1的幅度较大，从而使散点图中的点偏离回归函数线的幅度较大，造成卡方X2数值偏离1较明显。

（四） 结果解释——基因分离定律

纯和糯性玉米的基因型为wxwx,而纯和非糯性玉米的基因型为WxWx 。两者杂交得F1代，其基因型为Wxwx ，是杂合子。

孟德尔分离定律告诉我们，杂合体形成配子时，控制相对性状的每对基因相互分开，形成两种数目相同的配子，即一对基因在杂合状态中保持相对的独立性，形成配子时，按原样分离到不同的配子中去。配子分离比为 1:1。

即以上得到的F1代可以产生两种配子：wx 和Wx ，且其比例为1:1。又因为玉米中非糯性品种的淀粉为直链淀粉，遇碘成蓝黑色，糯性品种的淀粉为支链淀粉，遇碘成棕红色。不同基因型的花粉粒经碘染色后，可产生不同的颜色。

综上所述，在观察时可以看到子一代花粉粒被染成蓝黑色或者棕红色，且两者的统计结果接近1:1。

y = 0.8404x + 1.1489

R² = 0.688

2

46

81012

14

16

18

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线性(系列1)