實驗性質(zhì)：設(shè)計性實驗實驗時間：4月中旬～5月中旬實驗分組：3～4有關(guān)要求：4月16日前提交實驗設(shè)計方案，5月20日前提交實驗報告。果蠅等生物有關(guān)性狀的遺傳學(xué)分析現(xiàn)有條件：材料：八種果蠅類型：野生型(+)、黑檀體(e)、殘翅(vg)、白眼(w)、黑體(b)、短（?。┏?m)、白眼小翅（wm）、小翅黑體（mb）藥品用具：相關(guān)試劑、用具遺傳學(xué)實驗室實驗?zāi)康募耙?/p>

1、實驗?zāi)康模赫莆沼写硇詫嶒灢牧系倪x取方法；掌握果蠅的性狀遺傳分析方法了解由性染色體上基因所控制的性狀分離規(guī)律；要求能獨立查閱相關(guān)資料，掌握實驗結(jié)果的統(tǒng)計分析方法，理解孟德爾自由組合定律的基本內(nèi)容；初步掌握設(shè)計實驗的方法步驟。

果蠅屬節(jié)肢動物門、昆蟲綱、雙翅目、果蠅

科、果蠅屬。

一、果蠅的生活史果蠅的生活史果蠅♀♂識別♀：腹部背面有五條黑條紋♂：腹部背面有三條黑條紋，最后一條極寬，并延伸到腹面二、果蠅的雌雄鑒別果蠅的雌雄鑒別

♀♂個體大小腹紋53腹部末端尖圓性梳無有腹片64三、果蠅的麻醉麻醉劑：乙醚麻醉方法：

取一麻醉瓶，瓶口與培養(yǎng)瓶大小相仿，取一棉花塞，在塞入瓶口的一面滴加3滴乙醚，將果蠅轉(zhuǎn)入麻醉瓶內(nèi)，翻轉(zhuǎn)麻醉瓶使瓶口朝上，迅速將滴有適量乙醚的棉塞蓋住麻醉瓶口，約1min左右果蠅倒臥于瓶底，即可將果蠅倒出進(jìn)行操作。果蠅轉(zhuǎn)入麻醉瓶方法死亡果蠅的標(biāo)志四、果蠅的突變型

果蠅具有豐富的外表型態(tài)差異，包括眼色、眼形、翅形、翅脈橫隔、剛毛形狀與數(shù)目、體色等。體色翅形殘翅長翅短（?。┏嵫凵籽壑旒t眼墨黑眼紅眼果蠅常見突變型殘翅野生型棒眼小翅黑檀體白眼果蠅突變性狀及基因突變型基因符號表現(xiàn)特征基因所在染色體白眼棒眼

褐色眼猩紅眼黑檀體黃體焦毛黑體匙形翅殘翅翻翅短（小）翅wB

bwsteysnbnub2vgCym復(fù)眼白色復(fù)眼條形小眼數(shù)少復(fù)眼褐色復(fù)眼猩紅色身體烏木色身體淺橙黃色剛毛卷曲燒曲焦?fàn)铑伾群谔大w深翅小匙狀翅退化，不能飛翅向上翻卷，純合致死翅膀短小，不超過身體X

XIIIIIIIIXXIIIIIIIIX五、果蠅的飼養(yǎng)1、培養(yǎng)瓶、滅菌2、培養(yǎng)基的配制3、果蠅繼代培養(yǎng)2、培養(yǎng)基的配制（1）果蠅培養(yǎng)基成份（100ml）水80ml玉米粉8.5g糖6.５g瓊脂１.０g丙酸（苯甲酸）0.5ml（0.25g）酵母粉少許（2）配制方法玉米粉糖瓊脂注意事項麻醉劑的使用：乙醚有毒,揮發(fā)性強，使用時，要注意隨時蓋好瓶蓋，防止乙醚揮發(fā)。麻醉深度：麻醉果蠅時，要防止麻醉過度，影響繼代培養(yǎng)。

做好標(biāo)記：新轉(zhuǎn)移的培養(yǎng)瓶上需貼好標(biāo)簽，注明繼代培養(yǎng)日期及實驗者姓名。

實驗原理遺傳基本規(guī)律：分離規(guī)律；自由組合規(guī)律；伴性遺傳規(guī)律；連鎖與互換規(guī)律。

1、一對相對性狀：長翅(雌)×殘翅(雄)；殘翅(雌)×長翅(雄)2、兩對相對性狀：灰殘(雌)×檀黑長(雄)；檀黑長(雌)×灰殘(雄)3、伴性遺傳：紅(雌)×白(雄)；白(雌)×紅(雄)實驗操作流程1、根據(jù)設(shè)計分取突變體2、果蠅飼養(yǎng)3、收集處女蠅。雌蠅羽化后8～12h不交配。親本和F1雌蠅都必需是處女蠅。4、按組合收集雌雄蠅雜交，貼上標(biāo)簽（組合名稱、雜交日期、小組名稱）5、6～7d后，幼蟲出現(xiàn)后，放去成蠅（記日期），種蠅要放干凈。6、3～4d后，連續(xù)觀察記錄F1性狀，并統(tǒng)計數(shù)字（麻醉后倒在白瓷板上進(jìn)行統(tǒng)計）。F1性狀若不符合設(shè)計要求，終止實驗。7、選出5-6對F1雌雄蠅做兄妹交。8、6～7d后放飛F1代親本（記錄日期）。9、3～4d后，F(xiàn)2代成蠅出現(xiàn)，連續(xù)觀察統(tǒng)計各種性狀，F(xiàn)3代出來后停止記錄。實驗結(jié)果與分析1、每組根據(jù)自己的設(shè)計將各代正反交的結(jié)果填入表格。2、將記錄結(jié)果整理，分別做X2測驗，看其是否符合遺傳規(guī)律。F1代要多于30只，F(xiàn)2代要多于50只。記錄好放飛時間（親代和F1代）。3、對結(jié)果進(jìn)行分析。

本實驗的內(nèi)容和要求還可以擴展到有關(guān)數(shù)量性狀的遺傳分析、果蠅誘變實驗設(shè)計等，自行決定，但實驗前要寫好設(shè)計方案，涉及原理、實驗流程、參考文獻(xiàn)等。誘變實驗（設(shè)計性實驗）實驗條件：野生型果蠅實驗?zāi)康模翰捎梦锢矸ā⒒瘜W(xué)法、生物法等多種實驗手段，使果蠅發(fā)生誘發(fā)突變，通過其遺傳現(xiàn)象找出突變的規(guī)律和特點。物理誘變劑的種類常見的物理誘變劑是各種射線，如X射線，r射線和中子，此外還有紫外線和β射線。X射線：波長為1000－100埃的電離射線，最早的誘變射線。r射線：一種波長更短的電離射線，波長0.1－1埃，60CO和137CS是目前應(yīng)用最廣的r射線源。中子：不帶電粒子，在加速器或核反應(yīng)堆中得到能量范圍極廣的中子。β射線：電子或正電子射線束，由32P和35S等放射性同位素直接發(fā)生。透過植物組織能力弱，但電離密度大。當(dāng)同位素溶液進(jìn)入組織和細(xì)胞后作為內(nèi)照射產(chǎn)生誘變作用。基本知識：誘變機理X射線和r射線都是能量較高的電磁波，能引起物質(zhì)的電離。當(dāng)易受輻射敏感的部位受到射線的撞擊時，發(fā)生離子化，可以引起DNA鏈斷裂，當(dāng)修復(fù)不能恢復(fù)到原狀就會出現(xiàn)突變。如果射線擊中染色體可導(dǎo)致斷裂，修復(fù)時可造成缺失、重復(fù)、倒位和易位等染色體畸變。中子不帶電，但當(dāng)與生物體內(nèi)的原子核撞擊后，使原子核變換產(chǎn)生r射線等能量交換，從而影響DNA和染色體的改變。誘變方法一般采用r圃，以60CO源為中心放置處理材料，以材料與60CO源中心距離和照射時間來控制輻射量。這種r圃對于誘變育種的應(yīng)用不是十分合適的，一般設(shè)置小的60CO室進(jìn)行處理?？商幚碇仓?、植株的局部、處理種子或花粉。處理花粉的優(yōu)點是產(chǎn)生突變不至于形成嵌合體，但花粉的存活時間短暫不易進(jìn)行處理。但花粉離體培養(yǎng)結(jié)果表明，玉米新鮮花粉可在常溫下儲存在液體石蠟油中2.5h，對花粉活力沒有影響?；瘜W(xué)誘變劑種類早在1948年，Gustafsson等曾用芥子氣處理大麥獲得突變體。1967年Nilan用硫酸二乙酯處理大麥種子育成了矮稈、高產(chǎn)品種Luther。此后化學(xué)誘變劑的應(yīng)用逐漸發(fā)展起來。目前較公認(rèn)的最有效和應(yīng)用較多的是烷化劑和疊氮化物兩類。烷化劑中仍以甲基磺酸乙酯(EMS)、硫酸二乙酯(DES)和乙烯亞胺(EI)等類型的化合物應(yīng)用較多，疊氮化合物則以疊氮化鈉(NaN3)研究和應(yīng)用較多。化學(xué)誘變劑誘變機理烷化劑指具有烷化功能的化合物,帶有一個或多個活性烷基,該烷基轉(zhuǎn)移到一個電子密度較高的分子上,可置換堿基中的氧原子，堿基被烷化后，DNA在復(fù)制時會導(dǎo)致配對錯誤，產(chǎn)生突變。疊氮化鈉一種動植物的呼吸抑制劑，可使復(fù)制中的DNA的堿基發(fā)生替換，從而導(dǎo)致突變體的發(fā)生，是目前誘變率高而安全的一種誘變劑?；瘜W(xué)誘變劑的處理方法利用化學(xué)誘變劑處理種子較為普遍，其方法是直接把種子浸泡在含有化學(xué)試劑的溶液中，可以誘發(fā)各類體細(xì)胞突變。一般來說，玉米種子的處理效果較差，因為成熟的玉米籽粒胚中具有分開的、已定型的雄花和雌穗原基細(xì)胞，并且在突變發(fā)生過程中容易產(chǎn)生細(xì)胞間的競爭，使突變細(xì)胞受到抑制或消亡，被排斥在生殖過程之外?；瘜W(xué)誘變劑的處理方法用含有化學(xué)藥劑的石蠟油處理玉米花粉是目前已知的最有效的方法。以EMS為例，具體的處理方法步驟如下：用EMS與輕質(zhì)石蠟油混合，制備成濃度為0.1-0.2%EMS處理液；在適當(dāng)?shù)臅r間，收集玉米新鮮花粉，在一個帶蓋的瓶中，把花粉與EMS處理液混合；最后用一把小號毛刷，把被處理花粉涂到選好的雌穗花絲上。化學(xué)誘變劑的特點有：誘發(fā)突變率較高，而染色體畸變較少，并且誘變范圍廣。對處理材料損傷輕，有的化學(xué)誘變劑只限于DNA的某些特定部位發(fā)生變異。大部分有效的化學(xué)誘變劑較物理誘變劑的生物損傷大，容易引起生活力和可育性下降。誘變育種的一般步驟處理材料的選擇誘變劑量的選擇用60CO-r射線輻照自交系時，劑量為135-190Gy，輻照雜交種時，劑量為200-320Gy為宜。UV處理？分鐘在EMS化學(xué)誘變處理45分鐘的條件下，以1～2×10－3濃度為宜。疊氮化鈉10μg/ml?M1、M2、M3突變性狀與選擇生科08