实验一 果蝇性状观察与雌雄鉴别 一、目的 了解果蝇生活史及各期特征，掌握用肉眼（借以放大镜、显微镜）鉴别果蝇成虫性别的方 法，初步了解实验室饲养果蝇的常识和所用器械。 果蝇(fruit fry)是双翅目(Diptera)昆虫，属果蝇属(gonus Drosophila),约有九 百多个品种。通常作遗传学实验材料是黑腹果蝇(Drosophia melanogaster)。用果蝇作为遗传 实验材料有许多优点，(1)价值低廉，(2)饲养容易，在常温下，以玉米粉等作饲料就可以生 长、繁殖。(3)生长迅速，12天左右就可完成一个世代，每个受精的雌蝇可产卵400-500个，因 此在短时间内就可获得大量的子代，便于遗传学分析。(4)染色体少，只有4对。(5)唾腺染 色体制作容易，横纹清晰，是细胞学观察的发材料。(6)突变性状多，而且多数是形态突变， 便于观察研究。 二、材料 野生型、黑体、残翅、白眼果蝇各一瓶。 三、药品及用具 乙醚，75%的酒精，显微镜，放大镜，麻醉瓶，毛笔，白瓷板，解剖针。 四、实验内容： (一)果蝇的生活史 果蝇的生活史包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。果蝇的生活周期长短与温度有密切关 系。一般来说，0℃以上能使果蝇不育或死亡，低温能使生活周期延长和生活力下降。饲养果蝇 的最适温度为20-25℃，果蝇在25℃时，从卵到成虫需十天左右，成虫可活26-33天。 生活周期长短与饲养温度的关系 10℃ 15℃ 20℃ 25℃ 卵一幼虫 8天 5天 幼虫一一成虫 57天 18天 6天 4.2天 果蝇的生活史如下：
雄蝇一◆ 1 一→精子、 受精 唯蝇—一→ 一一→卵子 裂 第一批成虫三月化 (第八天】 产第一批卵 个躺 卵 (四天) 第一批卵孵化 (第零天】 第二次脱皮 幼茧 (第二天) 第一次脱皮 (第一天) 果蝇的生活周期和各发有阶段经过的时同 果蝇通常培养在恒温箱内，到酷夏季节，若无冷气设备，则应设法放在地下室或通风阴凉 处，也可以放在冰水浴中。 (二)果蝇的雌雄鉴别 果蝇的雌雄在幼虫期较难区别，但到了成虫期区别就相当容易。用低倍放大镜，甚至用肉 眼根据以下几点就可以进行鉴别： 雌蝇 雄蝇 ①体较大 ①体较小 ②腹部有明显的六个腹片 ②腹部有明显的四个腹片 ③第一对脚的跗节前端表面无黑色鬃毛、即 ③有性梳 性梳(sex combs) ④腹部呈椭圆形末端稍尖，腹尖色浅。 ④腹部呈园筒形，末端钝园，腹尖颜色深 同学们依上表一一加以识别，要求单纯用肉眼能熟练地识别果蝇雌雄。 (三)原种和变种的性状观察 实验室选用的果蝇突变性状一般都可用肉眼鉴别，例如红眼与白眼，正常翅与残翅等。还 有一些性状可以在解剂镜下鉴别，加卷刚毛与直刚毛等。现列表如下： 实验中使用的果蝇突变品系 影响部分 突变名称 基因符号 翅 残翅 Vg 眼色 白眼 体色 黑体 e
(四)果蝇培养基的制作，掌握高压锅的使用 五、实验步骤 1.麻醉果蝇：对果蝇进行观察，检查时，用乙醚麻醉，使其暂时处于昏迷状态，以便于操 作，先取下麻醉瓶塞，滴几滴乙醚于麻醉蕊的棉花上（注意不要让乙醚流进瓶内），麻醉瓶要保 持干燥，否则会粘住果蝇翅膀，影响观察，再将果蝇的培养瓶在手掌上震儿下，使果蝇落在培养 瓶底部，然后迅速打开培养瓶的棉塞，把果蝇倒入去盖的麻醉瓶中，并立即盖好麻醉瓶，待果蝇 全部昏迷后，倒在白瓷板上进行观察。 果蝇的麻醉程度视实验要求而定，对仍须培养的果蝇以轻度麻醉为宜，但对不再培养，单 单进行性状观察的果蝇，可以深度麻醉，甚至死也不妨（果蝇翅膀外展45°角，说明已死亡）。 检查完毕后，把不需要的果蝇倒入盛有煤油或酒精的瓶中。 2,鉴别果蝇的雌雄 3.观察各种突变性状 以野生型果蝇的表型为标准，观察以上变型的眼色、翅型、体色、刚毛，并把观察结果记 录在下表中： 果蝇各对性状鉴定表 性 果 状 蝇 性别 眼色 翅型 体色 备注 类型 数 野生型(+) 突变型(Vg) 突变型(W) 突变型(e号) 六、作业 根据自己的观察，提出观察结果的实验报告，并绘简图表示雌雄果蝇的特点。 附：果蝇的培养 一、果蝇饲料的配制：果蝇是以酵母菌作为主要食料的，因此实验室内凡能发酵的基质， 均可作为果蝇的饲料，常用的饲料。有玉米饲料、米粉饲料、香蕉饲料等，配方如下表： 玉米饲料 麸皮饲料 米粉饲料 香蕉饲料 水（毫升） 55 55 55 55 琼脂（克） 2.5 2.5 2.5 1.6 红（白）糖 10 (克) 10 10 香蕉浆（克） 一 50 玉米粉（克） 8 米粉（克） 一 8 麸皮（克） 8
酵母粉（克） 0.7 0.7 0.7 0.7 丙酸（毫升）* 5滴 5滴 5滴 5滴 1.玉米饲料 ①按上表准确称取琼脂和红糖置于烧杯中，溶解于55ml水中，加入酵母粉混匀。 ②称取玉米面8g并加入混合液中，加5滴丙酸，转移至培养瓶中，每瓶约20加l,加盖。 ③放入高压锅高压(121℃、0.11NMPa)15分钟。注意高压锅的使用。 ④待气压为零后取出培养瓶，置培养箱待瓶壁无水珠时转入果蝇。 2.米粉饲料 方法与玉米饲料相同，用米粉代替玉米粉。 3.香蕉饲料 ①将熟透的香蕉捣碎，制成香蕉浆。 ②将琼脂加入水中煮沸，使其充分溶解。 ③将琼脂溶液拌入香蕉浆，煮沸。 ④待稍冷后加入酵母粉及丙酸，充分调匀，分装。 二、培养瓶的消毒和分装 常用的饲养瓶有三角瓶或大中型试管，在分装配制好的培养基之后须高压灭菌，待培养基 冷却凝结，待瓶壁水珠干后转入果蝇。在转果蝇时，要进行实验室、手和瓶口消毒，动作要快。 防止培养基被杂菌污染是十分重要的，即使有杀毒剂在操作过程中亦要特别注意，因此当 新的接种瓶中蛆虫孵出之前不能将原种瓶废除。 假如培养基已发霉，在早期可采取挑除菌落的办法，如果已不能不可挽救的地步，那么只 好立即将果蝇移出。但不可直接放入新的作为种瓶的饲养瓶内，应选将果蝇引入盛有低浓度的丙 酸水(1%)的指管中淋浴，然后再迁入种瓶中饲养。 三、原种培养 在作新的留种培养时，应事先检查一下果蝇有没有混杂，以防原种丢失，亲本的数日一般 每瓶5-10对，移入新瓶时，须将培养瓶横卧，然后用毛笔将麻醉的果蝇从白瓷板上轻轻扫入，待 果蝇清醒过来后，再把培养瓶竖起，以防果蝇粘在饲料上。 原种每隔2-4周换一次培养基（依温度而定，10-15℃约4周换一次，20-25℃约2周换一 次)。每一原种培养最少保留两套。培养物不可保持太长。旧瓶不用时应立即清洗干净。 培养瓶上贴上标签，签上应注明原种具有的突变性状的品种和转移日期，作原种培养温度 可控制在10-15℃之间，目的是适当地延长生活期，以节省人力和物力。培养时避免日光直射
果蝇在适宜条件下会产生子代，在肉眼能看到幼虫时可把亲本倒掉，几天以后，新的成蝇 便产生，待成蝇有了足够保种的数量后，要调换培养瓶，作为下一代的亲本，继续培养。 原种果蝇培养常遇到的麻烦是饲料发霉，发霉的原因很多，用具没有灭菌，空气污染，新 本不及时倒掉…，都会引起饲料发霉。严重的霉菌污染会影响果蝇的生长。饲料中加丙酸可以 抑制霉菌，但不能完全制止。发现培养瓶中有少量霉点时可用烧过的解剖针挑出，若大量霉菌污 染，可把果蝇全部倒在一个消毒过的空试管中，让它活动2-3小时，换一支试管，再活动1-2小 时，然后倒入一支新的培养瓶中继续培养，这样可以防止霉菌污染。 原种保存遇到的另一个问题是混杂，几个不同品系的果蝇在一起培养，一定要防止混杂， 培养瓶的塞子要做得紧些，不要使果蝇逃出，更换培养瓶时，要防止果蝇飞散，外逃的果蝇打 死，发现了混杂的原种，要根据原种果蝇的全部特征，挑出数对雌雄蝇饲养，进行筛选直至完全 没有分离为止，这样做，费时费力，只是在不得已时不采用。一般混杂时，只要方便，可以重新 引种，将混种弃去。 四、果蝇的交配 雌蝇的生殖器官中有受精囊，可保留交配所得大量精子。雌蝇一次交配所得的精子，足够 它多次排出的卵授精。因此在做杂交试验时，雌蝇必须选用处女蝇（没有交配过的雌蝇）。雌蝇 在羽化后的最初12小时内是不交配的。因此，将亲代老蝇从培养瓶中全部倒出后的12小时内，所 搜集的所有雌蝇为处女蝇。 杂交时，把所需品系的雄蝇直接放到处女蝇培养瓶中，贴好标签，注明杂交亲本的特征及 交配日期，进行培养。7-8天后倒掉亲本（一定要干净，以防亲本和子代混淆）。待F1成蝇羽化 后开始计数，观察性状，计数及观察的安全期是培养开始后的20天以内，再晚F2也可能出来了。 若须继续实验，观察F2,可在F1内挑出雌蝇数对，另外培养。这时不是处女蝇也可以，但如果要 把F雌蝇与另一品系雄蝇杂交时，还要严格地选取处女蝇
平衡棒C心包 阴荟 肛板 生殖 两道板 ♂ 形上板 ￥ 图1 果蝇的腹西 早 图2 米蝇的指西 ☒3 业蝇的性梳