遗传学实验课程 生物技术系遗传学研组 College of Life Science and Technology,XINJIAN 目录 实验一 果蝇生活史及形态观察 实验一 果蝇的单、双因子杂交 实 果蝇的伴性遗传 实验四 果蝇唾 染色体的观察 实验五 植物有丝分裂染色体压片技术 实验六 植物多倍体的人工诱导 实验七 植物细胞微核检测技术 实验九 实验十 染色体分带技术 实验十一人类细胞中Barr小体的观察 实验十二人类几种常见遗传性状的调查 实验一果蝇遗传形状的观察 果蝇是在世界各地常见的昆虫，属于昆虫纲，双翅目，果蝇科，果蝇属。果 蝇属(Drosophila)有3000种，中国己发现800多种，遗传学研究中通常用的是 黑腹果蝇(D.melanog aster)。作为遗传学研究的材料，果蝇具有非常突出的优点」 它体形小，生长迅速 殖率高 饲养方便：世代周期短（约12d即可繁 代) 突变性状多：染色体数目少，基因组小：实验处理十分方便，容易重复实验，便 于观察和分析。果蝇的遗传学研究广泛而深入，尤其在基因分离，连锁，互换， 等方面十分突出，为遗传学的发展作出了突出的贡献。目前果蝇仍然是遗传学， 细胞生物学，分子生物学，发有生物学等研究中常用的模式动物。 实验目的 1、掌握果蝇的基本特征及鉴别雌、雄果蝇的方法，熟悉常见突变型。 2、了解果蝇生活周期特征及各阶段的形态变化。 二、实验原理 果蝇(Drosophila)属于昆虫纲，双翅目 双翅目：成虫具有一对发达、膜质的前翅 ,后翅特化为一对平衡棒。 特点：生活史短，易饲养，繁殖快，染色体少，突变型多，个体小，是一种很好的 遗传学实验材料，是一种模式生物。 三、实验材料 野生型和几种常见的突变型黑腹果蝇（小翅、残翅、白眼、焦刚毛） 四、实验仪器设备 体视显微镜、培养瓶、麻醉瓶、毛笔、滤纸、培养皿 五、实验内容 (一)果蝇生活周期的观察
遗传学实验课程 生物技术系遗传学教研组 College of Life Science and Technology, XINJIANG Univercity 目 录 实验一 果蝇生活史及形态观察 实验二 果蝇的单、双因子杂交 实验三 果蝇的伴性遗传 实验四 果蝇唾腺染色体的观察 实验五 植物有丝分裂染色体压片技术 实验六 植物多倍体的人工诱导 实验七 植物细胞微核检测技术 实验八 小白鼠骨髓细胞染色体制标本的制备 实验九 精巢减数分裂标本的制备及观察 实验十 染色体分带技术 实验十一 人类细胞中 Barr 小体的观察 实验十二 人类几种常见遗传性状的调查 实验一 果蝇遗传形状的观察 果蝇是在世界各地常见的昆虫，属于昆虫纲，双翅目，果蝇科，果蝇属。果 蝇属（Drosophila）有 3000 种,中国已发现 800 多种，遗传学研究中通常用的是 黑腹果蝇（D.melanogaster）。作为遗传学研究的材料，果蝇具有非常突出的优点。 它体形小，生长迅速，繁殖率高，饲养方便；世代周期短（约 12d 即可繁殖一代）； 突变性状多；染色体数目少，基因组小；实验处理十分方便，容易重复实验，便 于观察和分析。果蝇的遗传学研究广泛而深入，尤其在基因分离，连锁，互换， 等方面十分突出，为遗传学的发展作出了突出的贡献。目前果蝇仍然是遗传学， 细胞生物学，分子生物学，发育生物学等研究中常用的模式动物。 一、实验目的 1、掌握果蝇的基本特征及鉴别雌、雄果蝇的方法，熟悉常见突变型。 2、了解果蝇生活周期特征及各阶段的形态变化。 二、实验原理 果蝇(Drosophila )属于昆虫纲，双翅目。 双翅目：成虫具有一对发达、膜质的前翅，后翅特化为一对平衡棒。 特点：生活史短，易饲养，繁殖快，染色体少，突变型多，个体小，是一种很好的 遗传学实验材料，是一种模式生物。 三、实验材料 野生型和几种常见的突变型黑腹果蝇（小翅、残翅、白眼、焦刚毛） 四、实验仪器设备 体视显微镜、培养瓶、麻醉瓶、毛笔、滤纸、培养皿 五、实验内容 （一）果蝇生活周期的观察
果蝇的生活史 1卵2.一龄幼虫3.二龄幼虫4.三龄幼虫5.蛹6.成虫 果蝇是完全变态昆虫，生活周期可分4个时期：卵、幼虫、蝇和成 最适培养温度20~25℃，温度越高，生长越快，但高于30℃不有甚至死亡 卵：白色，椭圆形，长约0.5mm,前端背面伸出一触丝，附若在食物上。 幼虫：一龄一 一 三龄，三龄体长4-5mm,幼虫头尖尾纯，头上有一黑色状口器。 蛹：化蛹前三龄幼虫停止摄食，爬到相对干燥的瓶壁上，形成菱形的蛹，形状由淡黄 柔软逐渐硬化为深褐自 成虫： 刚羽化的果蝇虫体较肥大，体表呈半透明，颜色逐渐加深，硬化。 (二)果蝇的形态特和常见的突变类型 表1果蝇雌雄性别的鉴定 大小 大 形态 腹部末端稍尖 腹部末端呈钝圆形 颜色 腹部末端色浅，腹部背 腹部末端黑色，腹背3条条纹，最后 面呈5条黑色条纹 条极宽，并延伸到腹面，呈一明显 黑 性梳 无 第一对足跗节基部有性梳 腹部6个腹片 4个腹片 果蝇雌雄外形判别（体形大小）大雄小 腹部体节数目：雌果蝇6节，腹部底部为产卵管，呈现圆锥状凸出 腹部体节数目：谁果蝇4节，腹部底部为交尾器，呈现黑色圆形外观。 雄果蝇在第一对足的跗节基部具有性梳 性梳：果桶只有雄体在第一对是的附节基部有一里色影毛结构，形似一小梳，称为性梳。 而雌体没有性梳。性梳的有无是鉴别雄成蝇的可靠标志之 ,只尽需要放大后木易 表2 一些常见的突变性状 突变性状 基因符号 染色体号 性状特征 棒眼 B 1 复眼呈狭窄垂直棒形，小眼数少 褐眼 限呈褐色 卷曲翅 翅膀向上卷曲，纯合致死 小翅 翅膀小，长度不超过身体 白眼 1 复眼白色 黑檀体 3 身体呈乌木色，黑亮 黑体 b 体黑色，比黑檀体深
果蝇的生活史 1.卵 2.一龄幼虫 3. 二龄幼虫 4.三龄幼虫 5.蛹 6.成虫 果蝇是完全变态昆虫，生活周期可分 4 个时期：卵、幼虫、蛹和成虫。 最适培养温度 20～25℃，温度越高，生长越快，但高于 30℃不育甚至死亡。 卵：白色，椭圆形，长约 0.5mm，前端背面伸出一触丝，附着在食物上。 幼虫：一龄——二龄——三龄，三龄体长 4-5mm，幼虫头尖尾钝，头上有一黑色状口器。 蛹：化蛹前三龄幼虫停止摄食，爬到相对干燥的瓶壁上，形成菱形的蛹，形状由淡黄、 柔软逐渐硬化为深褐色。 成虫： 刚羽化的果蝇虫体较肥大，体表呈半透明，颜色逐渐加深，硬化。 （二）果蝇的形态特和常见的突变类型 表 1 果蝇雌雄性别的鉴定 果蝇雌雄外形判别 （体形大小） 雌大雄小。 腹部体节数目：雌果蝇 6 节，腹部底部为产卵管，呈现圆锥状凸出。 腹部体节数目：雄果蝇 4 节，腹部底部为交尾器，呈现黑色圆形外观。 雄果蝇在第一对足的跗节基部具有性梳 性梳：果蝇只有雄体在第一对足的跗节基部有一黑色鬃毛结构，形似一小梳，称为性梳。 而雌体没有性梳。性梳的有无是鉴别雌雄成蝇的可靠标志之一，只是需要放大后才易观 察。 表 2 一些常见的突变性状 突变性状 基因符号 染色体号 性状特征 棒眼 B 1 复眼呈狭窄垂直棒形，小眼数少 褐眼 bw 2 眼呈褐色 卷曲翅 Cy 2 翅膀向上卷曲，纯合致死 小翅 m 1 翅膀小，长度不超过身体 白眼 w 1 复眼白色 黑檀体 e 3 身体呈乌木色，黑亮 黑体 b 2 体黑色，比黑檀体深 ♀ ♂ 大小 大 小 形态 腹部末端稍尖 腹部末端呈钝圆形 颜色 腹部末端色浅，腹部背 面呈 5 条黑色条纹 腹部末端黑色，腹背 3 条条纹，最后 一条极宽，并延伸到腹面，呈一明显 黑斑 性梳 无 第一对足跗节基部有性梳 腹部 6 个腹片 4 个腹片
黄体 y 1 全身呈浅橙黄色 残翅 g 翅明显退化，部分残留，不能飞 叉毛 毛和刚毛分叉且弯曲 猩红眼 复眼呈明亮猩红色 墨色眼 se 羽化时眼呈褐色并深化成墨色 野生型：体色灰：栩膀呈圆卵型，静止时平放交叉重叠，长度约为腹部长度的两倍：翅 膀有横隔脉。眼睛颜色为砖红色，饱满圆形。刚毛一一头胸部以及复眼的周围具有平直， 先端略弯的长型粗黑硬毛 突变型：白眼(w 小翅(m) 残翅(vg) (三)果蝇的麻醉方法 果蝇具有趋光性，并且喜欢向上爬。利用这些特性，我们就能很方便地将果蝇转移到麻 醉瓶中进行麻醉。 1、轻拍培养瓶，使果蝇落于培养瓶底部： 2、右手两指取下培养瓶塞，将培养瓶与麻醉瓶紧密对接 3、左手握紧两瓶接口处，倒转使培养瓶向上： 4、右手轻拍培养瓶将果蝇震落到麻醉瓶中： 5、分开两瓶，将瓶盖各自盖好： 6、将麻醉瓶的果蝇轻拍到瓶底，迅速拔出塞子，滴上几滴乙联，重新塞上麻醉瓶平放 在桌面上：（不能将培养瓶竖立，以免果蝇落入培养基中不便取出） 7、半分钟后，观察果蝇，不再爬动，并在瓶壁上站不稳，麻醉完成。注意不能麻醉过 度，如果果蝇的翅膀与身体呈45角翘起，表明麻醉过度，不能复苏而死亡。 补教措施：如果蝇在观察中苏醒过来，可用一平皿，内贴一带乙醚的滤纸条，罩住 果蝇进行麻醉补救： 果绿计数：取一白纸，沿对角线对折然后展平，平留于卓面，将底醉之果铞倒于对 角线折痕上，以尺、毛笔或解剖针拨弄果蝇使其均匀分散于对角线折痕上，然后沿对角 线将雌雄果蝇分类拨入各侧。 六、实验步骤 果蝇生活史四个时期的观察 果蝇野生型成虫外形的观察和雄雄性鉴别 突变型的观察 分别挑取5对野生果蝇和5对白眼果蝇到空瓶中饲养，贴上标签，写明杂交组合、日期、 实验者姓名。饲养两周后供下次实验使用 作业： 1、果蝇生活史四个时期的观绕 2、 果蝇成虫外形的观察 3、 雌雄性鉴别 4、 常见突变体的观察 实验二果蝇的单因子杂交 根据孟德尔的颗粒遗传学理论，基因是一个独立的结构与功能单位，在杂合
黄体 y 1 全身呈浅橙黄色 残翅 vg 2 翅明显退化，部分残留，不能飞 叉毛 f 1 毛和刚毛分叉且弯曲 猩红眼 st 3 复眼呈明亮猩红色 墨色眼 se 3 羽化时眼呈褐色并深化成墨色 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；翅 膀有横隔脉。眼睛颜色为砖红色，饱满圆形。刚毛——头胸部以及复眼的周围具有平直， 先端略弯的长型粗黑硬毛 突变型：白眼（w） 小翅（m） 残翅（vg） （三）果蝇的麻醉方法 果蝇具有趋光性，并且喜欢向上爬。利用这些特性，我们就能很方便地将果蝇转移到麻 醉瓶中进行麻醉。 1、轻拍培养瓶，使果蝇落于培养瓶底部； 2、右手两指取下培养瓶塞，将培养瓶与麻醉瓶紧密对接； 3、左手握紧两瓶接口处，倒转使培养瓶向上； 4、右手轻拍培养瓶将果蝇震落到麻醉瓶中； 5、分开两瓶，将瓶盖各自盖好； 6、将麻醉瓶的果蝇轻拍到瓶底，迅速拔出塞子，滴上几滴乙醚，重新塞上麻醉瓶平放 在桌面上；（不能将培养 瓶竖立，以免果蝇落入培养基中不便取出） 7、半分钟后，观察果蝇，不再爬动，并在瓶壁上站不稳， 麻醉完成。注意不能麻醉过 度，如果果蝇的翅膀与身体呈 45。角翘起，表明麻醉过度，不能复苏而死亡。 补救措施：如果蝇在观察中苏醒过来，可用一平皿，内贴一带乙醚的滤纸条，罩住 果蝇进行麻醉补救； 果蝇计数：取一白纸，沿对角线对折然后展平，平置于桌面，将麻醉之果蝇倒于对 角线折痕上，以尺、毛笔或解剖针拨弄果蝇使其均匀分散于对角线折痕上，然后沿对角 线将雌雄果蝇分类拨入各侧。 六、实验步骤 果蝇生活史四个时期的观察 果蝇野生型成虫外形的观察和雌雄性鉴别 突变型的观察 分别挑取 5 对野生果蝇和 5 对白眼果蝇到空瓶中饲养，贴上标签，写明杂交组合、日期、 实验者姓名。饲养两周后供下次实验使用 作业: 1、 果蝇生活史四个时期的观察 2、 果蝇成虫外形的观察 3、 雌雄性鉴别 4、 常见突变体的观察 实验二 果蝇的单因子杂交 根据孟德尔的颗粒遗传学理论，基因是一个独立的结构与功能单位，在杂合
状态时不发生混淆，完整地从一代遗传到下一代，由该基因的显隐性决定其在下 代的性状表现。单因子杂交是指一对等位基因间的杂交。孟德尔第一定律指出 合状态的等位基因保持相对的独立性， 交后代中表型分离比为31 本实验将观察果蝇单因子杂交后代的表型及其分离情况。 对于非同源染色体上的两对等位基因，其杂合体在形成配子时，等位基因间必然按分离 定律分离进入不同配子，而非等位基因间则可以自由组合进入同一配子，这样分配的结果就 是：产生4种基因型的配子，且每种类型产生的概帝相等。在杂合体自交产生的F2代中就 表现出9种基因型，若显性完全，就表现出4种表现性，且表型比为9：33：1，这就是基因 自由组合定律。 果蝇的灰体(E)与黑檀体(e)为一对相对性状，决定这对性状的基因位于第Ⅲ染色 体上：长翅(g)与残翅(g)为另一对相对性状，决定这对性状的基因位于第Ⅱ染色体上。 本实验将探讨这两对性状的贵传规律。 一、实验目的 1、通过实验深刻理解孟德尔分离定律。 2、学习遗传学实验结果记录及统计处理方法。 二、实验材料 野生型：长翅(+/+) 突变型：残翅(g/g 果蝇长翅座位是Ⅱ67.0，长翅对残翅完全显性。残翅果蝇的双翅几乎没有，只有少量残 痕，不能飞翔。 三、实验仪器设备 立体解剖镜、恒温培养箱、培养瓶、麻醉瓶、毛笔、滤纸、培养皿。 四、实验原理 单因子杂交是指一对等位基因间的杂交 正交 反交 P: 长翅（♀）×残翅（♂） 残翅（♀）×长翅() (+/+) (va/vg) (vg/vg) (+/+) F1: 长翅 长翅 (+/vg) (+/vg) F2: 长翅 残翅 长翅 残翅 (+/++wg)(vg/vg) (+/++Wg)(vg/vg) 12 一对杂合状态的等位基因，在遗传上保持相对的独立性，在配子形成时按原样 分离到不同的配子中去，配子分离比为1：1，其自交后代中基因型分高比为1：2：1， 表型分离比为3：1。 五、实验步骤 1、选处女蝇：将旧瓶中的果蝇麻醉处死，在812h内收集处女蝇，每组做正交、反 交各1瓶，每瓶中5对果蝇，确保杂交瓶中各只果蝇麻醉苏醒，没有死蝇。贴好标签 于25℃培养： 2、7d后，处死杂交亲本： 3、再过4-5天，1成蝇出现，在处死亲本7天后，集中观察记录1表型
状态时不发生混淆，完整地从一代遗传到下一代，由该基因的显隐性决定其在下 一代的性状表现。单因子杂交是指一对等位基因间的杂交。孟德尔第一定律指出， 一对杂合状态的等位基因保持相对的独立性，其自交后代中表型分离比为 3:1。 本实验将观察果蝇单因子杂交后代的表型及其分离情况。 对于非同源染色体上的两对等位基因，其杂合体在形成配子时，等位基因间必然按分离 定律分离进入不同配子，而非等位基因间则可以自由组合进入同一配子，这样分配的结果就 是：产生 4 种基因型的配子，且每种类型产生的概率相等。在杂合体自交产生的 F2 代中就 表现出 9 种基因型，若显性完全，就表现出 4 种表现性，且表型比为 9:3:3:1，这就是基因 自由组合定律。 果蝇的灰体（E）与黑檀体（e）为一对相对性状，决定这对性状的基因位于第 III 染色 体上；长翅（Vg）与残翅（vg）为另一对相对性状，决定这对性状的基因位于第 II 染色体上。 本实验将探讨这两对性状的遗传规律。 一、实验目的 1、通过实验深刻理解孟德尔分离定律。 2、学习遗传学实验结果记录及统计处理方法。 二、实验材料 野生型：长翅（+ / +） 突变型：残翅（vg / vg） 果蝇长翅座位是Ⅱ67.0，长翅对残翅完全显性。残翅果蝇的双翅几乎没有，只有少量残 痕，不能飞翔。 三、实验仪器设备 立体解剖镜、恒温培养箱、培养瓶、麻醉瓶、毛笔、滤纸、培养皿。 四、实验原理 单因子杂交是指一对等位基因间的杂交 一对杂合状态的等位基因，在遗传上保持相对的独立性，在配子形成时按原样 分离到不同的配子中去，配子分离比为 1：1，其自交后代中基因型分离比为 1：2：1， 表型分离比为 3：1。 五、实验步骤 1、选处女蝇：将旧瓶中的果蝇麻醉处死，在 8-12h 内收集处女蝇，每组做正交、反 交各 1 瓶，每瓶中 5 对果蝇，确保杂交瓶中各只果蝇麻醉苏醒，没有死蝇。贴好标签， 于 25℃培 养； 2、7d 后，处死杂交亲本； 3、再过 4-5 天，F1 成蝇出现，在处死亲本 7 天后，集中观察记录 F1 表型；
4、选取正、反交各5对1果蝇，分别转入一新培养瓶，于25℃培养，其余F1代果 蝇处死， 57后，处死1亲本 6、再过5d,2成蝇出现，开始观察记录，连续统计7d。 六、实验结果 1、观察并统计正、反交1代表型及个体数，比较正、反交结果，分析基因间的显、 隐性关系： 紧转统计正、反交户代表型及个体数。计算不同表型个体数的比储.比 3、根据你的结果，对该实验F2代的统计结果作X2测验： F1代： 观察结果 长翅（♀）×残翅() 残翅（♀）×长翅() 统计日期 长翅数 残翅数 长翅数 残翅数 合计 对2代的统计结果做x2测验 野生型 突变型 (正、反交合并) (正、反交合并) 总计 实际观察数(O) 预期数(E) 偏差(OE) (O-E)/E 自由度=n一1 查2表，进行差异显著水平检 0.99 0.95 n 0.50 0.10 0.05 0.02 1 0.00016 0.0039 0.15 2.71 3.84 5.41 2 0.0201 0.103 1.39 4.61 5.99 7.82 3 0.115 0.352 2.37 6.25 7.82 9.84 4 0.297 0.711 3.36 7.78 9.49 11.67 50.554 1.145 4.35 9.24 11.07 13.39 102.558 3.940 9.34 15.99 18.31 21.16
4、选取正、反交各 5 对 F1 果蝇，分别转入一新培养瓶，于 25℃培养，其余 F1 代果 蝇处死； 5、7d 后，处死 F1 亲本； 6、再过 5d，F2 成蝇出现，开始观察记录，连续统计 7d。 六、实验结果 1、观察并统计正、反交 F1 代表型及个体数，比较正、反交结果，分析基因间的显、 隐性关系； 2、观察并统计正、反交 F2 代表型及个体数，计算不同表型个体数的比例，比较正、 反交实验结果； 3、根据你的结果，对该实验 F2 代的统计结果作 X2 测验； F1 代： 观察结果 统计日期 长翅（♀）×残翅（♂） 残翅（♀）×长翅（♂） 长翅数 残翅数 长翅数 残翅数 合 计 对 F2 代的统计结果做 x2 测验： 野生型 （正、反交合并） 突变型 （正、反交合并） 总计 实际观察数（O） 预期数（E） 偏差（O-E） (O-E)2/E 自由度＝n－1＝ x 2＝∑(O-E)2/E＝ 查 x2 表，进行差异显著水平检 P n 0.99 0.95 0.50 0.10 0.05 0.02 1 0.00016 0.0039 0.15 2.71 3.84 5.41 2 0.0201 0.103 1.39 4.61 5.99 7.82 3 0.115 0.352 2.37 6.25 7.82 9.84 4 0.297 0.711 3.36 7.78 9.49 11.67 5 0.554 1.145 4.35 9.24 11.07 13.39 10 2.558 3.940 9.34 15.99 18.31 21.16
六、思考题 1、杂交实验中为什么亲本雌绳要选用处女蝇？ 2、在进行杂交和1代自交后一定时间为什么要释放杂交亲本 3、分析你的实验结果是否符合孟德尔分离定律。 实验三果蝇的伴性遗传 位于性染色体上的基因的遗传方式与位于常染色体上的基因有一定的差别，它在亲代与 子代之间的传递方式与雌雄性别有关，这种遗传方式就称为伴性遗传。果蝇的性别决定类型 是XY型，具有X和Y两种性染色体，雄性是，为同配性别：雄性是XⅪ为异配性别。半性 基因主题位于X染色体上，而Y染色体上没有相应的笃位基因，所以这类遗传也叫X一连战 遗传。本实验将观察果蝇×染色体上红眼基因的伴性遗传规律 一、实验目的 1、了解伴性遗传并认识果绳伴性遗传特点。 2、正确认识伴性遗传与非伴性遗传的区别以及伴性基因在正反交中的差异。 一、实材料 黑腹果蝇品系 野生型（红眼） Xx(♀)，Xy(8) 突变型（白眼） XwXw(早).Xwy(&) 伴性基因主要位于X染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因。决定红眼、白眼的 基因位于X染色体上，是一对等位基因 三、实验仪器设备 立体解剂镜、恒温培养箱、培养瓶、麻醉瓶、毛笔、滤纸、培养皿 四、实验原理 位于性染色体上的基因的遗传方式与位于常染色体上的基因有一定差别，它在亲代与子 代之间的传递方式与雌雄性别有关，这种遗传方式称为伴性遗传。 正交 反交 P: X+X*(♀)XxWY(6) xwxW(♀)XX+Y(6) 野生型 突变型 突变型 野生型 F1 X+YW Xxw XWY (红眼)（红眼） (红眼)（白眼） X'x+XYW XxW XWEW XWY XWY 雌：野生型 雌：1/2野生型，1/2突变型 雄：12野生型，12突变型 雄12野生型，12突变型 非伴性基因的1代均表现显性性状，而伴性基因，在正交情况下，1代和非伴性遗传相同
六、思考题 1、杂交实验中为什么亲本雌蝇要选用处女蝇？ 2、在进行杂交和 F1 代自交后一定时间为什么要释放杂交亲本？ 3、分析你的实验结果是否符合孟德尔分离定律。 实验三 果蝇的伴性遗传 位于性染色体上的基因的遗传方式与位于常染色体上的基因有一定的差别，它在亲代与 子代之间的传递方式与雌雄性别有关，这种遗传方式就称为伴性遗传。果蝇的性别决定类型 是 XY 型，具有 X 和 Y 两种性染色体，雌性是 XX,为同配性别；雄性是 XY,为异配性别。半性 基因主要位于 X 染色体上，而 Y 染色体上没有相应的等位基因，所以这类遗传也叫 X—连锁 遗传。本实验将观察果蝇 X 染色体上红眼基因的伴性遗传规律。 一、实验目的 1、了解伴性遗传并认识果蝇伴性遗传特点。 2、正确认识伴性遗传与非伴性遗传的区别以及伴性基因在正反交中的差异。 二、实验材料 黑腹果蝇品系： 野生型（红眼） X +X +（♀），X +Y（♂） 突变型（白眼） XWXW（♀），XWY（♂） 伴性基因主要位于 X 染色体上，Y 染色体上没有相应的等位基因。决定红眼、白眼的 基因位于 X 染色体上，是一对等位基因 。 三、实验仪器设备 立体解剖镜、恒温培养箱、培养瓶、麻醉瓶、毛笔、滤纸、培养皿 四、实验原理 位于性染色体上的基因的遗传方式与位于常染色体上的基因有一定差别，它在亲代与子 代之间的传递方式与雌雄性别有关，这种遗传方式称为伴性遗传。 非伴性基因的 F1 代均表现显性性状，而伴性基因，在正交情况下，F1 代和非伴性遗传相同
而在反交情况下，F1代会出现隐性性状。 在伴性遗传实验时，也可能出现例外个体，即在反交实验中1代出现不应该出现的雌 性白眼，这是由于两条X染色体不分离造成的 精子 卵子 $ XXWXw XWXWY XWXw (死亡) (白眼雄性) X40 o 0无刈 (红眼雌性，不育)（死亡） 五、实验步骤 1、选处女蝇：每两组做正、反交各1瓶，正交选野生型红眼为母本，突变型白眼为父本， 将母本旧瓶中的果蝇全部麻醉处死，在812h内收集处女蝇5只，将处女蝇和5只雄蝇转移 到新的杂交瓶中，贴好标签，于25℃培养： 2、7d后，释放杂交亲木（一定要干净）： 3、再过45天，1成蝇出现，在处死亲本7天后，集中观察记录F1表型 4、选取5对F1代果蝇，转入一新培养瓶，于25℃培养，其余F1代果蝇处死： 5、7d后，处死1亲本： 6、再过5d,F2成蝇出现，开始观察记录，连续统计7d: 六、实验结果 1、观察并统计正、反交F1代表型及个体数，比较正反交结果： 2、观察并统计正、反交2代表型及个体数。计算不同表型个体数的比例，分析作性基因的 遗传规律： 3、根据你的结果，对该实验2代的统计结果作X?测验： 正交F1:XXXXWY 反交F1:XXWXXY 观察果 统计日期 红眼♀ 红眼古 红眼孚 白眼6 观察结果 正交2 反交2 统计日期 红眼♀白眼♀红眼白眼：红眼♀白眼♀ 红眼古白眼
而在反交情况下，F1 代会出现隐性性状。 在伴性遗传实验时，也可能出现例外个体，即在反交实验中 F1 代出现不应该出现的雌 性白眼，这是由于两条 X 染色体不分离造成的。 精 子 卵 子 X + Y XWXW X + XWXW （死亡） XWXWY （白眼雄性） O(无 X) X +O （红眼雌性，不育） YO （死亡） 五、实验步骤 1、选处女蝇：每两组做正、反交各 1 瓶，正交选野生型红眼为母本，突变型白眼为父本， 将母本旧瓶中的果蝇全部麻醉处死，在 8-12h 内收集处女蝇 5 只，将处女蝇和 5 只雄蝇转移 到新的杂交瓶中，贴好标签，于 25℃培养； 2、7d 后，释放杂交亲本（一定要干净）； 3、再过 4-5 天，F1 成蝇出现，在处死亲本 7 天后，集中观察记录 F1 表型； 4、选取 5 对 F1 代果蝇，转入一新培养瓶，于 25℃培养，其余 F1 代果蝇处死； 5、7d 后，处死 F1 亲本； 6、再过 5d，F2 成蝇出现，开始观察记录，连续统计 7d； 六、实验结果 1、观察并统计正、反交 F1 代表型及个体数，比较正反交结果； 2、观察并统计正、反交 F2 代表型及个体数，计算不同表型个体数的比例，分析伴性基因的 遗传规律； 3、根据你的结果，对该实验 F2 代的统计结果作 X 2 测验； 观察果 统计日期 正交 F1：X +X +×XWY 反交 F1：XWXW×X +Y 红眼♀ 红眼♂ 红眼♀ 白眼♂ 观察结果 统计日期 正交 F2 反交 F2 红眼♀ 白眼♀ 红眼♂ 白眼♂ 红眼♀ 白眼♀ 红眼♂ 白眼♂
合计 百分比 对F2代的统计结果做x2测验： 正交2 反交F2 红眼白眼红眼 白眼红眼白眼红眼 白眼 实际观察数(O) 预期数( 偏差0-E) (O-E)/E 自由度=n一1 x2-Σ(o-E2/E 实验四果蝇唾腺染色体制片 唾液腺染色体(salivary gland chromosome)是一类存在于双翅目昆虫，如果蝇，摇蚊幼虫 睡液腺细胞中的巨大染色体。双翅目昆虫的睡液腺细胞发育到一定的阶段之后就不再进行有 丝分裂，而永久停留在分裂间期。但随若幼虫的生长，唾液腺染色体仍不断的进行自我复制 而且不分开，经过许多次的复制形成约1000~4000拷贝的染色体丝，合起来直径长达5m 长度达400μm,比普通细胞中期染色体约大100~150倍，所以又称为多线染色体(polytene chromosome)或巨大染色体(giant chromosome)。 唾液腺染色体的另一特点是体细胞中同源染色体处于紧密配对状态，这种状态称为“体 细朐联会”。在以后不断的复制中仍不分开，由此成千上万条核蛋白纤维丝结合在一起，紧 密盘绕。所以细胞中染色体只呈但倍数 黑腹果蝇的染色体数目2n=8,其中第儿，第Ⅲ染色体 为中部着丝粒染色体，第V和第1以染色体)染色体为端着丝粒染色体。睡液腺染色体形成 时，染色体着丝粒和近着丝粒的异染色质区聚于一起形成一个染色中心(chromo-center),所 以在光学显微镜下可见从染色中心处伸出6条配对的染色体臂，其中5条为长臂，一条为紧 靠染色中心的很短的臂。 唾液腺染色体经染色后，呈现深浅不同，疏密各异的横纹bad。这些横纹的数目，位 置，宽窄及排列顺序都具有物种的特异性。研究认为这些横纹与染色体的基因是有一定关系 的。从其横纹分布特征可对物种的进化特征进行比较分析，而一旦染色体上发生了缺失，重 复，倒位，异位等结构变化，也可以较容易地在唾液腺染色体上观察识别出来。 实验日的 了解果蝇唾液腺染色体的形态学及遗传学特征：
合 计 百 分 比 对 F2 代的统计结果做 x2 测验： 正交 F2 反交 F2 红眼 ♀ 白眼 ♀ 红眼 ♂ 白眼 ♂ 红眼 ♀ 白眼 ♀ 红眼 ♂ 白眼 ♂ 实际观察数(O) 预期数(E) 偏差(O-E) (O-E)2/E 自由度＝n－1＝ x 2＝∑(O-E)2/E＝ 实验四 果蝇唾腺染色体制片 唾液腺染色体(salivary gland chromosome)是一类存在于双翅目昆虫，如果蝇，摇蚊幼虫 唾液腺细胞中的巨大染色体。双翅目昆虫的唾液腺细胞发育到一定的阶段之后就不再进行有 丝分裂，而永久停留在分裂间期。但随着幼虫的生长，唾液腺染色体仍不断的进行自我复制 而且不分开，经过许多次的复制形成约 1000~4000 拷贝的染色体丝，合起来直径长达 5μm， 长度达 400μm，比普通细胞中期染色体约大 100~150 倍，所以又称为多线染色体(polytene chromosome)或巨大染色体(giant chromosome)。 唾液腺染色体的另一特点是体细胞中同源染色体处于紧密配对状态，这种状态称为“体 细胞联会”。在以后不断的复制中仍不分开，由此成千上万条核蛋白纤维丝结合在一起，紧 密盘绕。所以细胞中染色体只呈但倍数。黑腹果蝇的染色体数目 2n=8,其中第 II,第 III 染色体 为中部着丝粒染色体，第 IV 和第 I(X 染色体)染色体为端着丝粒染色体。唾液腺染色体形成 时，染色体着丝粒和近着丝粒的异染色质区聚于一起形成一个染色中心(chromo-center)，所 以在光学显微镜下可见从染色中心处伸出 6 条配对的染色体臂，其中 5 条为长臂，一条为紧 靠染色中心的很短的臂。 唾液腺染色体经染色后，呈现深浅不同，疏密各异的横纹(band)。这些横纹的数目，位 置，宽窄及排列顺序都具有物种的特异性。研究认为这些横纹与染色体的基因是有一定关系 的。从其横纹分布特征可对物种的进化特征进行比较分析，而一旦染色体上发生了缺失，重 复，倒位，异位等结构变化，也可以较容易地在唾液腺染色体上观察识别出来。 一、实验目的 了解果蝇唾液腺染色体的形态学及遗传学特征；
学习分离果蝇幼虫唾液腺的技术。 一、实验度理 果蝇唾腺染色体特点 巨大，是多线染色体 正常：间明DNA复制，两条染色单体·着丝点裂开一 +子染色体·核 分裂— +胞质分裂： 果锦：有丝分裂停止在分裂间期，DNA不斯自我复制，若丝点不裂开 :体细胞联会，所以染色体只呈现单倍影 形成染色中心，从染色 长臂，1条短臂：染色后，出现一系列宽窄不同、染色深浅不一的横 纹： 四、实验用具及药品 1、仪器用具：显微镜、双目解剖镜、培养瓶、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、吸水 纸、酒精灯、火柴等。 2、试剂： 无水酒精 醋酸、1%醋酸洋红、改良品红、生理盐水、1N盐酸、蒸馏水 3、培养基：玉米琼脂培养基。 五、实验步骤 实验分五个步骤进行：1、选取幼虫：2、腺体剖取：3、腺体解离：4、染色：5 压片：6、观察 1、选取幼虫 取三龄幼虫，置于载玻片上，并滴加一滴生理盐水，观察幼虫结构：具一钝尾和带 黑色口器的尖头端 2、腺体剂取 取两支解制针， 一针压住幼虫身体的近头端13处，固定幼虫，另一针压住幼虫头 部，压点尽可能靠头部口器处。 将解剖针 稳前移 使头部与身体拉开，口器部分断开，体内各器官从切口挤出， 一对唾腺也随之而出。 3、腺体解离 剥离脂肪体及其他杂物，分离出纯净的睡腺，用吸水纸小心吸去生理盐水 加1滴1NHC1,浸2一3分钟，使组织疏松，以便压片时细胞分散，染色体散开 4、染色 用吸水纸吸去盐酸，加1滴蒸缅水轻轻钟洗后吸干，重复3次，洗净残留的盐酸 加2滴石炭酸品红染液，染色15分钟（此过程应保持腺体一直处于染液的浸泡中）。 5、压 染色完成后，盖上干净的盖片，并覆一层滤纸。将片子放在实验台上，用大拇 指均匀用力压片。（注意不要使盖片移动。） 实验注意事项 1、 定加生理盐水，否则唾腺易干。 2、将脂肪组织洁除干净。 3、水不可太多，否则幼虫会漂浮而且活跃 4、染色时间不可过长，否则背景也若色。 压片时要钱 用力要均 6、染色完以后，将旧的染色液吸去，加新的染色液，再压片。 7、吸水时勿将唾腺一起吸走。 6、观察
学习分离果蝇幼虫唾液腺的技术。 二、实验原理 果蝇唾腺染色体特点： 巨大，是多线染色体； 正常：间期 DNA 复制，两条染色单体 着丝点裂开 子染色体 核 分裂 胞质分裂； 果蝇：有丝分裂停止在分裂间期，DNA 不断自我复制，着丝点不裂开。 同源染色体紧密配对：体细胞联会，所以染色体只呈现单倍数；形成染色中心，从染色 体中心处伸出 5 条长臂，1 条短臂；染色后，出现一系列宽窄不同、染色深浅不一的横 纹； 四、实验用具及药品 1、仪器用具：显微镜、双目解剖镜、培养瓶、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、吸水 纸、酒精灯、火柴等。 2、试剂：无水酒精、冰醋酸、1%醋酸洋红、改良品红、生理盐水、1N 盐酸、蒸馏水。 3、培养基：玉米琼脂培养基。 五、实验步骤 实验分五个步骤进行：1、选取幼虫；2、腺体剖取 ；3、腺体解离 ；4、染色；5、 压片；6、观察； 1、 选取幼虫 取三龄幼虫，置于载玻片上，并滴加一滴生理盐水，观察幼虫结构：具一钝尾和带 黑色口器的尖头端 2、 腺体剖取 取两支解剖针，一针压住幼虫身体的近头端 1/3 处，固定幼虫，另一针压住幼虫头 部，压点尽可能靠头部口器处。 将解剖针平稳前移，使头部与身体拉开，口器部分断开，体内各器官从切口挤出， 一对唾腺也随之而出。 3、腺体解离 剥离脂肪体及其他杂物，分离出纯净的唾腺 ，用吸水纸小心吸去生理盐水。 加 1 滴 1N HCl，浸 2—3 分钟，使组织疏松，以便压片时细胞分散，染色体散开。 4、染色 用吸水纸吸去盐酸，加 1 滴蒸馏水轻轻冲洗后吸干，重复 3 次，洗净残留的盐酸。 加 2 滴石炭酸品红染液，染色 15 分钟（此过程应保持腺体一直处于染液的浸泡中）。 5、压片 染色完成后，盖上干净的盖片，并覆一层滤纸。将片子放在实验台上，用大拇 指均匀用 力压片。（注意不要使盖片移动。） 实验注意事项 1、一定加生理盐水，否则唾腺易干。 2、将脂肪组织清除干净。 3、水不可太多，否则幼虫会漂浮而且活跃。 4、染色时间不可过长，否则背景也着色。 5、压片时要揉，用力要均匀。 6、染色完以后，将旧的染色液吸去，加新的染色液，再压片。 7、吸水时勿将唾腺一起吸走。 6、观察
将制片置低倍镜下找到分散好的标本，移至视野中心，然后转到高倍镜下观察。 对分散良好、染色体臂充分伸展的片子，应仔细观察染色体的横纹数量、形状和排 列顺序 对照模式照片辨认出不同的染色体臂， 六、作业及思考 1检查你制作的制片，寻找形态良好、分散适中的图象仔细观察各条臂的特点。 2、画出所制染色体的形态，大小，并标出明显的横纹特点。 实验五植物有丝分裂压片技术 ,一全部遗传与遗传学的基础 植物染色体的常规压片技术是观察植物染色体常用的方法。该技术一般以生长，分裂比 较旺盛的植物根尖细胞为材料， 经预处理，固定 解 色 压片等程序，就可以观察到 较多的处于有丝分裂中期的细胞和染色体，以进行有关研究。预处理的目的是获得比较多日 中期分裂相，同时可以使染色体收缩变短，这样就使染色体在压片时容易分散。预处理药品 如秋水仙素(0.01%2.0%)外，还可使用对二氯苯（饱和溶液），8羟基喹啉 (0.0020.004molL)、a-溴苯（饱和溶液）等。 为了能够在显微镜下观察到清晰地染色体，还需对染色体标本进行染色，较好的染色方 法 Feulgen染色法 染色法 酸洋红染色法、改良石炭酸 (卡宝品红》 染色法，尤以改良石炭酸品红染色法简便、快捷。 ·、实验目的 学习植物根尖压片方法的基本技术。熟悉细胞有丝分裂各个时期的形态特征及 染色体的变化，并学会染色体简易永久片的制片技术 二、实验原理 有丝分裂是体细胞分裂的主要方式，一般发生在植物根尖或茎尖的分生组织中 在有丝分裂时，细胞核与细胞质有很大的变化，但以细胞核内染色体的变化最为明 显，而且是右想律地讲行。各种生物垫色体在数目上和形态上是相对恒定的并贿 科尾种的不同而且有 一定的特征。大蒜体细胞中有6对共12条染色体，在有丝分裂 过程中，每个染色体能复 一份，然后分配到两个 子细胞中，所以两个子细胞与母 细胞所含的染色体在数目、形态和性质上都是相同的。在细胞遗传学研究中，人们 常常需要了解某一物种的染色体数目，而最有效的方法就是观察细胞有丝分裂的中 期，这样能得到较为准确的结果。 三、实验材料、器具与试剂 (一)实验材料 大蒜(Aillum sativum)根尖 (二)实验器具 显微镜、培养箱、恒温水浴锅、温度计、摄子、刀片、载玻片、盖玻片、烧杯 15m离心管、滴瓶、切片架、切片盒、玻片、大培养皿、吸水纸、铅笔、吸管 药品试剂 卡诺氏固定液（甲醇或95%乙醇3份，冰醋酸1份人、改良苯酚品红染色液（见副 录：实验试剂的配制)、1NHCI、95%乙醇、正丁醇、加拿大树胶。 四、实验方法 (一)材料准备选取大蒜瓣去皮，用透明胶带固定放在盛有清水的培养皿中，是根
将制片置低倍镜下找到分散好的标本，移至视野中心，然后转到高倍镜下观察。 对分散良好、染色体臂充分伸展的片子，应仔细观察染色体的横纹数量、形状和排 列顺序，对照模式照片辨认出不同的染色体臂。 六、作业及思考题 1.检查你制作的制片，寻找形态良好、分散适中的图象仔细观察各条臂的特点。 2、画出所制染色体的形态，大小，并标出明显的横纹特点。 实验五 植物有丝分裂压片技术 ——全部遗传与遗传学的基础 植物染色体的常规压片技术是观察植物染色体常用的方法。该技术一般以生长，分裂比 较旺盛的植物根尖细胞为材料，经预处理，固定，解离，染色，压片等程序，就可以观察到 较多的处于有丝分裂中期的细胞和染色体，以进行有关研究。预处理的目的是获得比较多的 中期分裂相，同时可以使染色体收缩变短，这样就使染色体在压片时容易分散。预处理药品 如秋水仙素（ 0.01%~2.0% ） 外 ， 还 可 使 用 对 二 氯 苯 （ 饱 和 溶 液 ）， 8- 羟基喹啉 （0.002~0.004mol/L）、α-溴苯（饱和溶液）等。 为了能够在显微镜下观察到清晰地染色体，还需对染色体标本进行染色，较好的染色方 法有 Feulgen 染色法、铁矾-苏木精染色法、醋酸洋红染色法、改良石炭酸品红（卡宝品红） 染色法，尤以改良石炭酸品红染色法简便、快捷。 一、实 验 目 的 学习植物根尖压片方法的基本技术。熟悉细胞有丝分裂各个时期的形态特征及 染色体的变化，并学会染色体简易永久片的制片技术。 二、实验原理 有丝分裂是体细胞分裂的主要方式，一般发生在植物根尖或茎尖的分生组织中。 在有丝分裂时，细胞核与细胞质有很大的变化，但以细胞核内染色体的变化最为明 显，而且是有规律地进行。各种生物染色体在数目上和形态上是相对恒定的，并随 科属种的不同而具有一定的特征。大蒜体细胞中有 6 对共 12 条染色体，在有丝分裂 过程中，每个染色体能复制一份，然后分配到两个子细胞中，所以两个子细胞与母 细胞所含的染色体在数目、形态和性质上都是相同的。在细胞遗传学研究中，人们 常常需要了解某一物种的染色体数目，而最有效的方法就是观察细胞有丝分裂的中 期，这样能得到较为准确的结果。 三、实验材料、器具与试剂 （一）实验材料 大蒜（Aillum sativum）根尖 （二）实验器具 显微镜、培养箱、恒温水浴锅、温度计、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、烧杯、 1.5ml 离心管、滴瓶、切片架、切片盒、玻片、大培养皿、吸水纸、铅笔、吸管。 （三）药品试剂 卡诺氏固定液（甲醇或 95%乙醇 3 份，冰醋酸 1 份）、改良苯酚品红染色液（见副 录：实验试剂的配制）、1N HCl、95%乙醇、正丁醇、加拿大树胶。 四、实验方法 （一）材料准备 选取大蒜瓣去皮，用透明胶带固定放在盛有清水的培养皿中，是根