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1、SHANFM NG IFNIVFRSITY生命科学学院遗传学实 验 报 告表6三点试验F2果蝇的性状查看与统计表型实得数比例重组发生在wsnsnmw m+ + +4011- 68.8%w sn m193J+ + m9617.5%VVw sn +55J+ sn m2510.7%VVw + +68Jw + m163.0%7V+ sn +10J合计864100%13.7%20.5%28.2%两端的基因间距离进行校正:28.2%+2x3.0%=34.2%据本次试验结果算出的三个基因的相对挨次和距离wsnm13.720.5一 34.2 一图1 w-sn-m三个基因的遗传学图单交换率分别为13.7%和20
2、.5% ;双交换率为3.0%并发率=3.0%/(13.7%x20.5%)=1.07 ,干扰=1-1.07=-0.07 ;说明一次交换后并不干扰它的接近再发 生一次交换。相反的一次交换后促使它的接近在发生一次交换,因此w-sn-m三个基因之间存在着负 干扰。w-sn-m三个基因间负干扰现象的消失可能有两个缘由。一:果蝇在传代的过程确实消失了负干扰的 现象,这与果蝇的品种有肯定的关系,某些争论者采用家蚕的一些基因在争论过程中确实存在过负干 扰现象;二:这可能与整个试验室的某一或几组统计数据的偏差有关,也可能是果蝇的直卷刚毛的不 易识别有关。当然要确定其真正的缘由还需要更多试验和更多试验数据的支撑。
3、七、结果争论:本次遗传学大试验历时五周,并分为双因子杂交、伴性遗传和三点测交三个局部。这需要良好的分工 协作,同时在区分果蝇与计数的过程中同样需要足够的急躁与仔细。就试验结果来看,每个小组的试 验数据是远远不够的,但依据整个班级的试验数据进行的统计分析还是具有肯定的可信度的,例如双 因子杂交和伴性遗传的试验结果分别很好的验证自由组合定律和伴性遗传的特点。对于某个特别现象 的消失也能够给出合理的解释。三点测交的试验中也可以正确的推断三个基因的挨次和也许的距离, 只是在并发率和干涉的方面有局部问题,可能存在负干扰,也可能由于局部数据的偏差所致。但是总 体来说,本次的试验还是相当胜利的。八、备注:1
4、、各培育瓶的标注肯定要清楚明白,放入的果蝇应对号入座。2、保证杂交所用的亲本雌果蝇肯定是处女蝇;3、杂交后倒掉亲本时,肯定要倒洁净,以免造成回交产生试验误差。同样在F1自交后,倒掉F1时 肯定要倒洁净,以免造成F1和F2的混杂产生试验误差。试验五六七:双因子杂交、伴性遗传和三点测交一、或佥目的:1、通过对果蝇的杂交试验,正确理解分别定律的实质,并验证与深入理解三个的遗传规律。2、熟悉伴性遗传的正、反交差异,把握伴性遗传的特点。3、把握绘制遗传学图的原理和方法,深入对重组值、遗传学图、双交换、并发率和干涉等概念的理 解。4、把握果蝇的杂交技术,并学会纪录交配结果和把握统计处理的方法。二、试验器材
5、:1、材料:18号果蝇(野生型)及三种突变体果蝇即14号果蝇(黑身残翅)、w号果蝇(白眼)和 6号果蝇(白眼卷刚毛小翅)2、试剂:乙醇、乙醛、果蝇培育基等3、器具:麻醉瓶、酒精灯、白瓷板、毛笔、银子、培育管、棉球等三、试验原理:果蝇具有生活史短、繁殖率高、饲养简便、染色体数目少(2r1=8 )和突变性状多等特点,是争论遗 传学的好材料。本次设计试验就是采用果蝇进行一系列的遗传学验证明验染色体基因相对挨次和距 离的测定,下面简要介绍关于双因子杂交、伴性遗传和三点测交的基本原理。1、双因子杂交:果蝇的灰体基因(E )与黑檀体基因(e )为一对相对性状,位于IHR70.7位置,而长翅(Vg )与残翅
6、 (vg )为另一对相对性状,位于UR67.0位置。这两对基因是没有连锁关系的,位于不同染色体上的 非等位基因。因此非同源染色体的这两对非等位基因可以很好的验证自由组合定律。自由组合规律:位于非同源染色体上的两对非等位基因,其杂合体在形成配子时,等位基因彼此分 别,进入不同的配子中,非等位基因可自由组合进入同一配子,结果产生4种比例相等的配子。假设显 性完全,F1自交产生F2代表现出4种表型,比例为9 : 3 : 3 : 10双因子杂交的遗传规律:双因子杂交反交双因子杂交正交14? x186黑残 灰长F1灰长0185 x 14(灰长黑残Fl灰长F2:灰长:灰残:黑长:黑残=9 :3:3:1F2
7、:灰长:灰残:黑长:黑残=9 :3:3:12、伴性遗传:位于性染色体上的基因叫作伴性基因,其遗传方式与位于常染色体上的基因有肯定差异,它在亲代与 子代之间的传递方式与雌雄性别有关,伴性基因的这种遗传方式称为伴性遗传(sex-linked inheritance) o果蝇的红眼与白眼是一对相对性状,由单基因掌握,位于X染色体上,基因之间的关系为红眼对白眼 完全显性。当红眼果蝇(?)和白眼果蝇(3 )杂交,F1代中的果蝇均为红眼,F2代中红眼果蝇:白 眼果蝇=3 : 1,但在雌果蝇中全为红眼,在雄果蝇中红眼果蝇:白眼果蝇=1 : lo当反交时,F1代中 的雌果蝇为红眼,雄果蝇却为白眼。F2代中红眼
8、果蝇:白眼果蝇二1 : 1 ,在雌果蝇或雄果蝇中红眼果 蝇与白眼果蝇的比例均为1: lo伴性遗传的遗传规律:伴性遗传正交伴性遗传反交185 x wdX+x+ XWY红眼 3白眼Fl: X+Xw* X+Y出红眼3红眼0VF2: X+X+ X+Xw X+Y XWY,红眼,红眼g红眼d白眼185 x wdX+x+ XWY红眼 3白眼Fl: X+Xw* X+Y出红眼3红眼0VF2: X+X+ X+Xw X+Y XWY,红眼,红眼g红眼d白眼w$ X 186XWXWX+Y6白眼?红眼VFl: X+Xw X。2红眼6白眼F2: X+Xw Xw Xw X+ Y KN*红眼?白眼6红眼告白眼3、三点测交位于同
9、一条染色体上的基因是连锁的,而同源染色体上的基因之间会发生肯定频率的交换,使子代中 消失肯定数量的重组型。重组型消失的多少反映出基因间发生交换的频率的凹凸。而依据基因在染色体上直线排列的原理,基因交换频率的凹凸与基因间的距离有肯定的对应关系。基因图距就是通过基因间重组值的测定而得到的。假如基因座位相距很近,重组率与交换率的值相等,直接将重组值作为基因图距;隹改口基因间相距较 远,两个基因间往往发生两次以上的交换,必需进行校正,来求出基因图距。三点测交:用野生型纯合体与三隐性个体杂交,获得三因子杂种(F1 ),再使F1与三隐性基因纯合 体测交,通过对测交后(Ft)代表现型及其数目的分析,分别计算
10、三个连锁基因之间的交换值,从而 确定这三个基因在同一染色体上的挨次和距离。通过一次三点测验可以同时确定三个连锁基因的位置,即相当于进行三次两点测验,而且能在试验 中检测到所发生的双交换。假如两个基因间的单交换并不影响邻近两个基因的单交换,那么预期的双交换频率应等于两个单交换 频率的乘积,但实际上观看到的双交换值往往低于预期值,由于每一次发生单交换,它邻近也发生一 次交换的机会就削减,这叫干涉。一般用并发率表示干涉的大小。三点测交(一次杂交,一次测交)6 号?( wsnm/wsnm ) x 18 号6(+ +/Y)Fl: ?(+/wsnm)g(wsnm/Y)红直长白卷小统计F2代各类型及数目填入
11、表3四、试验步骤:第一周:双因子正交18 ? x 14$姓名:日期:1 .预备工作:将麻醉解口器具(白瓷板、毛笔等)进行消毒灭菌,放凉。领取培育管6支,填写标签并贴在培育管上。标签写法举例如右:选处女蝇:共有4种果蝇品系,支配6个大桌分别负责18号、14号、W号、6 号果蝇的麻醉和雌雄分选(昨晚10:30已倒过果蝇,现在9:00点分选的雌蝇均为 处女蝇)。2 .杂交组合设计:双因子正交:185 x 14双因子反交:14年x 186个杂交伴性正交:185 X we伴性反交:w?x 186三点测交:6歙186三点测交:62x 1833 .依据设计的组合将处女蝇和雄蝇分装在各个培育管中,每管中35对
12、即可。用毛笔轻扫进培育管的 管壁上,塞上棉塞后平放桌上。待管中果蝇都清醒并活动自如以后,再将培育管竖着放进培育盒里。 放25培育箱进行培育。其次周:4、倒掉亲本果蝇并处死第三周:5、观看然后计数,选择生活状态良好的互交,35对即可,放入新的培育管中置25培育箱 进行培育。第四周:6、清除培育瓶中全部的Fi亲本第五周:7、观看F2,统计F2 ,处理数据。(统计过的果蝇放入酒精瓶中,杀死)五、试验纪录:收集处女蝇时间:2022-10-21 9:00 ;亲本接种时间:2022-10-21 ;清除的时间:2022-10-28 ;F1雌雄蝇接入新培育瓶的时间:2022-11-4 ;清除培育瓶中成蝇的时间
13、:2022-11-11 ;纪录数据的日期:2022-ll-18o纪录数据如下表所示:表1双因子杂交的试验数据双因子正交(182x146)双因子反交(14x183 )组别灰长灰残黑长黑残灰长灰残黑长黑残第一组431512616142其次组25893第三组125185第四组第L组287845726187第六组1022114441第七组1454212131第八组41161554141第九组9230第十组184130第十一组126339640总计185647129139455312表2伴性遗传的试验数据伴性遗传正交(18?xWd )伴性遗传反交(W?x 18)组别白6红g白?红2白d红6白?红?第一组
14、15170278664其次组4401720141622第三组12100180131415第四组261904116112415第五组182504226152620第六组13801911131616第七组191602420261925第八组118117812127第九组912030910129第十组12200221723818第十一组7120581354总计1461511262143156158155表3 三点测交的试验数据三点测交(62x183)组别红直长 +白卷小 wsnm红直小 +m白卷长 wsn+红卷小 +snm白直长W+ +白直小 w+m红卷长 +sn+第一组43261582731其次组
15、573410110第二组136661300第四组15117112610第五组593612431143第六组5020854900第七组49311074710第八组3971371831第九组28181231722第十组3129735611第十一组176202302总计401193965525681610六、试验数据分析:由于单个小组的试验数据有限(我们组为第一组),在统计上需要大量的数据作为基础,因此试验数 据的分析过程中的观看值和预期值都是基于全班试验结果的总计数据。1、双因子杂交的试验数据分析(1 )预期F2的表型与比例:灰长:灰残:黑长:黑残=9 :3:3: 1(2 )正交的子二代的数量明显
16、比反交的子二代的数量多这与求偶行为有肯定的关系。(3 )将F2中相同表型的个体叠加起来,作为这种表型的观看值,进行X?测验。表4双因子杂交的X?测验2、伴性遗传的试验数据分析灰长灰残黑长黑残总计观看值(。)32410912441598预期值(E )33611211238598偏差O-E-12-3123(O-E ) 2/E0.430.081.290.24X2=2.04df=4-l=3 ; a=0.05 ; Xa2=7.81结论:X2Xa2 ;观看值与预期值之间的差异不显著,试验结果符合9 :3:3:1的分别比。(1 )伴性遗传正反交的表型不同。预期结果:正交时,F1均为红眼,F2代中红眼:白眼=
17、3 : 1 ,但 在雌果蝇中全为红眼,在6中红眼:白眼=1 : lo当反交时,F1代中的雌果蝇为红眼,雄果蝇却为白 眼,F2代中红眼果蝇:白眼果蝇=1 : 1 ,在雌果蝇或雄果蝇中红眼果蝇与白眼果蝇的比例均为1: 1。X+XWX+YXX XY XX XY ,yXXXXWXqXOY0IIk /(2)在伴性遗传的正交的试验结果中消失一只白眼雌果蝇,这个例外个体产生,是由于在减数分裂 的过程中两条姐妹染色单体不分别造成的,F2中消失了不应消失的常性白眼,但这种状况极为罕见, 约几千个体中有一个。不分别现象如下列图所示:Fi配子F2正常通常死亡白眼雌蝇 死亡(3 )下表对统计数据进行X?测验,已确定观看值与预期结果的符合程度。表5伴性遗传的X?测验df=4-l=3 ; a=0.05 ; Xa2=7.81伴性遗传正交(18,xW3)伴性遗传反交(W2x 186)白6红6红?白6红d白?红,观看值(0)1461511262143156158155预期值(E )1401400280153153153153偏差0-E6111-18-10352(0-E ) 2/E0.260.861.160.650.060.160.03x2=2.280.90结论:X正2VX/,X反2X/;观看值和预期值之间的差异不显著,试验结果符合正交3 : 1和反交1 : 1 : 1 : 1的分别比3、三点测交的试验数据分析:
限制150内