1、實驗四果蠅的三點測交一、 實驗目的驗證連鎖互換定律, 掌握并進行連鎖分析, 學習繪制遺傳學圖的原理 和方法。了解伴性遺傳與非伴性遺傳的區別, 了解伴性基因在正、 反交中的差 異。二、 預備知識1、三點測交三點測交把三個基因包括在同一次交配中,即用三雜合體 abc/+或 ab+/+c跟三隱性個體 abc/abc測交。 進行這種試驗, 一次就等于三次 “兩 點試驗” ,而且帶有另外兩個優點。一次三點測驗得到的三個重組值是在同一基因型背景、 同一環境條件 下得到的,而三次“兩點試驗”就不一定這樣。重組值既受基因型背景的 影響, 也受各種環境條件的影響, 所以, 只有從三點試驗所得到的三個重 組值才是

2、嚴格地可以互相比較的。 通過三點測交試驗, 可以得到三次兩點 試驗所不能得到的資料,即雙交換的資料。果蠅的白眼、 小翅、 卷剛毛為 X-連鎖基因, 全部隱性于各自的野生型 基因 (紅眼、 長翅、 直剛毛 , 把白眼、 小翅、 卷剛毛雌蠅 (wmsn/wmsn 與野生型雄蠅交配(+/Y , F1雌蠅全部為野生型,雄蠅則全部表現 為三隱性突變型,讓 F1互交,在 F2中,不管雌雄性別,除了出現雙親類 型外,還會出現新的表型種類,這是由于 F1雌蠅中兩個染色體之間發生 了互換的結果,根據基因在染色體線性排列的遺傳理論,對 F2進行分析 即可知不同基因間的連鎖距離。 因為這三個基因位于性染色體上, 所

3、以這 個試驗也可用來作為伴性遺傳試驗。當基因位于 X 或 Y 染色體上時, 一般不含相對的等位基因, 產生伴性 遺傳,在正交和反交試驗中產生不同的結果。2、連鎖率和互換率生殖細胞形成過程中, 位于同一染色體上的基因是連鎖在一起, 作為 一個單位進行傳遞, 稱為連鎖律。 在生殖細胞形成時, 一對同源染色體上 的不同對等位基因之間可以發生交換,稱為交換律或互換律。連鎖和互換是生物界的普遍現象, 也是造成生物多樣性的重要原因之 一。一般而言,兩對等位基因相距越遠,發生交換的機會越大,即交換率 越高;反之,相距越近,交換率越低。因此,交換率可用來反映同一染色 體上兩個基因之間的相對距離。以基因重組率為

4、 1%時兩個基因間的距離 記作 1厘摩(centimorgan , cM 。基因座位很近,只發生一次交換,重組值=交換率基因座位較遠,可發生兩次交換,重組值交換率基因圖距就是通過重組值的測定而得到的。如果基因座位相距很近, 重祖率與交換率的值相等, 可以直接根據重組率的大小作為有關基因間的 相對距離, 把基因順序地排列在染色體上, 繪制出基因圖。 如果基因間相 距較遠, 兩個基因往往發生兩次以上的交換, 這是如果簡單的把重組率看 作交換率, 那么交換率就會被低估, 圖距就會偏小。 這時需要利用試驗數 據進行校正, 以便正確估計圖距。 基因在染色體上的相對位置的確定除進 行兩個基因間的測交外,更

5、常用的是三點測交法。3、并發率和干涉如果兩個基因間的單交換并不影響鄰近兩個基因的單交換。 那么預期 的雙交換頻率應等于兩個單交換頻率的乘積。 但實際上觀察到的雙交換頻 率往往低于預期值。 因為每發生一次單交換, 它鄰近也發生一次交換的機 會就減少一些,這叫做干涉。一般用并發率來表示干涉的大小。觀察到的雙交換率并發率 =兩個單交換的頻率的乘積干涉率 = 1 并發率 = 1三、 供試材料野生型黑腹果蠅,白眼、小翅、卷剛毛三隱性果蠅。四、 器材藥品解剖鏡、毛筆、麻醉瓶、白瓷板、標簽、吸水紙、培養瓶 (4瓶 /人 、 乙醚、 75%乙醇五、 實驗步驟選三隱性雌性處女蠅 (wmsn/wmsn 和野生型雄

6、蠅 (+/Y 5 6對置于新鮮培養瓶中作正交,同時選野生型雌性處女蠅(+/+ +和三隱性雄蠅(wmsn/Y同置于新鮮培養瓶中,作為反交,貼 上標簽,注明親本類型,實驗日期,組別及姓名。各自帶回宿舍, 妥善保管, 室溫下培養。 注意謹防瓶塞掉出、 瓶子摔破, 避開陽光直射,保暖。自始自終進行果蠅生活周期的察看。 寫出觀察日記:記錄看到的果蠅行 為,各發育階段的主要現象及經歷的時間等。一周后,在實驗室倒去親本果蠅,一定要倒干凈,一只也不能留。 (此 時瓶壁上應有黑色蛹 二周后, F1蠅長出,實驗室內觀察 F1雌蠅和 F1雄蠅的各個性狀,并 觀察正反交不同組合的結果如何。取 5-6對 F1果蠅放入新

7、鮮培養瓶中,正交放三瓶,反交一瓶。三周后,倒去 F1,必須倒干凈,一只也不能留。四周后, F2成蠅長出,統計各類果蠅數, 23天后再統計一次(要求 統計數量 1000只以上 , 統計過的果蠅處死。 應該統計的 F2果蠅是正 F2,但如果其數目不多,可借用反交中 F2的雄蠅加以統計。在表格中記錄實驗結果。六、 實驗結果記錄及分析1、 遺 傳圖譜分析2、 遺 傳表型數據及重組率計算F1代:正交(野生型雄蠅 x 三隱型雌蠅 ,雌蠅全部為紅眼長翅直剛 毛,雄蠅全部為白眼小翅卷剛毛;反交(野生型雌蠅 x 三隱型 雄蠅 ,雌雄蠅均為紅眼長翅直剛毛 3、 連 鎖圖譜和連鎖距離 由圖可知 M 、 Sn 、 W

8、 在 X 染色體上的相對位置和它們之間的圖距。 4、 計 算并發率和干涉干涉 =1-1.23 = -0.23七、 實驗討論要保證實驗的成功,必須要注意以下幾點:1、 進行試驗的環境條件穩定且相同,因為不同環境條件下的重組值是 有變化的。2、 盡可能取得較多的果蠅,增加統計數目,以盡可能避免偶然因素而 引起的結果誤差。3、 處女蠅的投放一定要嚴格。避免投放入已經受精的果蠅,影響實驗 結果。4、 產卵后親本需在一周后清理干凈。否則一是會影響子代的計數,二 是可能會和下一代交配,從而影響實驗結果。影響實驗結果的因素有:1、 進行試驗的環境條件有差異,不同環境條件下的重組值是有變化的2、 進行三點測交實驗數據越多越精確,若果蠅數目有限,使得偶然因 素引起的