《遗传学》课程教学实验指导书（共二十二个实验）

遗传学实验指导张霞孔庆军徐海霞二00五年十二月

遗传学实验指导 张 霞 孔庆军 徐海霞 二 00 五年十二月

实验一植物有丝分裂制片及多倍体诱发和鉴定一、实验目的1.学习植物根尖有丝分裂制片技术；2.辨别有丝分裂各时期的染色体变化和特征；3.掌握染色体的观察和计数方法：4.初步掌握秋水仙素诱发多倍体的方法；5.学习植物多倍体的细胞学鉴定。二、实验原理有丝分裂是生物体细胞增殖的主要方式。在有丝分裂过程中，细胞核内染色体准确复制、均等分裂，使母、子细胞在遗传物质组成上达到等质同量。既维持个体正常生长发育，又保证物种的连续性和稳定性。高等植物的有丝分裂主要发生在根尖、茎尖及幼叶等部位的分生组织，将这些分生组织固定、水解、染色和压片，再置于显微镜下即可观察到大量处于有丝分裂各时期的细胞和染色体。用秋水仙碱浸渍、涂抹或点滴植物的分生组织，能抑制细胞分裂时纺锤丝的形成，使染色体不走向两极而被阻止在分裂中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数目加倍的核。若染色体加倍的细胞继续分裂，就形成多倍性的组织和器官。从多倍体组织分化产生的性母细胞，经减数分裂产生的雌雄配子受精后仍形成多倍体植株。植物多倍体在探讨物种的演化，克服远缘杂交不育和育成作物新类型方面具有重要意义。三、实验材料二倍体洋葱根尖（2n=2x=16）四倍体洋葱根尖（2n=4x=32）四、仪器、药品、用具显微镜、目镜测微尺、镜台测微尺、冰箱、恒温箱或水浴锅、天平、量筒、培养血、青每系小瓶、盖玻片、载玻片、镊子、刀片、吸管、洗瓶、吸水纸等改良苯酚品红染色液、1N盐酸、秋水仙碱、8-OH喹啉、无水酒精、冰醋酸、KC1等五、实验内容和方法1：解离取出供试材料二倍体洋葱根尖（2n=2x=16）和四倍体洋葱根尖（2n=4x=32），分别放入不同的青霉素小瓶中水洗3遍，弃去水。再加入1N盐酸，放入60℃恒温箱解离4一10min后，弃去盐酸，水洗根尖3遍。2.染色取一根尖于载玻片上，仅切取生长点部位，弃去其余部分。加一滴改良苯酚品红染液，边用镊子夹碎边染色5min，或整染30min，再加上盖玻片。3.压片吸水纸包住盖玻片和载玻片，镊柄敲片，敲至材料呈云雾状即可。1

1 实验一 植物有丝分裂制片及多倍体诱发和鉴定 一、实验目的 1. 学习植物根尖有丝分裂制片技术； 2．辨别有丝分裂各时期的染色体变化和特征； 3．掌握染色体的观察和计数方法； 4．初步掌握秋水仙素诱发多倍体的方法； 5．学习植物多倍体的细胞学鉴定。 二、实验原理 有丝分裂是生物体细胞增殖的主要方式。在有丝分裂过程中，细胞核内染色体准确 复制、均等分裂，使母、子细胞在遗传物质组成上达到等质同量。既维持个体正常生长 发育，又保证物种的连续性和稳定性。 高等植物的有丝分裂主要发生在根尖、茎尖及幼叶等部位的分生组织，将这些分生 组织固定、水解、染色和压片，再置于显微镜下即可观察到大量处于有丝分裂各时期的 细胞和染色体。 用秋水仙碱浸渍、涂抹或点滴植物的分生组织，能抑制细胞分裂时纺锤丝的形成， 使染色体不走向两极而被阻止在分裂中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数 目加倍的核。若染色体加倍的细胞继续分裂，就形成多倍性的组织和器官。从多倍体组 织分化产生的性母细胞，经减数分裂产生的雌雄配子受精后仍形成多倍体植株。植物多 倍体在探讨物种的演化，克服远缘杂交不育和育成作物新类型方面具有重要意义。 三、实验材料 二倍体洋葱根尖（2n=2x=16） 四倍体洋葱根尖（2n=4x=32） 四、仪器、药品、用具 显微镜、目镜测微尺、镜台测微尺、冰箱、恒温箱或水浴锅、天平、量筒、培养 皿、青霉素小瓶、盖玻片、载玻片、镊子、刀片、吸管、洗瓶、吸水纸等 改良苯酚品红染色液、1N 盐酸、秋水仙碱、8-OH 喹啉、无水酒精、冰醋酸、KCl 等 五、实验内容和方法 1 ．解离 取出 供 试材 料二 倍 体洋 葱 根尖 （ 2n=2x=16） 和 四倍 体 洋葱 根 尖 （2n=4x=32）,分别放入不同的青霉素小瓶中水洗 3 遍，弃去水。再加入 1N 盐酸，放入 60℃恒温箱解离 4—10min 后，弃去盐酸，水洗根尖 3 遍。 2．染色 取一根尖于载玻片上，仅切取生长点部位，弃去其余部分。加一滴改良苯 酚品红染液，边用镊子夹碎边染色 5min，或整染 30min，再加上盖玻片。 3．压片 吸水纸包住盖玻片和载玻片，镊柄敲片，敲至材料呈云雾状即可

4.镜检先用低倍镜寻找有分裂相的细胞，再用高倍镜仔细观察各个时期染色体动态变化特征。六、实验作业及思考题1.制片并观察二倍体洋葱根尖（2n=2x=16）有丝分裂前期、中期、后期和末期图象，同时写出各个时期染色体动态变化特征。2.制片并比较二倍体洋葱根尖（2n=2x=16）和四倍体洋葱根尖（2n=4x=32）中期和后期图象有何不同，为什么？七、补充资料1.有丝分裂过程简介有丝分裂周期分为间期和分裂期。间期是指连续两次细胞分裂之间的时期，可分为：G期：DNA合成前期，染色体从上一次分裂未期进一步舒展，为DNA合成作准备。S期：DNA合成期，半保留复制。G2期：DNA合成后期，每条染色体由两条娣妹染色单体组成。分裂期可分为：前期：染色质浓缩卷曲成染色体状态，核仁、核膜消失。中期：着丝粒排列在赤道面上，染色体排列在赤道板上，呈分散状态，便于计数和形态观察。后期：着丝粒一分为二，姊妹染色单体分离，分别向两极移动。末期：染色体解螺旋变为染色质状态，核仁、核膜重现，胞质分裂，形成两个子细胞。2.供试材料洋葱根尖（2n=2x=16）的准备及处理方法（1）水浸发根将洋葱的鳞茎盘置于盛水的小烧杯上，放在25℃温箱中，待其长根。（2）预处理待根长到2cm左右时，在上午10：45一11：30之间剪取根尖，放入0.02一0.05%的秋水仙素溶液中，浸泡2一4小时。预处理的目的主要是用理化因素抑制或破坏纺锤丝形成，可以获得较多中期分裂相：同时可使染色体缩短、分散，便于压片观察。（3）低渗：洗净根尖，0.075MKC1低渗0.5h。低渗的目的是为使细胞外液浓度低于内液，细胞膜吸水胀破，染色体易释放分散。（4）固定水洗前处理后的根尖，再放入卡诺民固定液中固定2一24小时。固定后可以先放入95%、80%酒精依次脱水，最后换70%酒精放在4℃冰箱长期保存。固定的目的是迅速杀死细胞，尽可能保持细胞结构在生活时的完整性和真实状态，便于染色观察。3.秋水仙碱简介秋水仙碱是从秋水仙鳞茎和种子中提炼出来的一种生物碱，淡黄粉末、针状晶体，分子式C22H2sNO+1.5H20。易溶于凉水，但不易溶于热水，配制时需用无水乙醇助溶。有2

2 4．镜检 先用低倍镜寻找有分裂相的细胞，再用高倍镜仔细观察各个时期染色体动 态变化特征。 六、实验作业及思考题 1．制片并观察二倍体洋葱根尖（2n=2x=16）有丝分裂前期、中期、后期和末期图 象，同时写出各个时期染色体动态变化特征。 2．制片并比较二倍体洋葱根尖（2n=2x=16）和四倍体洋葱根尖（2n=4x=32）中期和 后期图象有何不同，为什么？ 七、补充资料 1． 有丝分裂过程简介 有丝分裂周期分为间期和分裂期。 间期是指连续两次细胞分裂之间的时期，可分为： G1 期：DNA 合成前期，染色体从上一次分裂末期进一步舒展，为 DNA 合成作准备。 S 期：DNA 合成期，半保留复制。 G2 期：DNA 合成后期，每条染色体由两条姊妹染色单体组成。 分裂期可分为： 前期：染色质浓缩卷曲成染色体状态，核仁、核膜消失。 中期：着丝粒排列在赤道面上，染色体排列在赤道板上，呈分散状态，便于计数和形态 观察。 后期：着丝粒一分为二，姊妹染色单体分离，分别向两极移动。 末期：染色体解螺旋变为染色质状态，核仁、核膜重现，胞质分裂，形成两个子细胞。 2．供试材料洋葱根尖（2n=2x=16）的准备及处理方法 （1）水浸发根 将洋葱的鳞茎盘置于盛水的小烧杯上，放在 25℃温箱中，待其长根。 （2）预处理 待根长到 2cm 左右时，在上午 10：45—11：30 之间剪取根尖，放入 0.02—0.05%的秋水仙素溶液中，浸泡 2—4 小时。预处理的目的主要是用理化因素抑制 或破坏纺锤丝形成，可以获得较多中期分裂相；同时可使染色体缩短、分散，便于压片 观察。 （3）低渗：洗净根尖，0.075M KCl 低渗 0.5h。低渗的目的是为使细胞外液浓度低于 内液，细胞膜吸水胀破，染色体易释放分散。 （4）固定 水洗前处理后的根尖，再放入卡诺氏固定液中固定 2—24 小时。固定后可 以先放入 95%、80%酒精依次脱水，最后换 70%酒精放在 4℃冰箱长期保存。固定的目的 是迅速杀死细胞，尽可能保持细胞结构在生活时的完整性和真实状态，便于染色观察。 3． 秋水仙碱简介 秋水仙碱是从秋水仙鳞茎和种子中提炼出来的一种生物碱，淡黄粉末、针状晶体， 分子式 C22H25NO6 +1.5H2O。 易溶于凉水，但不易溶于热水，配制时需用无水乙醇助溶。有

剧毒，能使中枢神经麻醉，造成呼吸困难：如有不慎微量入眼，会引起暂时失明。所以使用时要注意操作安全。4.供试材料洋葱根尖（2n=4x=32）处理方法（1）水浸发根将洋葱的鳞茎盘置于盛水的小烧杯上，放在25℃温箱中，待其长根。（2）加倍处理待根长到0.5cm左右时：将洋葱的幼根置于盛有0.1一0.2%的秋水征素溶液中，放在25℃温箱中24一48小时，待其长根。（3）低渗：在上午10：00一11：00之间剪取并洗净根尖，用0.075MKC1低渗处理0.5小时。（4）固定水洗前处理后的根尖，再放入卡诺氏固定液中固定2一24小时。再放入95%、80%酒精依次脱水，最后换70%酒精放在4℃冰箱长期保存。5.药品的配制方法（1）改良苯酚品红染色液的配制：A液：称3克碱性品红，溶于100ml70%酒精中。（此液可长期保存）B液：量10mlA液，加入90ml5%苯酚水溶液中。（此液限2周内使用）C液：量45mlB液，加入6ml冰醋酸和6ml37%福尔马林。制成苯酚品红染色液。D液：量10ml石炭酸品红染色液，加入90ml45%冰醋酸和1克山梨醇，制成改良苯酚品红染色液。（山梨醇稍多，会出现结晶，影响制片效果）（2）酒精配制：用95%酒精作母液（切勿用无水酒精作母液）稀释成所需浓度。例：配70%酒精，用95%酒精70ml，加蒸馅水定容至95ml。（3）1N盐酸：将浓盐酸（P=1.19）82.5ml倒入装有917.5ml蒸馏水的大烧杯中，并用玻璃棒搅拌。（4）0.05%秋水仙碱：先配1%秋水仙碱母液（1克秋水仙碱，先用少量95%乙醇助溶，再用蒸馏水稀释至100ml），再取5ml母液用蒸馏水稀释至100ml。（5）卡诺氏固定液：植物3份无水酒精：1份冰醋酸动物6份无水酒精：1份冰醋酸：3氯仿6.实验关键（1）实验材料的预处理时间：（2）染色及压片技术。八、说明适用于生物科学、生物技术、农学、园艺、林学、植保等专业。基本技术训练类（3学时）3

3 剧毒，能使中枢神经麻醉，造成呼吸困难；如有不慎微量入眼，会引起暂时失明。所以 使用时要注意操作安全。 4． 供试材料洋葱根尖（2n=4x=32）处理方法 （1）水浸发根 将洋葱的鳞茎盘置于盛水的小烧杯上，放在 25℃温箱中，待其长根。 （2）加倍处理 待根长到 0.5cm 左右时，将洋葱的幼根置于盛有 0.1—0.2%的秋水仙 素溶液中，放在 25℃温箱中 24—48 小时，待其长根。 （3）低渗：在上午 10：00—11：00 之间剪取并洗净根尖，用 0.075M KCl 低渗处理 0.5 小时。 （4）固定 水洗前处理后的根尖，再放入卡诺氏固定液中固定 2—24 小时。再放入 95%、80%酒精依次脱水，最后换 70%酒精放在 4℃冰箱长期保存。 5．药品的配制方法 （1）改良苯酚品红染色液的配制： A 液：称 3 克碱性品红，溶于 100ml 70% 酒精中。（此液可长期保存） B 液：量 10ml A 液 ，加入 90ml 5% 苯酚水溶液中。（此液限 2 周内使用） C 液：量 45ml B 液 ，加入 6ml 冰醋酸和 6ml 37% 福尔马林。制成苯酚品红染色液。 D 液：量 10ml 石炭酸品红染色液 ，加入 90ml 45% 冰醋酸和 1 克山梨醇，制成改良苯 酚品红染色液。（山梨醇稍多，会出现结晶，影响制片效果） （2）酒精配制： 用 95%酒精作母液（切勿用无水酒精作母液）稀释成所需浓度。例：配 70%酒精，用 95%酒精 70ml，加蒸馏水定容至 95ml。 （3）1N 盐酸： 将浓盐酸（P=1.19）82.5ml 倒入装有 917.5ml 蒸馏水的大烧杯中，并用玻璃棒搅 拌。 （4）0.05%秋水仙碱： 先配 1% 秋水仙碱母液（1 克秋水仙碱，先用少量 95%乙醇助溶，再用蒸馏水稀释至 100ml），再取 5ml 母液用蒸馏水稀释至 100ml。 （5）卡诺氏固定液： 植物 3 份无水酒精：1 份冰醋酸 动物 6 份无水酒精：1 份冰醋酸：3 氯仿 6．实验关键 （1）实验材料的预处理时间； （2）染色及压片技术。 八、说明 适用于生物科学、生物技术、农学、园艺、林学、植保等专业。 基本技术训练类（3 学时）

实验二植物花蕾减数分裂制片及观察一、实验目的1.学习和掌握减数分裂玻片标本的制备方法和技术；2.观察高等植物花粉形成过程中减数分裂各个时期的特征以及染色体的动态变化。二、实验原理减数分裂是生物体在性母细胞成熟时，配子形成过程中发生的一种特殊的细胞分裂。其特点是染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞染色体数目是母细胞染色体数目的一半。在减数分裂过程中，同源染色体之间发生联会、交换和分离，非同源染色体之间进行自由组合。三、实验材料大葱花序（2n=16）四、仪器、药品、用具显微镜、冰箱、天平、量筒、培养皿、载玻片、盖玻片、探针、镊子、洗瓶、吸水纸等。改良苯酚品红染色液、无水酒精、95%乙醇、70%乙醇、冰醋酸、1NHCL等。五、实验内容和方法1.取材采集刚现蕾的花序置于固定液内固定3一24小时后，放入95%、80%酒精依次脱水，换入70%的乙醇中。若需保存较久，可放在70%乙醇一份、甘油一份的溶液中。2.水洗从供试材料大葱花序的上、中、下三个部位，各取3朵小花，放在培养皿中水洗，每一部位制片1张。3.取花药取3朵小花于载玻片上，每朵小花有6个花药，剥出花药，弃去其余部分。4.染色在花药上加一滴改良苯酚品红染液，边用镊子夹碎边染色5min后，弃去可见的药壁残渣，再盖上盖玻片（勿产生气泡）。5.压片用吸水纸包住盖玻片和载玻片，拇指压片，注意勿使盖玻片和载玻片相对移动。6.镜检先用低倍镜寻找有分裂相的细胞，再用高倍镜仔细观察各个时期染色体动态变化特征。六、实验作业及思考题1.制片并观察大葱花序减数分裂前期I、中期I、后期I、未期I、前期IⅡ、中期II、后期IⅡI、末期Ⅱ图象，写出各个时期染色体动态变化特征。2.制片并比较大葱花序上、中、下三部位图象有何不同，为什么？4

4 实验二 植物花蕾减数分裂制片及观察 一、实验目的 1．学习和掌握减数分裂玻片标本的制备方法和技术； 2．观察高等植物花粉形成过程中减数分裂各个时期的特征以及染色体的动态变化。 二、实验原理 减数分裂是生物体在性母细胞成熟时，配子形成过程中发生的一种特殊的细胞分 裂。其特点是染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞染色体数目是母细胞染色体 数目的一半。在减数分裂过程中，同源染色体之间发生联会、交换和分离，非同源染色 体之间进行自由组合。 三、实验材料 大葱花序（2n=16） 四、仪器、药品、用具 显微镜、冰箱、天平、量筒、培养皿、载玻片、盖玻片、探针、镊子、洗瓶、吸水 纸等。 改良苯酚品红染色液、无水酒精、95%乙醇、70%乙醇、冰醋酸、1NHCL 等。 五、实验内容和方法 1．取材 采集刚现蕾的花序置于固定液内固定 3—24 小时后，放入 95%、80%酒精依 次脱水，换入 70%的乙醇中。若需保存较久，可放在 70%乙醇一份、甘油一份的溶液中。 2．水洗 从供试材料大葱花序的上、中、下三个部位，各取 3 朵小花，放在培养皿 中水洗，每一部位制片 1 张。 3．取花药 取 3 朵小花于载玻片上，每朵小花有 6 个花药，剥出花药，弃去其余部 分。 4．染色 在花药上加一滴改良苯酚品红染液，边用镊子夹碎边染色 5min 后，弃去 可见的药壁残渣，再盖上盖玻片（勿产生气泡）。 5．压片 用吸水纸包住盖玻片和载玻片，拇指压片，注意勿使盖玻片和载玻片相对 移动。 6．镜检 先用低倍镜寻找有分裂相的细胞，再用高倍镜仔细观察各个时期染色体动 态变化特征。 六、实验作业及思考题 1．制片并观察大葱花序减数分裂前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ、前期Ⅱ、中期 Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ图象，写出各个时期染色体动态变化特征。 2．制片并比较大葱花序上、中、下三部位图象有何不同，为什么？

七、补充资料1：在植物花粉形成过程中，花药内的一些细胞分化成小孢子母细胞（2n），每个小孢子母细胞进行二次连续的细胞分裂（第一次减数分裂和第二次减数分裂）。每一小孢子母细胞产生四个子细胞，每个子细胞就是一个小孢子。小孢子内的染色体数目是体细胞的一半。2.在适当的时机采集植物的花蕾，经固定、染色、压片后，就可以在显微镜下观察到细胞的减数分裂。整个过程可分为下列各个时期：（1）间期：DNA复制。（2）第一次减数分裂（RD1）前期1细线期：第一次分裂开始，染色质浓缩为几条细而长的细线。每一染色体已复制为二个单体，但在显微镜下看不出染色体的双重性。偶线期：同源染色体开始配对。粗线期：同源染色体配对完毕，这种配对的染色体叫双价体，每个双价体含有四个染色单体，非姊妹染色单体的同源区段发生交换。双线期：同源染色体有交叉现象，染色体螺旋化程度加深。浓缩期：又叫终变期，交叉向染色体端部移动，染色体变得更短粗。核膜消失。中期I：同源染色体的着丝粒排列在赤道板两侧。后期1：同源染色体随机分离，分向两极。未期I：染色体解旋成丝状，核膜形成，胞质分裂，成为二个子细胞。（3）中间期：短暂的停顿期，时间短，DNA不复制，很多生物中没有。（4）第二次减数分裂（RDI）：前期Ⅱ：染色质浓缩卷曲成染色体状态，核仁、核膜消失。中期ⅡI：染色体排列在赤道板上，每个染色体含有一个着丝粒、两条染色单体。两条染色单体开始分离。此时细胞的染色体数为Ⅱ，每个染色体有两条染色单体。后期Ⅱ：着丝粒一分为二，姊妹染色单体分离，向两极移动。末期Ⅱ：染色体解螺旋变为染色质状态，核仁、核膜重现，胞质分裂，各形成两个子细胞。3.实验关键：供试材料大葱花序的准备及处理方法待早春3-4月大葱花序长到颜色呈绿色时，直接采摘花序后放在卡诺液中固定24小时，再放入95%、80%酒精依次脱水，最后换70%酒精放在冰箱4℃长期保存。取材时期是影响整个实验成败的关键。八、说明适用于生物科学、生物技术、农学、园艺、林学、植保等专业。基本技术训练类（3学时）5

5 七、补充资料 1．在植物花粉形成过程中，花药内的一些细胞分化成小孢子母细胞（2n），每个小孢子 母细胞进行二次连续的细胞分裂（第一次减数分裂和第二次减数分裂）。每一小孢子母 细胞产生四个子细胞，每个子细胞就是一个小孢子。小孢子内的染色体数目是体细胞的 一半。 2．在适当的时机采集植物的花蕾，经固定、染色、压片后，就可以在显微镜下观察到细 胞的减数分裂。整个过程可分为下列各个时期： （1）间期：DNA 复制。 （2）第一次减数分裂（RDⅠ） 前期Ⅰ细线期：第一次分裂开始，染色质浓缩为几条细而长的细线。每一染色体已复制 为二个单体，但在显微镜下看不出染色体的双重性。 偶线期：同源染色体开始配对。 粗线期：同源染色体配对完毕，这种配对的染色体叫双价体，每个双价体含有四个 染色单体，非姊妹染色单体的同源区段发生交换。 双线期：同源染色体有交叉现象，染色体螺旋化程度加深。 浓缩期：又叫终变期，交叉向染色体端部移动，染色体变得更短粗。核膜消失。 中期Ⅰ：同源染色体的着丝粒排列在赤道板两侧。 后期Ⅰ：同源染色体随机分离，分向两极。 末期Ⅰ：染色体解旋成丝状，核膜形成，胞质分裂，成为二个子细胞。 （3）中间期：短暂的停顿期，时间短，DNA 不复制，很多生物中没有。 （4）第二次减数分裂（RDⅡ）： 前期Ⅱ：染色质浓缩卷曲成染色体状态，核仁、核膜消失。 中期Ⅱ：染色体排列在赤道板上，每个染色体含有一个着丝粒、两条染色单体。两条染 色单体开始分离。此时细胞的染色体数为 n，每个染色体有两条染色单体。 后期Ⅱ：着丝粒一分为二，姊妹染色单体分离，向两极移动。 末期Ⅱ：染色体解螺旋变为染色质状态，核仁、核膜重现，胞质分裂，各形成两个子细 胞。 3．实验关键：供试材料大葱花序的准备及处理方法 待早春 3-4 月大葱花序长到颜色呈绿色时，直接采摘花序后放在卡诺液中固定 24 小 时，再放入 95%、80%酒精依次脱水，最后换 70%酒精放在冰箱 4℃长期保存。取材时期是 影响整个实验成败的关键。 八、说明 适用于生物科学、生物技术、农学、园艺、林学、植保等专业。 基本技术训练类（3 学时）

实验三果蝇综合实验之一果蝇形态特征、生活史观察及雌雄果蝇的鉴别一、实验目的1.了解果蝇对于遗传实验的意义：2.了解果蝇生活史各个阶段的形态特征；3.区分雌雄果蝇，并区分几种常见的突变性状；4.掌握果蝇的饲养、管理方法。二、实验原理普通果蝇属于双翅目昆虫，具有生活史短、繁殖率高、染色体数目少、饲养简便等特点，是研究遗传学的好材料，尤其在基因分离、连锁、交换等方面，对果蝇的研究更是广泛而充分。果蝇具有完全变态，生活史包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段：生长迅速，在25℃时10一12天即可完成一个世代：繁殖力强，每只受精的雌蝇约可产卵400一500个：染色体数目少（2n=8）有利于遗传学研究分析：容易饲养：常见的形态性状突变个体类型多。三、实验材料纯系的野生型、不同的突变型果蝇：黑身，黑檀体，黄身，红眼，白眼，残翅等。四、仪器、药品、用具培养箱，麻醉瓶，放大镜，解剖针，镊子，毛笔，滤纸，白瓷板，乙醚及饲养果蝇的饲料等。五、实验内容及方法1：果蝇的饲养（1）果蝇的几种常用培养基配方，见表1单位：克毫升表1果蝇的几种培养基配方煎糖水琼脂玉米粉米糠麸皮香蕉浆酵母粉丙酸--10010-1. 51玉米饲料1-1.515-1781米糠饲料100210I8-1. 5.一-10031001香蕉饲料1. 5-2（2）培养基制备（以玉米饲料为例）：取50毫升水，加入琼脂1一1.5克煮沸，使充分溶解。再加糖10克煮沸溶解：加入玉米粉15克，搅拌成糊状，倒入琼脂糖溶液中混合，拌匀煮沸，待稍冷加酵母粉1.5克和丙酸1毫升，充分调匀分装入瓶，每瓶2厘米厚即可，封口，高压灭菌，备用。6

6 实验三 果蝇综合实验之一 果蝇形态特征、生活史观察及雌雄果蝇的鉴别 一、实验目的 1．了解果蝇对于遗传实验的意义； 2．了解果蝇生活史各个阶段的形态特征； 3．区分雌雄果蝇，并区分几种常见的突变性状； 4．掌握果蝇的饲养、管理方法。 二、实验原理 普通果蝇属于双翅目昆虫，具有生活史短、繁殖率高、染色体数目少、饲养简便等 特点，是研究遗传学的好材料，尤其在基因分离、连锁、交换等方面，对果蝇的研究更 是广泛而充分。 果蝇具有完全变态，生活史包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段；生长迅速，在 25℃ 时 10—12 天即可完成一个世代；繁殖力强，每只受精的雌蝇约可产卵 400—500 个；染 色体数目少（2n=8）有利于遗传学研究分析；容易饲养；常见的形态性状突变个体类型 多。 三、实验材料 纯系的野生型、不同的突变型果蝇：黑身，黑檀体，黄身，红眼，白眼，残翅等。 四、仪器、药品、用具 培养箱，麻醉瓶，放大镜，解剖针，镊子，毛笔，滤纸，白瓷板，乙醚及饲养果蝇 的饲料等。 五、实验内容及方法 1．果蝇的饲养 （1）果蝇的几种常用培养基配方，见表 1 表 1 果蝇的几种培养基配方 单位：克毫升 水 琼脂 蔗糖 玉米粉 米糠 麸皮 香蕉浆 酵母粉 丙酸 玉米饲料 100 1-1.5 10 15-17 - - - 1.5 1 米糠饲料 100 2 10 - 8 8 - 1.5 1 香蕉饲料 100 3 - - - - 100 1.5-2 1 （2）培养基制备(以玉米饲料为例)：取 50 毫升水，加入琼脂 1—1.5 克煮沸，使充分溶 解。再加糖 10 克煮沸溶解；加入玉米粉 15 克，搅拌成糊状，倒入琼脂糖溶液中混合， 拌匀煮沸，待稍冷加酵母粉 1.5 克和丙酸 1 毫升，充分调匀分装入瓶，每瓶 2 厘米厚即 可，封口，高压灭菌，备用

（3）果蝇的接种和饲养配好的饲料最好过1一2天再接种果蝇，接种时先将果蝇麻醉，移进培养瓶。注意：不要将果蝇麻醉致死：不要将果蝇放在饲料上：避免日光直射：给予20一25℃的合适温度培养，不要高于30℃，否则果蝇将造成不育。2.果蝇的生活史观察：（1）果蝇生活史包括卵期、幼虫期、蛹期及成虫期四个连续的阶段。卵：羽化后的雌蝇一般在12小时后开始交配，两天后产卵，卵长约0.5毫米，椭圆形。幼虫：卵中孵化出幼虫。经过两次蜕皮，为三龄幼虫，此时体长达4一5毫米，肉眼观察可见一端稍尖为头部，并且有黑点即口器。蛹：幼虫生活7一8天后即化蛹。化蛳前从培养基上爬出附在瓶壁上，形成梭形的蛹，颜色淡黄、柔软，逐渐硬化为深褐色。成虫：刚从蛹壳里羽化而出的果蝇，虫体较长大，翅还没有展开，不久，变为粗短椭圆形，双翅伸展，体色加深。（2）果蝇全部生活史所需时间，常因饲养温度和营养条件等而不同。见表2表2果蝇的生活周期与饲养温度的关系温度10℃15℃20℃25℃时期卵一—幼虫8天5天幼虫一一成虫57天18天6.3天4.2天3.雌雄性别的辩识及常见突变的性状观察（1）果蝇的麻醉方法将麻醉瓶与饲养瓶的瓶口相对，然后将饲养瓶倒置过来，将果蝇振摇入麻醉瓶内，塞上带有棉球（已滴上乙醚）的瓶塞，约经半分钟果蝇便被麻醉，这时可倾倒在白磁板上进行观察，当发现果蝇开始苏醒时，可用一条吸水纸加几滴乙醚贴在培养皿上盖住果赚再次麻释，注意勿使麻醉过度，如翅外展和身体呈45。角，表明已麻醉致死。（2）雕雄果蝇的性别辩识雌雄成蝇的区别很明，可以用放大镜或直接观察鉴定。根据表3中的不同标志一一检索比较。并参昭图1.图2就能得到正确的判断香酒雄果蝇雌果蝇图2雄果蝇的性梳图1雕雄果蝇外形图7

7 （3）果蝇的接种和饲养 配好的饲料最好过 1—2 天再接种果蝇，接种时先将果蝇麻醉，移进培养瓶。注意： 不要将果蝇麻醉致死；不要将果蝇放在饲料上；避免日光直射；给予 20—25℃的合适温 度培养，不要高于 30℃，否则果蝇将造成不育。 2．果蝇的生活史观察： （1）果蝇生活史包括卵期、幼虫期、蛹期及成虫期四个连续的阶段。 卵：羽化后的雌蝇一般在 12 小时后开始交配，两天后产卵，卵长约 0.5 毫米，椭圆 形。 幼虫：卵中孵化出幼虫。经过两次蜕皮，为三龄幼虫，此时体长达 4—5 毫米，肉眼 观察可见一端稍尖为头部，并且有黑点即口器。 蛹：幼虫生活 7—8 天后即化蛹。化蛹前从培养基上爬出附在瓶壁上，形成梭形的 蛹，颜色淡黄、柔软，逐渐硬化为深褐色。 成虫：刚从蛹壳里羽化而出的果蝇，虫体较长大，翅还没有展开，不久，变为粗短 椭圆形，双翅伸展，体色加深。 （2）果蝇全部生活史所需时间 ，常因饲养温度和营养条件等而不同。见表 2 表 2 果蝇的生活周期与饲养温度的关系 温 度 时 期 10℃ 15℃ 20℃ 25℃ 卵——幼虫 8 天 5 天 幼虫——成虫 57 天 18 天 6．3 天 4．2 天 3．雌雄性别的辩识及常见突变的性状观察 （1）果蝇的麻醉方法 将麻醉瓶与饲养瓶的瓶口相对，然后将饲养瓶倒置过来，将果蝇振摇入麻醉瓶内， 塞上带有棉球（已滴上乙醚）的瓶塞，约经半分钟果蝇便被麻醉，这时可倾倒在白磁板 上进行观察，当发现果蝇开始苏醒时，可用一条吸水纸加几滴乙醚贴在培养皿上盖住果 蝇再次麻醉，注意勿使麻醉过度，如蝇翅外展和身体呈 45°角，表明已麻醉致死。 （2）雌雄果蝇的性别辩识 雌雄成蝇的区别很明显，可以用放大镜或直接观察鉴定。根据表 3 中的不同标志， 一一检索比较，并参照图 1、图 2 就能得到正确的判断。 雄果蝇 雌果蝇 图 1 雌雄果蝇外形图 图 2 雄果蝇的性梳

表3雌、雄果蝇性状比较观察性状雌蝇雄蝇体型较大较小腹部性状似椭圆形，较大，末端尖似圆筒状，末端钝圆3条黑色条纹，前两条细，后一条宽而延腹部背面5条黑色条纹伸至腹面，呈一明显黑斑6个腹片4个腹片腹部腹面第一对前足无性梳有性梳（3）几种常见的突变类型实验中常用的普通果蝇突变性状多可用肉眼鉴别，有一些则可借助于解剖镜辩认，一般都是明显而稳定的，常见的突变体性状特征见表4。表4果蝇常见突变类型及其形态特征名称基因符号性状特征相对性状基因符号x"x"复眼白色红眼白眼（white）xex棒眼（bar）复眼横条形，小眼数少椭圆眼E灰体黑檀体（ebony）e身体呈乌木色，黑b灰体B黑体（black）体黑色比黑檀体深Y黄体（yellow）灰体y全身呈浅橙黄色长翅Vg残翅（vestigial）翅明显退化，部分残留，不能飞vgSn焦毛（singed）刚毛卷曲如烧焦状直刚毛sn六、实验作业及思考题1.绘出雌雄果蝇的背部形态特征及前足（示性梳）。2.麻醉果蝇时应注意哪些事项。七、补充资料1．果蝇在水果摊或果园里常可看见，但它并不是以水果为生，而是食用水果上的酵母菌，因此实验室内凡能发酵的基质均可作为果蝇的饲料：2.秋季野生果蝇很容易捕捉，实验材料不足时，可以自行捕捉：3.作为保留的原种果蝇，每次转接时应检查果蝇有没有混杂，以防原种丢失；4.果蝇雌体生殖器官有贮精囊，可保留交配所得的大量精子，能使大量的卵受精，因此在做品系杂交时，雌体必须选用处女蝇。8

8 表 3 雌、雄果蝇性状比较 观察性状 雌蝇 雄蝇 体型 较大 较小 腹部性状 似椭圆形，较大，末端尖 似圆筒状，末端钝圆 腹部背面 5 条黑色条纹 3 条黑色条纹，前两条细，后一条宽而延 伸至腹面，呈一明显黑斑 腹部腹面 6 个腹片 4 个腹片 第一对前足 无性梳 有性梳 （3）几种常见的突变类型 实验中常用的普通果蝇突变性状多可用肉眼鉴别，有一些则可借助于解剖镜辩认， 一般都是明显而稳定的，常见的突变体性状特征见表 4。 表 4 果蝇常见突变类型及其形态特征 名称 基因符号 性状特征 相对性状 基因符号 白眼（white） X w 复眼白色 红眼 X W 棒眼（bar） X B 复眼横条形，小眼数少 椭圆眼 X b 黑檀体（ebony） e 身体呈乌木色，黑 灰体 E 黑体（black） b 体黑色比黑檀体深 灰体 B 黄体（yellow） y 全身呈浅橙黄色 灰体 Y 残翅（vestigial） vg 翅明显退化，部分残留，不能飞 长翅 Vg 焦毛（singed） sn 刚毛卷曲如烧焦状 直刚毛 Sn 六、实验作业及思考题 1．绘出雌雄果蝇的背部形态特征及前足（示性梳）。 2．麻醉果蝇时应注意哪些事项。 七、补充资料 1．果蝇在水果摊或果园里常可看见，但它并不是以水果为生，而是食用水果上的酵母 菌，因此实验室内凡能发酵的基质均可作为果蝇的饲料； 2．秋季野生果蝇很容易捕捉，实验材料不足时，可以自行捕捉； 3．作为保留的原种果蝇，每次转接时应检查果蝇有没有混杂，以防原种丢失； 4．果蝇雌体生殖器官有贮精囊，可保留交配所得的大量精子，能使大量的卵受精，因 此在做品系杂交时，雌体必须选用处女蝇

实验四果蝇综合实验之二果蝇杂交实验（单因子茶交或伴性杂交）一、实验目的1.掌握遗传杂交的基本原理和杂交技术：2.验证和理解遗传规律（分离规律、伴性遗传）：3.学习实验数据收集和统计处理方法。二、实验原理1.一对基因在杂合状态中保持相对的独立性，而在配子形成时又按原样分配到不同的配子中去。理论上配子分离比是1：1，子二代基因型分离比是1：2：1，若显性完全，子二代表型分离比是3：1。这就是分离规律。2.位于性染色体上的基因，其传递方式与位于常染色体上的基因不同，它的传递方式与雌雄性别有关，因此称为伴性遗传（sex-linkedinheritance）。果蝇的性染色体有X和Y两种，雌蝇为，是同配性别：雄果赚是XY，是异配性别。三、实验材料长翅果蝇（++）、残翅果蝇（vgVg）、红眼果蝇（XX、XY）、白眼果蝇（XX"、X"Y)四、仪器、药品、用具培养箱，麻醉瓶，放大镜，解剖针，镊子，培养瓶，毛笔，滤纸，白瓷板，乙醚及饲养果蝇的饲料等。五、实验内容和方法1.处女蝇的收集雌果蝇的生殖器中有贮精囊，可保留交配时所得的大量精子。雕蝇一次交配，贮精囊中的精子可多次与排出的卵受精，因此在作杂交实验时，雌蝇必须选用处女蝇。雌蝇孵化后12小时内一般不会交配，所以在老果蝇清除以后12小时内在饲养瓶内孵化出的雌蝇必然是处女蝇（如能在8小时内收集，则更为可靠）。根据每个杂交组合要放入5-6对亲本果蝇的要求，在实验前收集足够数量的各个品系的处女蝇以作备用。2.杂交实验（1）分离规律的验证：选取具有一对相对性状的果蝇，如长翅与残翅、灰身与檀黑身、直刚毛与焦刚毛等，观察后代每一对相对性状的遗传表现，从而验证分离规律，实验步骤如下：9

9 实验四 果蝇综合实验之二 果蝇杂交实验（单因子杂交或伴性杂交） 一、实验目的 1．掌握遗传杂交的基本原理和杂交技术； 2．验证和理解遗传规律（分离规律、伴性遗传）； 3．学习实验数据收集和统计处理方法。 二、实验原理 1．一对基因在杂合状态中保持相对的独立性，而在配子形成时又按原样分配到不同 的配子中去。理论上配子分离比是 1：1，子二代基因型分离比是 1：2：1，若显性完 全，子二代表型分离比是 3：1。这就是分离规律。 2．位于性染色体上的基因，其传递方式与位于常染色体上的基因不同，它的传递方 式与雌雄性别有关，因此称为伴性遗传（sex-linked inheritance）。果蝇的性染色体 有 X 和 Y 两种，雌蝇为 XX，是同配性别；雄果蝇是 XY，是异配性别。 三、实验材料 长翅果蝇（+ +）、残翅果蝇（vgvg）、红眼果蝇（X + X + 、X + Y）、白眼果蝇（X w X w 、X w Y） 四、仪器、药品、用具 培养箱，麻醉瓶，放大镜，解剖针，镊子，培养瓶，毛笔，滤纸，白瓷板，乙醚及 饲养果蝇的饲料等。 五、实验内容和方法 1．处女蝇的收集 雌果蝇的生殖器中有贮精囊，可保留交配时所得的大量精子。雌蝇一次交配，贮精 囊中的精子可多次与排出的卵受精，因此在作杂交实验时，雌蝇必须选用处女蝇。雌蝇 孵化后 12 小时内一般不会交配，所以在老果蝇清除以后 12 小时内在饲养瓶内孵化出的 雌蝇必然是处女蝇（如能在 8 小时内收集，则更为可靠）。根据每个杂交组合要放入 5-6 对亲本果蝇的要求，在实验前收集足够数量的各个品系的处女蝇以作备用。 2．杂交实验 （1）分离规律的验证： 选取具有一对相对性状的果蝇，如长翅与残翅、灰身与檀黑身、直刚毛与焦刚毛 等，观察后代每一对相对性状的遗传表现，从而验证分离规律，实验步骤如下：