三点测交实验和基因定位.docx

· 实验（三）三点测交实验和基因定位
前言 
实验原理：
当两个或更多个的基因位于同一条染色体上时，这些基因就是连锁的。
在减数分裂前期，尤其是双线期，配对中的染色体不是简单的平行，而是在某些电上显出交叉缠结的图像。每一点上这样一个图像称之为一个交叉，是同源染色体间对应片段发生交换的地方。

               ↑                    ↑      （箭头所指为交叉处）
相互连接的两个基因位于同一染色体的不同位置，如果这两个位置之间发生交换，就导致这两个连锁基因的重组。
果蝇的红眼基因W（+）相对白眼基因w为显性性状，长翅基因S（+）相对残翅基因s为显性性状，正常刚毛基因M（+）相对卷刚毛基因m为显性性状。W、Sn、M三个基因位于果蝇的X染色体上，利用三点测交的方法只需通过一次杂交和一次测交就能同时确定三个基因在染色体上的位置顺序和基因间的相对距离，可绘制基因连锁图。
P:   ♀  mm  ss  ww    ×    ♂  +Y  +Y  +Y
                       ↓
F1:  ♀  +m  +s  +w          ♂  mY  sY  wY
                       ↓互交
F2:   红眼长翅直刚毛    白眼残翅卷刚毛（亲本类型）
      白眼长翅卷刚毛    红眼残翅直刚毛（重组类型）
      白眼残翅直刚毛    红眼长翅卷刚毛（重组类型）
      白眼长翅直刚毛    红眼残翅卷刚毛（重组类型）
实验试剂、器材：
1、材料
黑腹果蝇(Drosophila melanogaster 2n=8)：野生型果蝇，性状为红眼、长翅、直刚毛，基因型为（+++）；三隐性突变体，性状为白眼、小翅、卷刚毛，基因型为（msw）
2、试剂
乙醚、琼脂、绵白糖、丙酸、酵母粉、玉米粉、乙醇。
4、器材
显微镜、恒温培养箱、高压灭菌锅、培养瓶、麻醉瓶、棉花塞、纱布、滤纸片、牛皮纸
实验步骤：
1、实验果蝇的饲养三隐性突变体果蝇白眼、小翅、卷刚毛三个基因位于X染色体上的连锁，相对这三个性状的显性是野生型果蝇。实验前先把这两种果蝇分别饲养，7天后，培养瓶中出现幼虫和蛹，将瓶中成虫转移出去。
2、选择亲本  果蝇羽化10小时内，选择三隐性果蝇做母本，且为处女蝇，野生型做父本。共选三对。
3、亲本杂交  将3对果蝇放入培养基中注明日期、亲本性状，23℃恒温培养。
4、去除亲本  果蝇杂交后第七天去掉亲本，再孵化出的果蝇为F1代。
5、测交  F1代雌蝇为杂合体，表现为显性性状。F1代雄蝇X染色体上的三个基因全为隐性，Y染色体上没有相对的基因，所以又为纯合体。把这样的两种果蝇杂交又叫测交。
6、再去亲本  果蝇培养第7天后，当培养瓶中有足够多的幼虫和蛹时除掉亲本。
7、观察F2代果蝇统计结果 
红眼长翅直刚毛：99只      白眼残翅卷刚毛：122只
白眼长翅直刚毛：29只      红眼残翅卷刚毛： 35只
白眼残翅直刚毛：27只      红眼长翅卷刚毛： 26只
白眼长翅卷刚毛： 2只      红眼残翅直刚毛：  7只
共计：347只果蝇
观察结果和分析：
根据果蝇的遗传图谱查出，位于X染色体上的三个基因，长翅基因位于另两个基因的中间，红眼基因与长翅基因的遗传图距为19.5，直刚毛基因与长翅基因的遗传图距为15.1。故得下表：
 果蝇种类
 理论值（只）
实际值（只） 
卡平方 X2
 wsm
 114.3042 
 122
 7.1286
 +++
 114.3042 
 99
 7.1286
 w++ 
 30.9588 
 29
 7.1286
 +sm 
 30.9588 
 35
 7.1286
 ++m
 22.7308 
 26
 7.1286
 ws+
 22.7308 
 27
 7.1286
 +s+
 5.5062
 7
 7.1286
 w+m
 5.5062 
 2
 7.1286
根据卡平方表查出当X2=7.1286，自由度=7时，概率为30%--50%，为不显著，可以作为实验数据。
并发率 = 观察到的双交换频率/两个单交换频率的乘积
= 2.59/18.44×15.28×100%=0.022%
干涉=1－并发率=99.978%
实验（四）果蝇唾腺染色体的制片与观察
前言
实验原理：
双翅目昆虫的整个消化道细胞发育到了一定阶段之后，就不再进行有丝分裂，停止在分裂间期。但随着幼虫的细胞本身体积的增大，细胞核的染色体，尤其是唾液腺染色体仍不断地自我复制，而且不分开。据估计，约有1000--4000条染色丝的拷贝形成为一束巨大的染色体。观察巨大的染色体的最适时期为经过第二次蜕皮的三龄幼虫，长约4.5厘米，
由于在唾液腺细胞中8条染色体之间以着丝点连接在一起形成染色盘或以染色中心和同源染色体之间的假联会，经碱性染料染色后，可以观察到一个染色较深的染色盘和以染色盘为中心向外辐射出5条染色体臂。在这些染色体臂上，分布着染色深浅不同。粗细各异的横纹。这些横纹的宽窄、疏密程度以及排列顺序和数目都具有种的特异性。
实验试剂、器材：
1、材料
果蝇（D.virilis  2n=12）三龄幼虫
2、试剂
1mol/L盐酸、固定液、生理盐水、石炭酸品红。
4、器材
解剖针、镊子、载玻片、盖玻片、显微镜
实验步骤：
1、解剖  选择身体肥大的幼虫放在载玻片上，加一滴水用解剖针按住其身体末端1/3处，另一根针按住头部，轻轻拉开，可看到一透明袋状物，这就是唾腺。它由单层细胞组成。
2、解离  向唾腺处滴一滴1mol/L的盐酸，解离3分钟。
3、水洗  用滴管滴加生理盐水，再用滤纸吸干净，重复五次。
4、染色  水洗后，用石炭酸品红染色5分钟。
5、压片  再盖上盖玻片进行压片。
6、镜检
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