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1、一、实验目的 1.了解果蝇生活史中各个不同阶段的形态特点；2.区别雌雄果蝇以及几种常见突变类型的主要性状特征；3.掌握实验果蝇的饲养、管理及实验处理方法和技术。第1页/共54页二、实验材料、用具及试剂二、实验材料、用具及试剂 果蝇：野生型，白眼黑身，白眼小翅，红眼残翅，黑檀体。双目解剖镜、放大镜、小镊子、麻醉瓶、白瓷板、新毛笔、乙醚、酒精第2页/共54页三、实验内容三、实验内容 1.果蝇的生活史 果蝇（果蝇（Drosophila melanogaster 2n=8）中文名：黑腹果蝇中文名：黑腹果蝇 果蝇属于节肢动物门、昆虫纲、双翅目、果蝇科、果蝇属，与家蝇是不同的种。第3页/共54页果蝇的优点
2、：果蝇的优点：1、生活史短，、生活史短，20-25条件下完成一个世代需条件下完成一个世代需12-15天。天。2、繁殖率高，一对果蝇可产卵、繁殖率高，一对果蝇可产卵400-500只。只。3、饲养方便。、饲养方便。4、突变率高。、突变率高。5、形态容易辨认。、形态容易辨认。第4页/共54页 果蝇的生活周期长短与温度关系很密切。30以上的温度能使果蝇不育和死亡，低温则使它的生活周期延长，同时生活力也降低，果蝇培养的最适温度为20-25。10152025卵幼虫8天5天幼虫成虫 57天18天6.3天4.2天从表中可以看出，25时，从卵到成虫约10天；在25时成虫约活15天。第5页/共54页生活史：生活史
3、：完全变态：完全变态：最适温度：最适温度：20-25生活史周期：生活史周期：12-15 day(20-25)10 day(26)57 day(10)羽化后：羽化后：8-12h 交配交配 两天后产卵两天后产卵成虫存活：成虫存活：15 day(25)第6页/共54页卵：卵：羽化后的雌蝇一般在12小时后开始交配，两天后才能产卵。卵长0.5mm，为椭圆形，腹面稍扁平，被绒毛膜，被绒毛膜，在背面的前端伸出一对触丝（filament），它能使卵附着在食物(或瓶壁)上，不致深陷到食物中去。第7页/共54页三三龄龄幼幼虫虫4.5mm，在在培养基上作沟穿孔。培养基上作沟穿孔。幼虫幼虫：从卵孵化出来后，经过两次蜕
4、皮，发育成三龄幼虫，此时体长可达4-5mm。肉眼可见其前端稍尖部分为头部，上有一黑色斑点即为口器。口器后面有一对透明的唾液腺，透过体壁可见到一对生殖腺位于躯体后半部上方的两侧，精巢较大，外观上是一明显的黑点，而卵巢则较小，可以此作为鉴别。幼虫活动力强而贪食，它们在培养基上爬行时，留下很多条沟，沟多而且宽时，表明幼虫生长良好。第8页/共54页蛹蛹：幼虫生活7-8天准备化蛹，化蛹前从培养基上爬出，附着在瓶壁上，逐渐形成一梭形的蛹。在蛹前部有两个呼吸孔，后部有尾芽，起初蛹壳颜色淡黄而柔软，以后逐渐硬化，变为深褐色，表明即将羽化了。成虫成虫：幼虫在蛹壳内完成成虫体型和器官的分化，最后从蛹壳前端爬出。刚
5、从蛹壳里羽化出来的果蝇虫体比较长，翅膀尚未展开，体表尚未完全几丁质化，故呈半透明的乳白色。透过腹部体壁，可以看到黑色的消化系统。不久，变为短粗圆形，双翅展开，体色加深。如野生型初为浅灰色，然后呈灰褐色。第9页/共54页果蝇的寄生虫果蝇的寄生虫螨虫螨虫第10页/共54页2.形态构造 头部：有一对复眼，三个单眼和一对触角。胸部：有三对足，一对翅和一对平衡棒。腹部：背面有黑色环纹，腹面有腹片，外生殖器在腹部末端，全身有许多体毛和刚毛。第11页/共54页 3.成虫雌雄的鉴别成虫雌雄的鉴别雌果蝇雄果蝇体形较大体形较小腹部椭圆形，末端稍尖腹部末端钝圆腹部背面有明显的五条黑色条纹腹部背面有三条黑色花纹，前两
6、条细，后一条宽且延续至腹面腹部腹面有明显的6个腹片(刚毛围成一圈)四个腹片无性梳第一对跗节基部的一节有性梳外生殖器外观比较简单外生殖器外观较复杂，刚羽化的幼蝇用低倍镜可明显观察到生殖弧、肛口板及阴茎第12页/共54页4.果蝇常见的几种突变类型果蝇常见的几种突变类型突变形状名称基 因 符 号形 状 特 征所在染色体白眼w复眼白色X檀黑体e体呈乌木色，黑亮IIIR黑体b体呈深色IIL残翅vg翅退化，部分残留不能飞IIR小翅m翅较短X第13页/共54页5.果蝇的性别决定果蝇的性别决定 1）染色体组成 果蝇为二倍体2n=8,核内有丝分裂：不涉及细胞分裂和核分裂的染色体分裂方式。体联会：一些特殊的体细胞
7、中（如果蝇唾腺细胞）的染色体经多次复制却不分开，依旧紧密地排列在一起就象减数分裂中的联会现象一样。染色体组：来自二倍体生物的正常配子的所有染色体。连锁群：来自配子中的每条染色体及其携带的基因。第14页/共54页 2）果蝇的性别决定 果蝇的性别决定为XY型，Y染色体在性别决定上不起作用，只与育性有关。含有Y染色体，可产生正常的配子，不含Y染色体，则配子不育。性别决定与性比值（性指数）有关。X/A=1 则为雌性；X/A=0.5 则为雄性。X/A1，为超雌；X/A0.5，则为超雄；0.5X/A1则为中间性。雌雄基因平衡理论：果蝇X染色体上有很多雌性基因，常染色体上有很多雄性基因，Y染色体上很少或没有
8、与性别决定有关的基因，因此性别决定于基因的平衡。第15页/共54页 3）果蝇的连锁群 X染色体上有141个基因；第2染色体上有228个基因；第3染色体上有156个基因；第4染色体上有12个基因。4)同源染色体：来源相同、结构相似、控制的性状相同，在减数分裂中配对的一对染色体。第16页/共54页四、实验步骤四、实验步骤1.果蝇的饲养果蝇的饲养1）培养基的配制 果蝇以酵母菌为食，常采用发酵的培养基繁殖酵母菌来饲养果蝇。培养基常用玉米粉、米粉或香蕉配制，本实验采用玉米培养基，其配方如下：第17页/共54页果蝇培养基成份（100ml）水80ml玉米粉8.25g糖6.2g琼脂0.62g丙酸0.5ml酵母
9、少许第18页/共54页配制方法玉米粉 配配制制时时先先将将水水分分成成两两份份：一一份份用用于于溶溶解解琼琼脂脂和和糖糖，另另一一份份煮煮玉玉米米粉粉，待待两两份份分分别别溶溶解解煮煮好好后后再再合合到到一一起起煮煮沸沸，关掉火后再加入丙酸，这时的培养基很粘稠，要关掉火后再加入丙酸，这时的培养基很粘稠，要充分充分搅拌后再分装培养瓶。搅拌后再分装培养瓶。待待培培养养基基冷冷却却后后，在在培培养养基基的的表表面面洒洒上上一一层层酵酵母母粉粉，插插上上一一块块经经灭灭菌菌后后的的滤滤纸纸片片做做为为幼幼虫虫化化蛹的干燥场所。蛹的干燥场所。第19页/共54页注：注：分装前将饲养瓶、棉塞、吸水纸及其它用
10、具和器皿高压蒸气灭菌（15磅，15min）。分装时若瓶口较小，用大漏斗将饲料倒入，勿使饲料粘附瓶壁。若无干酵母粉，可于饲料分装后滴几滴酵母液于饲料表面。待饲料冷却后，用酒精棉球或吸水纸将瓶壁上的水汽擦净，塞上棉塞。第20页/共54页培养瓶的灭菌准备灭菌的培养瓶准备灭菌的培养瓶准备灭菌的棉塞准备灭菌的棉塞准备灭菌的滤纸准备灭菌的滤纸包好的棉塞包好的棉塞灭菌锅灭菌锅121 20min第21页/共54页配配制制好好的的培培养养基基第22页/共54页2）果蝇继代培养 将将果果蝇蝇转转移移到到新新配配制制的的培培养养基基中中繁繁殖殖。转转移移时时要要注注意意转转移移的的手手法法，不不要要使使果果蝇蝇从从
11、两两个个瓶瓶口口的的接接缝缝处处飞飞出出。一一般般用用黑黑纸纸包包住住带带有有亲亲本本果果蝇蝇的的培培养养瓶瓶，使使其其飞飞入入带带有有新培养基的培养瓶新培养基的培养瓶准准备备转转移移果果蝇蝇的的亲本及培养基亲本及培养基果蝇的转移果蝇的转移第23页/共54页幼虫化蛹时爬到瓶璧或滤纸上。第24页/共54页2 2 果蝇性状的观察果蝇性状的观察1）果蝇的麻醉处理）果蝇的麻醉处理 在果蝇的性状观察、性别鉴定以及杂交亲本接种等操作中，应先将果蝇麻醉，使其保持安静状态。麻醉方法如下：（1）准备一只与培养瓶口径相同的空瓶作为麻醉瓶，并配以脱脂棉塞。（2）去掉培养瓶棉塞，立即与麻醉瓶口相对，培养瓶在上，一手稳
12、住两瓶，另一手轻轻震拍培养瓶，使果蝇落入麻醉瓶中。第25页/共54页（3）滴数滴乙醚于麻醉瓶棉塞内，迅速将两瓶塞住，约30s，麻醉瓶内的果蝇即处于麻醉状态。注意不能麻醉过度。若蝇翅与蝇体呈45角翘起，表明麻醉过度，不能复苏而死亡。（4）将麻醉后的果蝇放在白瓷板或白纸板上，用毛笔刷移动检查，根据需要用肉眼、放大镜或解剖镜观察。不再用的果蝇务必倒入死蝇盛留器中及时处死，防止品系间混杂。第26页/共54页转移到麻醉瓶中观察结果麻醉时转移果蝇手法麻醉时转移果蝇手法第27页/共54页果蝇的麻醉滴加乙醚的方法滴加乙醚的方法果蝇的麻醉剂果蝇的麻醉剂第28页/共54页死亡果蝇的标志第29页/共54页死死亡亡果
13、果蝇蝇的的标标志志第30页/共54页2）果蝇）果蝇识别识别个体个体大大小小腹纹腹纹53腹部末端腹部末端尖尖圆圆性梳性梳无无有有第31页/共54页果蝇果蝇识别识别第32页/共54页果蝇果蝇识别识别第33页/共54页果蝇果蝇识别识别第34页/共54页果蝇果蝇识别识别果果蝇蝇识识别别第35页/共54页3）突变性状的观察）突变性状的观察第36页/共54页果蝇性状观察3、眼睛的颜色2、翅的大小1、身体的颜色第37页/共54页残翅残翅野生型野生型小翅小翅黑檀体黑檀体白眼白眼第38页/共54页红眼残翅红眼残翅第39页/共54页白眼小翅白眼小翅第40页/共54页白眼小翅白眼小翅第41页/共54页白眼小翅白眼小
14、翅第42页/共54页黑身白眼黑身白眼第43页/共54页白眼白眼 w X染色体染色体第44页/共54页白眼白眼w，小翅小翅 m,X染色体染色体第45页/共54页白眼白眼 w、小翅、小翅 m、焦刚毛、焦刚毛 sn(刚毛卷曲如烧焦状刚毛卷曲如烧焦状)（全在（全在X染色体）染色体）第46页/共54页 刚毛形态第47页/共54页刚刚毛毛形形态态第48页/共54页黑檀体黑檀体Ebony (e)黑体黑体 (b)第49页/共54页观察后的结果填入下表类型特征类型特征 黑身白眼黑身白眼 小翅白眼小翅白眼残翅红眼残翅红眼黑檀体黑檀体野生型野生型体色体色黑色(b)正常(+)正常(+)黑色(e)正常(+)眼色眼色白色
15、(w)白色(w)红色(+)红色(+)红色(+)翅形翅形正常(+)小翅(m)小翅(vg)正常(+)正常(+)刚毛形态刚毛形态 正常(+)正常(+)正常(+)正常(+)正常(+)第50页/共54页性状、染色体和基因型红眼（+）白眼（w）第一连锁群长翅（+）残翅（vg）第二连锁群灰身（+）黑檀体（e）第二连锁群第三连锁群长翅（+）小翅（m）第一连锁群直刚毛（+）卷刚毛（sn）第一连锁群灰身（+）黑体（b）第二连锁群第51页/共54页注意事项1、配制培养基时要将玉米粉及琼脂和绵白、配制培养基时要将玉米粉及琼脂和绵白 糖要分开煮。糖要分开煮。2、转移果蝇时要防止果蝇飞走。、转移果蝇时要防止果蝇飞走。3、麻醉果蝇时要掌握麻醉尺度，需要用活、麻醉果蝇时要掌握麻醉尺度，需要用活 体时，不可以麻醉过度使果蝇致死。实体时，不可以麻醉过度使果蝇致死。实 验后不用的果蝇要及时处死，不可放验后不用的果蝇要及时处死，不可放 飞。飞。第52页/共54页思考题1、绘制雄性果蝇性梳图。、绘制雄性果蝇性梳图。2、如何区分果蝇的性别？、如何区分果蝇的性别？3、简述果蝇被麻醉死亡后的状态。、简述果蝇被麻醉死亡后的状态。第53页/共54页感谢您的观看。感谢您的观看。第54页/共54页