果蝇染色体
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2023年3月5日发(作者：建安文学)实验七果蝇的伴性遗传
09级生物技术2班中午组李昭慧汪琼燕
一、目的
1、记录交配结果和掌握统计处理方法;
2、正确认识伴性遗传的正、反交的差别。
二、原理
1910年，摩尔根在实验室中无数红眼果蝇中发现了一只白眼雄
蝇。让这只白眼雄蝇与野生红眼雌蝇交配，F1全是红眼果蝇。让F1
的雌雄个体相互交配，则F2果蝇中有3/4为红眼，l/4为白眼，但所
有白眼果蝇都是雄性的。这表明，白眼这种性状与性别相连系，外祖
父的性状通过母亲遗传给儿子。这种与性别相连的性状的遗传方式就
是伴性遗传。摩尔根等对这种遗传方式的解释是：果蝇是XY型性别
决定动物，控制白眼的隐性基因（W）位在X性染色体上，而Y染
色体上却没有它的等位基因。如果这种解释是对的，那么白眼雄蝇就
应产生两种精子：一种含有X染色体，其上有白眼基因（W），另一
种含有Y染色体，其上没有相应的等位基因；F1杂型合子（Ww）
雌蝇则应产生两种卵子：一种所含的X染色体，其上有红眼基因（W）；
另一种所含的X染色体，其上有白眼基因（W）；后者若与白眼雄蝇
回交，应产生1/4红眼雌蝇，l/4红眼雄蝇，1/4白眼雌蝇，l/4白眼雄
蝇。实验结果与预期的一样，表明白眼基因（W）确在X染色体上。
果蝇的性染色体有X和Y两种类型.雌蝇细胞内有2条X染色体,
为同配性别(XX),雄蝇为XY是异配性别.性染色体上的基因在其遗传
过程中,其性状表达规律总是与性别有关.因此,把性染色体上基因决
定性状的遗传方式叫伴性遗传。
果蝇的红眼与白眼是一对由性染色体上的基因控制的相对性状。
用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，Ｆ１代雌雄均为红眼果蝇，Ｆ１代
相互交配，Ｆ２代则雌性均为红眼，雄性红眼：白眼＝１：１；相反
用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，Ｆ１代雌性均为红眼,，雄性都是
白眼，Ｆ１相互交配得Ｆ２代，雌蝇红眼与白眼比例为１：１，雄蝇
红眼与白眼比例亦为１：１。由此可见位于性染色体上的基因，与雌
雄性别有关系。
伴性遗传可归纳为下列规律：
1.当同配性别的性染色体（如哺乳类等为XX为雌性，鸟类ZZ
为雄性）传递纯合显性基因时，F1雌、雄个体都为显性性状。F2性
状的分离呈3显性：1隐性；性别的分离呈1雌：1雄。其中隐性个
体的性别与祖代隐性体一样，即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表
型特征。
2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时，F1表现为交叉
遗传，即母亲的性状传递给儿子，父亲的性状传递给女儿，F2中，
性状与性别的比例均表现为1：1。
3.存在于Y染色体差别区段上的基因
在进行伴性遗传实验时，也会出现例外个体，即在B杂交组合，
F1代中出现不应该出现的雌性白眼，这是由于两条x染色体不分离
造成的，不过这种情况极为罕见，约几千个个体中才有一个。
三、仪器、设备、试剂及材料
1、器材
恒温培养箱,双筒解剖镜，架盘天平,高压灭菌锅,培养瓶,麻醉瓶,白瓷
板,毛笔,镊子,棉花塞。
2、试剂
乙醚，丙酸,酵母粉,玉米面,琼脂条,葡萄糖，蒸馏水。
3、材料
黑腹果蝇(Drosophilamelanogaster)品系,野生型红眼(+)和突变型白
眼(whiteeye,w).决定黑腹果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,是
一对等位基因.
四、步骤
1、配制培养基
果蝇培养基配方：
A：糖6.2克，加琼脂0.62克，再加水38mm煮沸溶解；
B：玉米粉8.25克，加水38mm，加热搅拌均匀，再加0.7克酵母粉；
A和B混合加热成糊状后，加0.5mm丙酸，即可分装到培养瓶中。
倒入培养基的厚度约2厘米，在培养基中插入一张消过毒的干燥硬纸
片，以扩大果蝇的活动场所。
将培养瓶置入高温高压灭菌锅内，以121℃，1.5大气压消毒30分钟。
消毒完成后，待灭菌锅内压力降至常压后开启锅盖使其半开，再以灭
菌锅干燥培养瓶之棉塞30分钟，完成后取出使其冷却备用。
待培养基冷却后，用酒精棉花擦去瓶壁上的水珠。因为瓶里有了积水，
移入的果蝇容易淹死或粘住。
2、收集处女蝇
雌果蝇自羽化开始10小时之内尚未成熟而无交配能力。选择处
女蝇时，先把培养瓶中的老果蝇全部除去，收集10小时之内羽化出
来的新果蝇，麻醉后用放大镜在百瓷板上将果蝇雌雄分开，这时得到
的雌果蝇应该全部都是处女蝇。如果要验证选取的处女蝇是否准确，
先不要放入雄蝇，3天后看雌蝇是否产卵，如果产卵就不是处女蝇了。
3、接种
按照无菌操作技术，一手持培养瓶，一手持广口瓶，轻轻地旋转
广口瓶棉塞，使果蝇掉离棉塞，迅速取下两瓶的棉塞，瓶口相对，培
养瓶在上，果蝇触角根部的感觉神经能和人类的耳朵一样感知声音和
重力，受惊吓后会向上逃走，轻轻敲击广口瓶，果蝇会陆续飞入培养
瓶，塞好瓶口，进行伴性遗传杂交时,应该同时配置正交和反交试验
组合.因为决定性状的基因在性染色体上,正,反交的结果会出现性状
和性别的差异.在果蝇培养前,要在杂交培养瓶上贴上标签,标明实验
题目,杂交组合,杂交日期,实验者姓名.最后,把培养瓶放在20～25℃恒
温培养箱内饲养果蝇.
标签如下：
A组
++×WY
日期
姓名
4、去亲本：
果蝇饲养几天以后,肉眼可见培养瓶中出现了幼虫和蛹,这时可以将亲
本移出,以防亲本与F1果蝇混杂,影响实验结果。
5、F1代性状观察和统计：
再经过几天饲养之后,培养瓶中会陆续羽化出F1代果蝇,仔细观察F1
代果蝇性状,统计正,反交F1代表型性状的观察结果,并将结果填入表
6、F1代自交：
把正交试验得到的F1代果蝇转入一个新培养瓶中进行相互交配,把反
交试验得到的F1代果蝇也转入一个新培养瓶中进行互交(不需挑选处
女蝇),以期获得F2代.
7、去亲本：
经过7~8天的培养,当培养瓶里出现了F2代幼虫和蛹时,把培养瓶里的
成蝇转移出去,防止与F2代果蝇混杂.
8、F2代性状观察和统计：
再经过几天饲养之后,F2代果蝇会陆续羽化来,仔细观察F2代果蝇的
性状,统计正,反交F2代表型性状的观察结果,并将结果填入表格。
B组
WW×+Y
日期
姓名
9、伴性遗传试验结果分析：
根据实验观察和统计结果,应用统计学分析方法,分析果蝇眼色遗传的
现象和特点,深入理解伴性遗传的本质和规律。
五、结果
1、实验记录
表1.果蝇观察记录（A）瓶
日期室
温℃
气压
Kp
恒温箱
温度
℃
各类果蝇数目
红眼♂(+)白眼♂(w)红眼♀(+)白眼♀(w)
10.2118.582.1124.1接种：♀(＋)×♂(w)=10:10
10.2716.281.8123.8瓶中出现幼虫，放出亲本
10.3016.882.1423.2150160
11.218.882.3922.4160190
11.418.481.5622.6120150
11.518.181.7621.4挑出6对转接入新培养瓶中
11.1018.481.5221.6放出F1代亲本
11.1217.681.4921.456130
11.1319.581.2323.175130
11.1416.581.5722.785120
11.1715.583.2323.14548850
11.2116.883.1521.557571060
11.2414.883.1222.03128650
表2.果蝇观察记录（B）瓶
日期室
温℃
气压
Kp
恒温箱
温度
℃
各类果蝇数目
红眼♂(+)白眼♂(w)红眼♀(+)白眼♀(w)
10.2118.582.1124.1接种：♀(w)×♂(＋)=10:10
10.2716.281.8123.8瓶中出现幼虫，放出亲本
10.3016.882.1423.2015170
11.218.882.3922.4013120
11.418.481.5622.6019160
11.518.181.7621.4挑出6对转接入新培养瓶中
11.1018.481.5221.6放出F1代亲本
11.1217.681.4921.49876
11.1319.581.2323.16978
11.1416.581.5722.74689
11.1715.583.2323.144424739
11.2116.883.1521.556545749
11.2414.883.1222.036342638
2、结果统计
表3.F
1
代统计结果（A）瓶
观察结果
统计日期
各类果蝇的数目
红眼♂(+)红眼♀(+)
10.301516
11.21619
11.41215
合计5043
表4.F
1
代统计结果（B）瓶
观察结果
统计日期
各类果蝇的数目
白眼♂(w)红眼♀(+)
10.301517
11.21312
11.41916
合计4745
表5.F
2
代统计结果（A）瓶
观察结果
统计日期
各类果蝇的数目
红眼♂(+)白眼♂(w)红眼♀(+)白眼♀(w)
11.1256130
11.1375130
11.1485120
11.174548850
11.2157571060
11.243128650
合计1531492940
百分比26%25%49%0
表6.F
2
代统计结果（B）瓶
观察结果
统计日期
各类果蝇的数目
红眼♂(+)白眼♂(w)红眼♀(+)白眼♀(w)
11.129876
11.136978
11.144689
11.1744424739
11.2156545749
11.2436342638
合计9
百分比25%25%25%23%
六、结果分析
表16F
2
代A组合x2表
红眼♂(+)白眼♂(w)红眼♀(+)白眼♀(w)
观察值（0）1531492940
理论值（e）1491492980
(o－e)40－40
(o－e)2160160
(o－e)2/e0.0500.050
x20.1
p0.80~0.70
查x2表得：当x2=0.1时，0.70 果与理论预期值相符，他们之间的误差属于随机误差，说明此实验 F 2 代值科学，正交试验成功。 表16F 2 代B组合x2表 红眼♂(+)白眼♂(w)红眼♀(+)白眼♀(w) 观察值（0）9 理论值（e）2 (o－e)310－3 (o－e)29109 (o－e)2/e0.060.00700.006 x20.127 p0.80~0.70 查x2表得：当x2=0.127时，0.70 结果与理论预期值相符，他们之间的误差属于随机误差，说明此实验 F 2 代值科学，反交试验成功。 根据x2测定，P>0.05，说明观察值与理论值之间的偏差是没有意 义的，也就是说，可以认为观察值是符合假设的，说明实验本身没有 不合理，且正交与反交结果不同，与伴性遗传本身特点相符。 综上所述，本实验结果符合伴性遗传的假设，说明眼色这对相对 性状是由位于X上的基因控制。其遗传是伴性遗传。 七、讨论 1.为什么要做正反交？ 答：这是由于伴性遗传的特点所决定的。性染色体是异形的，其实不 仅形态上不相同，质量上也大不相同，以XY型而言，X染色体和Y 型染色体有一部分是同源的，该部分的基因是互为等位的，其所控制 的遗传行为常与常染色体基因控制的性状相同，另一部分是非同源 的，该部分基因就不能互为等位，X染色体非同源部分的基因只存在 于X染色体上，Y染色体非同源部分的基因只存在于Y染色体上， 两者无配对关系，无功能上的联系，这些基因称半合基因，它们所控 制的性状称为伴性性状，因为这些性状的遗传与性别有关，称为伴性 遗传。 在伴性遗传中，基因位于性染色体上，在本实验中，果蝇的眼色基因 位于X染色体上，所以，正交和反交的结果是不一样的，这是伴性 遗传的一个重要特征，当正反交结果不同时，也可反过来证明该性状 是伴性遗传。 2、为什么挑取果蝇组成选育F 2 代时，不需要处女蝇？ 答：亲本挑选时，由于需要该种性状该种基因型的亲本，所以需要处 女蝇，当亲本杂交F 1 代出现后，A组合中只有两种表现型，即红眼 雌性和红眼雄性，B组合中只有红眼雌性和白眼雄性，两个组合中， 雌雄果蝇都各只有一种性状，随机挑取5对果蝇时，所选的性状也只 是那种性状，所以是不是处女蝇都不会影响实验结果。 3、伴性遗传的特点。 答：1.当同配性别的性染色体（如哺乳类等为XX为雌性，鸟类ZZ 为雄性）传递纯合显性基因时，F1雌、雄个体都为显性性状。F2性 状的分离呈3显性：1隐性；性别的分离呈1雌：1雄。其中隐性个 体的性别与祖代隐性体一样，即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表 型特征。 2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时，F1表现为交叉遗 传，即母亲的性状传递给儿子，父亲的性状传递给女儿，F2中，性 状与性别的比例均表现为1：1。 3.3.存在于Y染色体差别区段上的基因（特指人类或哺乳类）所决 定的性状，或由W染色体所携带的基因所决定的性状，仅仅由父亲 （或母禽、母鸟）传递给其儿子（或雌禽、母鸟）。表现为特殊的Y 连锁（或W连锁）遗传。 八、作业 1、何谓伴性遗传？限性遗传？从性遗传？人类有哪些性状是伴性遗 传？ 答：性染色体是异形的，其实不仅形态上不相同，质量上也大不相同， 以XY型而言，X染色体和Y型染色体有一部分是同源的，该部分的 基因是互为等位的，其所控制的遗传行为常与常染色体基因控制的性 状相同，另一部分是非同源的，该部分基因就不能互为等位，X染色 体非同源部分的基因只存在于X染色体上，Y染色体非同源部分的 基因只存在于Y染色体上，两者无配对关系，无功能上的联系，这 些基因称半合基因，它们所控制的性状称为伴性性状，因为这些性状 的遗传与性别有关，称为伴性遗传。 从性遗传是常染色体上基因的遗传，具有这种基因的同一基因型个体 由于不同性别中内分泌因素的作用，在一性别中表现为显性，在另一 性别中表现为隐性。 限性遗传是指只存在于某一性别中表现的性状的遗传，这类性状多数 是由常染色体上的基因所决定的，例如，雌性中的产蛋量等。 人类的伴性遗传：红绿色盲，血友病，抗维生素D佝偻病等。 2、试述常染色体和性染色体的区别与联系。 答：区别：1.常染色体形态大小基本一致，而性染色体的形态大小可 能有很大区别，如X和Y。 2.性染色体上携带性别决定信息，但常染色体上没有。 3.常染色体上的基因都是成对存在，而性染色体上不是，如X和Y。 4.常染色体遗传中正反交后代中表现型一致，没有性别的差异，但性 染色体遗传中后代雌雄中表现型在正反交中不一样。 5.在大多数生物中，常染色体数目多于性染色体数目。 联系：无论是常染色体还是性染色体，它们的复制，转录，翻译都共 用一套密码子，并且遵循核基因控制，它们共同作用，相辅相成才组 曾了生物体完整的遗传信息，它们同样都是遗传信息的载体。