【正文】 次氯酸鈉的作用主要是對子囊果壁起腐蝕作用，以便將子囊果壓破。 把水倒入燒杯中加熱 煮沸 ，防止分生孢子飛揚(yáng)。鏡檢 觀察的最佳時間是雜交后 第23～ 25 天。培養(yǎng) 二周 后， 便有黑色顆粒狀子囊果出現(xiàn)，但還沒有完全成熟 。 3 雜交 與培養(yǎng) 將活化 的 兩種 菌種 （ lys+和 lys） 同時接種到雜交培養(yǎng)基上，接種菌絲體和分生孢子都可 以。接種 后將 試管放在 25℃條件下培養(yǎng) 5～ 6 天，直 至 試管中長出許多 菌 絲 ， 并且有大量的分生孢子 產(chǎn)生 時表明菌種 已經(jīng) 活化 成功 。將 2％的瓊脂條和 2％的蔗糖煮沸溶解后，分裝含有玉米粒的試管中，經(jīng)過 12l℃、 15min 高壓滅菌，最后，擺放制作成斜面?zhèn)溆谩? (2) 補(bǔ)充培養(yǎng)基 (供 lys 一 活化用 ) 在基本培養(yǎng)基中按 5mg／ 100mL 量 加入賴氨酸 ， 即為補(bǔ)充培養(yǎng)基，其它相同。 操作方法 1 配制菌種活化培養(yǎng) 基 (1) 基本培養(yǎng)基 (供 lys+活化用 ) 土豆去皮洗凈切成 小塊，分別裝入試管中，每個試管 5～ 7 塊。 試劑和器材 1 試劑 瓊脂、蔗糖、賴氨酸、玉米粒、次 氯 酸鈉、土豆。 (2)賴 氨酸 缺陷型粗糙鏈孢霉，自身失去合成 賴氨酸 的能力，必須在培養(yǎng)基中添加 賴氨酸 才能生長，用 lys表示。 實(shí)驗(yàn)材料 (1)野生型粗糙鏈孢霉 (Neurospora crassa， n=7)，自身可以合成 賴氨酸 ，用 lys+表示。 由于 鏈孢霉的染色體均為端部著絲點(diǎn)染色體，所以，如果 基因位點(diǎn)距離著絲點(diǎn)越遠(yuǎn)，發(fā)生交換的機(jī)會就越多，其交換值就越大。因此，在顯微鏡下可以直接觀察到 6 種排列順序 。減數(shù)分裂同源染色體配對時， 4 條染色單體 間 發(fā)生交換的概率 是 相同 的 ， 所以， 8 個子囊孢子 會 有 4種 可能的 排列 順序，統(tǒng)稱之為交換型。如果 這 兩個不同品系 鏈孢霉 的孢子 通過雜交 結(jié)合，其后代子囊中 產(chǎn)生的 8個子囊孢子應(yīng)該是 4 黑 4 白 。 它們是一次減數(shù)分裂 和一次有絲分裂 的產(chǎn)物。 原子囊果能夠接受來自不同品系菌絲體上的分生孢子 ， 使 原來 n 倍的原子囊果就變成了 2n 的子囊果 。如果把兩個不同品系鏈孢霉接種到雜交培養(yǎng)基上，鏈孢霉 又 能進(jìn)行有性生殖。 實(shí)驗(yàn)原理 鏈孢霉 (Neurospora crassa)屬真菌類，染色體為 單倍體 ，繁殖方式可以 是有性繁殖，也可以是無性繁殖。 2 了解 鏈孢霉雜交方法 。 2 繪制 遺傳學(xué) 連鎖 圖，把三個 基因 定位在染色體上。另外，分析一下兩個單交換之間是否存在干涉現(xiàn)象。根據(jù) 遺傳學(xué)統(tǒng)計(jì)分析方法，分別計(jì)算本實(shí)驗(yàn)中的二個單交換率和一個雙交換率。 果蠅剛毛性狀 很小，需 要 借助 顯微鏡 觀察。因此， 這兩種配 子 只對 F2代的果蠅有性別影響 ， 沒有性狀上的影響 。 8 F2 代果蠅觀察 用于測交的雌果蠅是三個基因的雜合體，減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體之間有發(fā)生交換的可能，就任何二個基因之間都有可能發(fā)生交換，三個基因之間也能產(chǎn) 生雙交換 。為了得到更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，要求 F2 代果蠅群體數(shù)目多，因此在做測 交 實(shí)驗(yàn)時 ， 選用一個稍大一點(diǎn)的培養(yǎng)瓶 ，以 保證果蠅的生活條件。 Fl 代雄蠅 X染色體上的三個基因全是隱性， Y 染色體上又沒有相對的基因，所以又是純 合 體 ，把這樣兩種果蠅雜交 又 叫測交。 如果 觀察結(jié)果與理論相符，實(shí)驗(yàn)可以繼續(xù)進(jìn)行 ； 假如 不符合 預(yù)期結(jié)果，實(shí)驗(yàn)不能盲目 繼續(xù) 進(jìn)行，要 認(rèn)真 分析原因， 糾正試驗(yàn)中的錯誤 。 要認(rèn)真觀察和統(tǒng)計(jì) Fl 代中雌、雄果蠅各自的性狀。注意去掉親本時一定要去除干凈 ，否則 Fl 代羽化之后再與親本回交，其后代的性狀就無法正確統(tǒng)計(jì)了。培養(yǎng)瓶放在 23℃恒溫箱中飼養(yǎng)。 3 親本雜交 把 三隱性的母本雌蠅和野生型的父本雄蠅 放 入 同一培養(yǎng)瓶中，仔細(xì)檢查確認(rèn)無誤之后，粘 貼標(biāo)簽 ，填寫 實(shí)驗(yàn)名稱，親本性狀、雜交日期、實(shí)驗(yàn)者姓名。實(shí)驗(yàn)前先把這兩種 果蠅 分別飼養(yǎng) ， 7～ 8 天以后，培養(yǎng)瓶中出現(xiàn)幼蟲和蛹之后，將瓶中的成蠅轉(zhuǎn)移出去。 3 器材 恒溫培養(yǎng)箱、高壓滅菌鍋、顯微鏡、架盤天平、培養(yǎng)瓶、棉花塞、麻醉瓶、濾紙片、牛皮紙。 (2)三隱性突變體， 其 性狀為 白 眼 （ w） 、小翅 （ m） 、焦剛毛 （ sn） 、基因型 為 w ms n。由于這樣的實(shí)驗(yàn)存在費(fèi)時、費(fèi)力、存在較大試驗(yàn)誤差等缺點(diǎn)，因此，人們發(fā)明了 三點(diǎn)測交的方法， 其優(yōu)點(diǎn)是 只需一次雜交一次測交就能確定三個基因在染色體上的位置順序和基因間的相對距離，而且結(jié)果更加準(zhǔn)確。 因此，對于同一條染色體上的兩個基因彼此之間距離的測定，可以 通過 設(shè)計(jì)雙因子雜交試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì) 后代中 兩個基因 性狀 分離的百分率就可以確定出二者之間的相對距離。 2 學(xué)習(xí)和掌握果蠅基因定位和繪制 連鎖圖 的方法。 3討論伴性遺傳的本質(zhì)、特點(diǎn)和規(guī)律。 思考題 1認(rèn)真填寫 雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 在 果蠅 伴性遺傳雜交實(shí)驗(yàn)中，有時也有例外個體產(chǎn)生，比如在前面提到的反交實(shí)驗(yàn)中，♀ 性果蠅應(yīng)該全是紅眼， F1中確實(shí)出現(xiàn)了♀性的白眼果蠅，雖然出現(xiàn)這種現(xiàn)象的概率很低，但確實(shí)出現(xiàn)過。 8 F2 代 性狀觀察和統(tǒng)計(jì) 再經(jīng)過 幾天飼養(yǎng)之后， F2 代果蠅會陸續(xù)羽化來，仔細(xì)觀察 F2 代果蠅的性狀，統(tǒng)計(jì)正、反交 F2 代表型性狀的觀察結(jié)果，并將結(jié)果填入表 9 和表 10 中。 表 7 果蠅伴性遺傳正交（ X+X+ XwY） F1 代的性狀觀察統(tǒng)計(jì)表 觀察結(jié)果 統(tǒng)計(jì)日期 各類果蠅的數(shù)目 紅眼 ♀（ +） 紅眼 ♂（ +） 表 8 果蠅伴性遺傳 反交（ XwXw X+Y） F1 代的性狀 觀察 統(tǒng)計(jì) 表 6 F1 代自交 把正交 試驗(yàn) 得到的 F1代果蠅轉(zhuǎn)入一個新培養(yǎng)瓶中進(jìn)行相互交配，把反交 試驗(yàn) 得到的 F1代果蠅也轉(zhuǎn)入一個新培養(yǎng)瓶中進(jìn)行互交（不需挑選處女蠅） ，以期獲得 F2代 。 4 去親本 果蠅飼養(yǎng) 7~8 天以后， 肉眼可見 培養(yǎng)瓶中出現(xiàn)了幼蟲和 蛹 ，這時可以將親本移出，以防親本與 F1 果蠅混雜，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 在果蠅培養(yǎng)前， 要在雜交 培養(yǎng)瓶 上貼上標(biāo)簽，標(biāo)明實(shí)驗(yàn)題目、雜交組合、雜交日期、實(shí)驗(yàn)者姓名。 因?yàn)闆Q定性狀的基因在性染色體上 ， 正 、 反交的結(jié)果會出現(xiàn)性狀和性別的差異。 2 選擇親本 從剛羽化 的 果 蠅中分別選擇紅 眼 雌蠅和 白眼 雌蠅，為了保證雌果蠅是處女蠅，在選擇的時候 ， 羽化的果蠅不能超過 l0h。 3 器材 恒溫培養(yǎng)箱、架盤天平、高壓滅菌鍋、培養(yǎng)瓶、麻醉瓶、白瓷板、毛筆、鑷子、棉花 塞、濾紙片、牛皮紙、口取紙。 決定 黑腹果蠅 紅眼 和白 眼的基因位于 X 染色體上 ， 是一對等位基因。 因此 ， 把性染色體上 基因決定 性狀 的 遺傳 方式 叫伴性遺傳。 雌蠅 細(xì)胞內(nèi)有 2 條 X 染色體， 為同配性別 （ XX） ，雄蠅為 XY 是異配性別。 2 正確認(rèn)識伴性遺傳與常染色體遺傳的差別。 2 繪制果蠅直剛毛和卷剛毛圖。 這些果蠅性狀大多數(shù)都是 可用 肉眼 觀察到的，只有剛毛的 形狀 需要在顯微鏡下觀察。 處于 麻醉狀態(tài)的果蠅兩個翅膀仍然重疊緊貼在背腹上 ； 而 麻醉致死 的果蠅翅膀 則 離開腹部呈外展?fàn)顟B(tài) ， 不 管外展程度如何，都按死亡果蠅對待，切不可以選 擇 這種狀態(tài)的果蠅做雜交用的親本。 否則 ，在 實(shí)驗(yàn)沒做完之前果蠅便蘇醒過來，影響觀察 ， 有的還會飛跑。 在觀察時發(fā)現(xiàn)麻醉現(xiàn)象出現(xiàn)，就可 以 去掉麻醉劑。 因此，要密切注意觀察麻醉情況，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求來掌握果蠅的麻醉程度，試驗(yàn)人員切忌離開 。 麻醉時 ， 仍然先敲打麻醉瓶，讓果蠅落到瓶的底部，迅速往麻醉瓶 棉 塞 上滴上少量乙醚再蓋到瓶 口 上。另外， 也可 以用黑紙包住培養(yǎng)瓶 ， 果蠅向 上 運(yùn)動更快。 麻醉前，要先把果蠅導(dǎo)入另外一個麻醉瓶中進(jìn)行麻醉。 5 果蠅的麻醉 無論是雜交實(shí)驗(yàn)還是進(jìn)行 性狀觀察，都 需 要先麻醉果蠅。 如果 有新 卵 產(chǎn)出，那么它 就不是處女蠅 了 。選擇處女蠅時，先把培養(yǎng)瓶 中原有的 果蠅全部除去 ， 收集 10h之內(nèi) 由蛹 羽化出來的新果蠅， 從中選出 的雌蠅應(yīng)該全部都是 未交配過的 處女蠅。因此 ，在 進(jìn)行 果蠅雜交實(shí)驗(yàn)的時候 ， 雌性果 蠅必須 是 處女蠅，以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。因其 形狀與梳頭的梳子非常相似，又與性別有關(guān) ，故 得 此 名。 果蠅的 性梳 是一個決定雌 、 雄果蠅的第二性征。 例如，果蠅個 17 體的大小、腹部條紋的數(shù)量、腹部末端圓與尖、性梳的有與無等 (表 5)。幼蟲在蛹?xì)?nèi)完成成蟲體型和器官的分 化，最后從蛹?xì)さ那岸伺莱?。卵孵化成幼蟲后要經(jīng)過兩次脫皮才能從一齡幼蟲變?yōu)槿g幼蟲 。 相反 ， 把溫度降低到 10℃ ，果蠅的生活史周期可延長到 50 多天，這時果蠅的生活力很低。將溫度提高到 26℃ 以上，完成一個生活史周期只需 10 天左右。 在最 適 溫度 下 完成一個生活史周期需 12～ 15 天。滅菌也 可采用煮沸方法和干熱滅菌的方法。不管是哪種培養(yǎng)瓶，在使用之前必須經(jīng)過滅菌，包括瓶塞在內(nèi)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特 點(diǎn) 和所需果蠅的數(shù)量來決定采用哪種 容器 。待培養(yǎng)基冷卻之后，在培養(yǎng)基表面 撒 上一層酵母粉，插上一塊經(jīng)滅菌后的濾紙片 作為 幼蟲化蛹的 干燥場所。 表 4 果蠅培養(yǎng)基的成分（ 100mL） 成分 數(shù)量 單位 作用 H2O 80 mL 溶劑 玉米粉 g 基本成分 綿白糖 g 基本成分 瓊脂條 g 固化劑 丙酸 mL 防腐劑 酵母粉 少量 菌種 配制時先將水分成兩份，其中一份用于溶解瓊脂和糖，另一份煮玉米粉，待兩份分別溶解煮好后再 混合 到一起煮沸 。目前 ， 常用的果蠅培養(yǎng)基有香蕉培養(yǎng)基 (多在南方使用 )和 米 粉培養(yǎng)基 (多在北方使用 )。果蠅以酵母菌為食，腐爛的水果上經(jīng)常有酵母菌。 因此，果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料是十分適宜的。果蠅的繁殖率高，一對果蠅 交 配以后可產(chǎn)卵幾百個，這對遺傳學(xué)來說是非常重要的。飼養(yǎng)果蠅方便容易，如果 沒 有特殊要求。果蠅生活史具完全變態(tài)過程，即完成一個生活史周期要經(jīng)過卵、幼蟲、蛹、成蟲四個階段。 3 器材 顯微鏡、放大鏡、恒溫培養(yǎng)箱、高壓滅 菌 鍋、培養(yǎng)瓶、麻醉瓶、 白 磁磚、毛筆、石棉網(wǎng)、 16 棉花、紗布、口取紙、濾紙片、牛皮紙、小鑷子。 試劑和器材 1 實(shí)驗(yàn)材料 野生型雌 、 雄 性黑腹 果蠅 (Drosophila melanogaster) 及其 常見的各種突變體。果蠅具有飼養(yǎng)方便、來源廣泛、生活史短、性狀便于觀察 等 許多特點(diǎn)。 3 掌握遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)常用果蠅品系的特征及常見突變類型。 2 如果要得到能夠栽培的穩(wěn)定遺傳的 4 倍體大蒜還要做哪些工作 ? 實(shí)驗(yàn) 4 有性 雜交與 基因 連鎖分析 實(shí)驗(yàn) 果蠅雜交與連鎖分析 實(shí)驗(yàn) 飼養(yǎng)與性狀識別 目的要求 1 了解果蠅的生活史，學(xué)會飼養(yǎng)果蠅。在觀察時有的細(xì)胞中確是 32 條染色體，但每條染色體只是一條染色單體，這不能算是 4n 的細(xì)胞，只能說是 2n的后期相，這 樣的 細(xì)胞必須要經(jīng)過間期染色體復(fù)制才能成為真正的 4n 細(xì)胞。 然后 ，滴上一滴石炭酸品紅染色 5 min 以后，蓋上蓋片，先把材料輕敲幾下 ， 然后再用力壓實(shí)。根尖解離之后，要 用清水 反復(fù)沖洗干凈。固定好的材料可 以 放在 70％的酒精中保存， 備用 。 3 固定 將經(jīng)過 秋水仙素 誘導(dǎo)分生組織已經(jīng)膨大的根尖在上午 10～ 11 點(diǎn)或下 午 4～ 5 點(diǎn)時剪下 來 。 15 2 秋水仙素 處理 把蒜根轉(zhuǎn)入 ％的秋水仙素溶液中培養(yǎng) 36~48h，由于培養(yǎng)時間較長，需添加秋水仙素溶液，以防干枯。 3 器材 恒溫水浴鍋、顯微鏡、天平、培養(yǎng)皿、鑷子、刀片、吸水紙、載玻片、蓋玻片。秋水仙素主要作用于細(xì)胞分裂過程中 紡錘 體的形成，使細(xì)胞分裂后期染色體不能分向兩極而被阻截在中期，經(jīng)過 間 期染色體復(fù)制 ，使染色體數(shù)目加倍。 化學(xué)分子式為 OHNOHC262522 211?。 其 中 以秋水仙素效果最好。誘導(dǎo)多倍體可以采用 物理方法如射線處理、低溫、高溫、嫁接等手段。多倍體廣泛地 存在于自然界中，小麥?zhǔn)钱愒戳扼w，棉花是 4 倍體等。 2 掌握誘導(dǎo)多倍體的方法技術(shù)及其在植物育種上的意義。 3 討論 紫萼玉簪 變異的原因及其意義。 思考題 1 繪制所觀察到的 紫萼玉簪 變異細(xì)胞的染色體圖相。 在不同的 細(xì)胞分裂 相中會發(fā)現(xiàn) ，有的 中期 細(xì)胞中有落后染色體和斷片，后期 會 有 染色體 橋 形成 ， 而且 有的細(xì)胞中還有雙橋和多橋 現(xiàn)象 ， 末期有染色質(zhì)橋和微核。 6 制片 取 一枚 花藥放 在 一 張 潔凈的載片上，滴上 一 滴 45％的冰乙酸，酒精燈上加熱 3～ 5s，蓋上蓋片， 覆蓋 上一層吸水紙，在材料部位用力壓實(shí)，載片蓋片之間不能有摩擦，否則會造成細(xì)胞變形變碎。 5 染色 14 沖洗后的花藥放入蘇 木 精染液中，染色時間 4~24h，染后的花藥為藍(lán)黑色。 4 媒染水洗