实验三 果蝇唾腺染色体.

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1 实验三 果蝇唾腺染色体

2 一、实验目的： 二、实验原理： 三、实验材料： 四、操作步骤： 五、结果分析：

3 一、实验目的： 1. 练习并掌握解剖果蝇三龄幼虫的唾腺以及制备多线染色体的方法和程序;
2. 根据唾腺染色体的形态大小,横纹特征识别不同的多线染色体并讨论其意义。

4 二、实验原理： 双翅目昆虫的幼虫唾液腺细胞含有特别巨大的、多带纹的、多线染色体,它的最大特点是体细胞同源染色体配对, 这些染色体由核内有丝分裂形成，染色体（染色体线）重复地复制，但不分离进入子核，核内有丝分裂形成了特别大的，带状的，多线染色体（图3.1）。这些条带在染色体上很明显，被认为是分离的染色体条带的染色粒侧向联合的结果。这些带富含DNA，现代遗传学和细胞技术的结合已经证明一定的基因座落在一定的带纹上, 染色体上的泡是基因活性转录的地方（图3.1）。而且由于同源染色体的体细胞配对,所以染色体上的缺失、重复、倒位等结构变异都可以在显微镜下识别(图3.2)。

5 二、实验原理： 图3.1 果蝇的多线染色体。左: 染色体的一部分, Puff(泡)示活性转录区; 右: 表示多线染色体由多个DNA链聚合而成, B: 表示带纹 .IB:表示带间区。

6 二、实验原理： 图3.2 拟暗果蝇(D.pseudoobscura)唾腺染色体的结构变异。A: 第三染色体上杂合缺失: B: 拟暗果蝇(D.pseudoobscura)第三染色体的杂合倒位;C: D.melanogaster第2染色体右臂(2R)和第3染色体左臂易位(箭头处)。

7 二、实验原理： 唾液腺染色体不断地进行自我复制而不分开，经过许多次的复制形成约1000～4000拷贝的染色体丝，合起来达5mm宽，400mm长，比普通中期相染色体大得多（约100～150倍），所以又称为多线染色体。 在实验中，将要用醋酸洋红或醋酸地衣红或改良酚红压片技术制备果蝇唾腺染色体的装片。出于这个目的，将使用最常见的黑腹果蝇(D.melanogaster)。但是，最理想的是维里果蝇(D.virilis), 因为D.virilis比较大，可以比较容易进行解剖出这个种的幼虫的唾液腺。

8 三、实验材料： 双目体视显微镜 普通显微镜 解剖针 解剖刀 显微镜载玻片 盖玻片 改良酚红 滴瓶（带滴管） 生理盐水溶液(0.7%Nacl)
双目体视显微镜 普通显微镜 解剖针 解剖刀 显微镜载玻片 盖玻片 改良酚红 滴瓶（带滴管） 生理盐水溶液(0.7%Nacl) 滴瓶（带滴管） 酒精灯 果蝇三龄幼虫

9 四、操作步骤： I. 解剖幼虫的唾腺： 1. 在干净载玻片上滴一滴生理盐水。
2.用解剖针从培养瓶中取出一头三龄幼虫，大的幼虫容易解剖。然而，注意不要选择开始蛹化的幼虫。 3.把幼虫放在滴有生理盐水的载玻片上。 4.把载有幼虫生理盐水的载玻片放在体视显微镜有黑色背景的载物台上，白色的幼虫和它无色的内部器官将非常明显地和黑色背景形成对比。 5.在适当的放大倍数下（例如：15X—25X）解剖幼虫, 放一根解剖针在幼虫中部,另一根插在前端，靠近嘴的黑色部位。

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13 四、操作步骤： 唾液腺 解剖针

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16 四、操作步骤： 6. 第一根针固定幼虫时，把插在头部的针往外拉，这会将幼虫的内部器官拉出体壁。
7. 这两个唾腺是透明的，位于头部（图3.3）,在较低放大倍率下，唾腺的巨大细胞表现出特征性的颗粒。一条窄的、不透明的脂肪带通常连在腺体的边缘，用解剖针尽可能地移去它。 图3.3 果蝇幼虫前端解剖,可以看见附有不透明脂肪体的两条唾腺。

17 四、操作步骤： Ⅱ. 染色： 1.用针把没有脂肪的腺体转移到滴有一滴改良酚红的干净载玻片上, 盖上盖玻片。
2.在酒精灯的火焰上缓缓加热，注意不要加热过度，否则会破坏唾腺。 3.在盖玻片上盖上吸水纸，并用解剖针的柄或者铅笔的橡皮头往下压盖玻片。在压片的时候不要使盖玻片滑动。压力会使腺体破碎，核膜破裂，释放出染色体。

18 四、操作步骤： Ⅲ. 镜检: 在普通显微镜下观察装片，先用低倍物镜找到目标,再用高倍物镜观察染色体。在已制备好的装片中，染色体已经破核而出，所以可以很容易观察到(图3.4)。 图3.4 黑腹果蝇(D.melanogaster)的多线染色体

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22 四、操作步骤：

23 五、结果分析： 1. 你能看到多线染色体的带纹吗？ 2. 你能看到染色体上泡(Puff)吗？
3. 如果你找到了Drosophila染色体，你观察到他们聚集在一个中心位点了吗？这样染色体的着丝粒区聚集术语叫做什么？ 4. 你能由你制备的装片确定D.melanogaster的染色体数目吗？你期望唾腺染色体是单倍体还是二倍体，为什么？ 5. 联会意味着什么？通常在哪种细胞中会发生联会？为什么联会的发生与Drosophila唾腺染色体有关？

24 五、结果分析： 6. 制作永久装片。用Conger and Fairchild的碳酸钙干冰技术，用改良酚红制作Drosophila唾腺染色体永久装片。 7.染色体的结构变化观察。如果时间允许，并且有合适的Drosophila种，这个品种染色体有诸如缺失、倒位、易位等异常，请你制作装片并试图鉴别这些染色体的结构变化。 8.确保让指导老师看到你制备的唾腺染色体装片,绘制染色体图,根据染色体各臂末端5―6条带纹特征(图3.5)注明染色中心和第几染色体及左右臂。

25 五、结果分析： 图3.5 黑腹果蝇(D.melanogaster)的多线染色体： X(1)染色体, 左侧为端点

26 五、结果分析： 图3.5 黑腹果蝇(D.melanogaster)的多线染色体： 第2染色体左臂端(Ⅱ―L), 左侧为端点

27 五、结果分析： 图3.5 黑腹果蝇(D.melanogaster)的多线染色体： 第2染色体右臂端(Ⅱ―R), 右侧为端点

28 五、结果分析： 图3.5 黑腹果蝇(D.melanogaster)的多线染色体： 第3染色体左臂端(Ⅲ―L), 左侧为端点

29 五、结果分析： 图3.5 黑腹果蝇(D.melanogaster)的多线染色体： 第3染色体右臂端(Ⅲ―R), 右侧为端点。 结束