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实验五
果蝇唾液腺染色体的观察及制备
一
.
目的
<
/p>
1.
了解果蝇唾液腺染色体的形态学及遗传学特征。
2.
习分离果蝇幼虫唾液腺的技术。
3.
掌握唾液腺染色体制片方法。
二、原理
蝇、摇蚊幼虫唾液腺细胞中的巨大染色体。双翅目昆虫
的唾液腺细胞发育到
一定阶段之后就不再进行有丝分裂
,
而
永久停留在分裂间期。
但随着幼虫的生长
,
唾
液腺染色体仍<
/p>
不断地进行自我复制而且不分开
,
经过许多次的复制形成约
1
000
—
4
000
拷贝的染色体丝
,
合起来直径达
5μm ,
长度
达
400μm
,
比普通细胞中期染色体约
大
100
~150
倍
,
所以
又称为多线染色体
(polytene
chromosome
或巨大染色体
(giant
chromosome
。
唾液腺染色体的另一特点是体细胞中同源染色体处于
紧密配对状态
,
这种状态
称为
“
体细胞联会
”
。在以后不断
的复制中仍不分开
,
由此成千上万条核蛋白纤维丝
唾液腺染
< br>
色体
(salivary gland
chromosome
是一类存在于双翅目
< br>昆虫
,
如果结合在一
起
,
紧密盘绕。所以细胞中染色体只呈
单倍数。黑腹果蝇的染色体数目
2n=8
其中
第
Ⅱ
、第
Ⅲ
染色
体为中部着丝粒染色体<
/p>
,
第
Ⅳ
染色体和
第
IX
染色体为端着
丝粒染
色体。唾液腺染色体形成时
,
染色体着丝粒和近着丝
粒的异染色质区聚于一起形成一个染色中心
(chromo-center
,
所以在光学显微镜下可见从染色中心
处伸出
6
条配对的染色体
臂
,
其中
5
条为长臂
, l
条为紧靠
染色中心的很短的臂。
唾液腺染色体
经染色后
,
呈现深浅不同
,
疏密各异的横纹
(band
。这些横纹的数<
/p>
目
,
位置
,
宽窄及排列顺序都具有
物种的特异性。研
究认为这些横纹与染色体的基因
是有一定
关系的。通过一定的实验方法使果蝇唾液腺染色体各臂分散
开
,
并且使带
纹、
膨突等特征不受杂质影响清晰地显示出来
,
< br>是进行果蝇遗传学研究的很重要的
一个环节
.
果蝇唾液腺染
色体在不同种间的共同点是染色体的着丝点位于一个染色
区域
,
但不同的种类往往其染色体臂数目不
同
.
每条染色体
臂上分布着染色深浅不
同、粗细各异的磺纹
(band,
这些
横纹的宽窄疏密程度以及排列顺
序和数目又都有
种的特异
性和种内的差异
.
由此
,
果蝇唾液腺染色体近几十年来
,
已
广泛用于种内系
< br>统发生和种间亲缘关系的研究中
,
因为种
间及种内不同品系和近缘种中
的遗传差异
经常反映在唾液
腺染色体的不联会、形成泡
(puff
、缢虞
(constriction
和
间带区的
伸缩性以及顶体
(telomere
的形态等多方面的差
异
,
而特别重要的是研究它的基因序
列的差异
(
观察是否产
生了例位以及染色体的断裂、融合和重排
.
因此
,
无论从
细
胞遗传学的角度研究基因与突变性状之间的联系
,
还是从
进化遗传遗传学
方面研究染色体的系统发生
,
探讨种间以及
近缘种间的遗传差
异和生殖隔离的机制等
,
唾液腺染色体的
分析研究
都是十分重要的
.
从其横纹分布特
征可
对物种的进
化特征进行比较分析
,<
/p>
而一旦染色体上发生了缺失
,
重复
,
倒位。易
位等结构变化
< br>,
也可较容易地在唾液腺染色体上观
察识别出来。
三、仪器设备及材料<
/p>
,
试济
仪器设
备
:
解剖镜
,
显微镜
,
恒温培养箱
,
镊子
,
解剖针
,
载玻片及盖玻片
,
吸水纸
解剖镜
,
显微镜
,
恒温培养箱
,
镊子
,
解剖针
,
载玻片及盖
玻片。
材料
:
黑腹果蝇
(Drosophila
melanogaster
三龄幼虫
试剂
:
醋酸洋红液
,
蒸溜水
,
浓
盐酸
五、实验步骤
1.
材料准备
发育充足、肥大的三龄幼虫
,
唾液腺和唾液腺
细胞发育良好。利用
这样的唾液腺细胞才能制备出理
想的染
色玻片标本。因此要求培养基营养丰富
,
含
水量较高。比较
松软
,
发酵良好。
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