果蝇的形态、生活周期及饲养
实验概要
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。
实验原理
1、果蝇的生活史 果蝇属于昆虫纲，双翅目，果蝇属，与家蝇是不同的种。 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℃。
10℃ | 15℃ | 20℃ | 25℃ | |
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。 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，在背面的前断伸出一对触丝，它能使卵附着在食物(或瓶壁)上，不致深陷到食物中去。 幼虫：从卵孵化出来后，经过两次蜕皮，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。 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：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。
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。 3、成虫雌雄的鉴别
性状 | 雌果蝇 | 雄果蝇 |
体 型 | 较大 | 较小 |
第一对足跗节 | 无性梳 | 有性梳 |
腹末端 | 钝而圆 | 稍尖 |
腹 片 | 6个 | 4个 |
腹背面条纹 | 5条 | 3条 |
外生殖器 | 简单 | 复杂 |
4、果蝇常见的几种突变形状特征
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 |
棒眼 | B | 复眼横条形 | X |
檀黑体 | e | 体呈乌木色，黑亮 | IIIR |
黑体 | b | 体呈深色 | IIL |
黄身 | y | 体呈浅橙黄色 | X |
残翅 | vg | 翅退化，部分残留不能飞 | IIR |
焦刚毛 | sn | 刚毛卷曲如烧焦状 | X |
小翅 | m | 翅较短 | X |
5、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。雌雄基因平衡理论：对果蝇而言，X染色体上有决定雌性的基因，常染色体上有决定雄性的基因存在，其比值决定果蝇的雌或雄，Y染色体只与育性有关，而与性别无关。
（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/A＞1，为超雌；X/A＜0.5，则为超雄；0.5＜X/A＜1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与性别决定有关的基因，因此性别决定于基因的平衡。
（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、控制的形状相同，在减数分裂中配对的一对染色体。
主要试剂
果蝇培养基、乙醚等。
主要设备
双目解剖镜、放大镜、小镊子、麻醉瓶、白瓷板、新毛笔等。
实验材料
黑腹果蝇。
实验步骤
1、培养基的配制 果蝇培养基的配置(1000ml用量)
玉米面 | 红糖 （或蔗糖） | 琼脂 | 干酵母 | 丙酸 |
85g | 65g | 8.5g | 7g | 5ml |
水溶琼脂→加红糖（或蔗糖）→加搅好的玉米面→煮沸→加水到1000ml→冷却→50℃左右加入酵母粉→加入丙酸（防腐剂）。 配制好的培养基进行高压灭菌，121℃，20min，待用。
2、果蝇培养 将每3-5对雌雄果蝇转入待用培养基中，进行培养，隔天观察其生长情况，视其生长周期。
3、果蝇的性状观察 对果蝇进行检查时，可用乙醚麻醉，使它保持静止状态。因为果蝇对乙醚很敏感，易麻醉，麻醉的深度看实验的要求而定（作种蝇以轻度麻醉为宜，做观察可深度麻醉，致死也无妨。果蝇翅膀外展45度角表示已死亡）。 麻醉的方法是将果蝇转移到干净的三角瓶中，迅速加入滴有适量乙醚的滤纸条，盖上瓶塞，稍等片刻果蝇便麻醉。
4、记录观察结果 将麻醉后的果蝇倒在白瓷板上检查，分辨雌雄蝇，观察各种突变形状特征。观察完毕，将全部果蝇倒入煤油或酒精瓶中（死蝇盛留器），统一处理。
将观察到的果蝇常见突变形状特征填在下表中
e | y | w | B | wy | vg | 勺翅 | 缺刻 | 三隐性 | ||
体 色 | ||||||||||
眼色形 | ||||||||||
翅 形 | ||||||||||
刚 毛 |
