表 1—2 温度对果蝇发育过程的影响
温度天数 发育过程 |
10 ℃ |
15 ℃ |
20 ℃ |
25 ℃ |
---|---|---|---|---|
卵→幼虫 |
8 |
5 |
||
幼虫→成虫 |
57 |
18 |
6.3 |
4.2 |
从表 1—2 可以看出,在 25℃时,从卵到成虫约 10 天。另外,在 25℃时, 成虫约成活 13 天。为了使果蝇生活在适宜的温度下,应该在恒温箱中进行饲养,如无恒温箱,盛夏季节应注意降温。
(二)定期更换饲料
果蝇的饲料应 2~4 周更换一次(依温度而定)。更换的方法是将果蝇从旧饲养瓶转移到新饲养瓶。为了顺利转移,应该对果蝇进行麻醉。麻醉须在麻醉瓶里进行。
麻醉瓶由自己制作,制作时,选取一个与饲养瓶大小形状完全相同的广口瓶,在其瓶盖内侧凹窝处,塞一团脱脂棉,使用时,向脱脂棉滴加 3~4 滴乙醚,盖好瓶塞,做成麻醉瓶。
转移时,将盛有果蝇的饲养瓶和麻醉瓶的瓶盖取下,使麻醉瓶在上方, 饲养瓶在下方,两个瓶口对接在一起。然后,用黑纸套遮住饲养瓶,利用趋光性,使果蝇自动飞入麻醉瓶内。当达到一定数量后,迅速盖好两个瓶盖。大约经过半分钟,麻醉瓶内的果蝇就会全部进入轻度麻醉状态。
果蝇被麻醉以后,及时打开瓶盖,将果蝇倒在白瓷板上。同时,取来已装好新鲜饲料的饲养瓶,横放在白瓷板旁,用解剖针将果蝇轻轻挑入饲养瓶, 放入只数根据自己需要而定。等到饲养瓶内果蝇清醒后,再将瓶竖起,以免果蝇被粘在饲料上。多余的果蝇应及时放入盛有酒精的死蝇盛留器内。
(三)观察果蝇生活史及成虫形态
对初次进行果蝇杂交的少年儿童来说,应结合饲养,观察果蝇生活史及成虫形态。
-
观察生活史。果蝇为完全变态昆虫,其生活史经历卵、幼虫、蛹及成虫四个时期。果蝇的卵约长 0.5 毫米,椭圆形,背面前端伸出一对触丝,靠触丝附着在饲料表面或瓶壁上。幼虫孵化后,经过两次蜕皮,达到第三龄期。然后老熟幼虫从饲料中爬出,附在吸水纸或瓶壁上化蛹。蛹呈梭形,开始时淡黄色,以后颜色逐渐加深,当呈现深褐色时,便羽化为成虫。刚羽化的成虫,身体细长,翅还没有展开,半透明,呈乳白色。不久,身体变得粗短, 呈椭圆形,体色逐渐变深。
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观察雌雄成虫的形态区别。果蝇雌雄成虫的形态区别很明显,其主要区别见表 1—3。
三、杂交实验
对少年儿童来说,果蝇是验证和加深理解遗传基本规律的好材料。开展果蝇杂交实验,可以选用纯系的野生型和各种不同的突变型果蝇,进行一对性状或者两对性状的杂交实表 1—3 果蝇雌雄成虫主要形态区别
区别项目 性别 |
体型 |
腹部末端 |
腹部背面的条纹数 |
腹部腹面的腹片数① |
性梳有无② |
---|---|---|---|---|---|
雌成虫 |
大 |
稍尖 |
5 条 |
6 个 |
无 |
雄成虫 |
小 |
钝圆 |
3 条 |
4 个 |
有 |
①腹片:指腹面的体节。较宽,成片状。
②性梳,指第一对足跗节基部的黑色鬃毛。验,来验证分离规律和自由组合规律等遗传规律。其实验步骤如下:
(一)确定杂交组合
根据杂交目的来确定杂交组合。为了验证分离规律,可以选取具有一对相对性状的果蝇,如残翅雌蝇和长翅野生型雄蝇,或黑身雌蝇和灰身野生型雄蝇等。为了验证自由组合规律,就要选取具有非同一连锁群的两对相对性状的果蝇,如灰身长翅雌蝇和檀黑身残翅雄蝇等。
(二)选取雌雄亲本进行杂交
按照已确定的杂交组合,在每一饲养瓶内,同时放入雌蝇和雄蝇各 3~5 只。瓶外贴好标签,写明杂交组合和放入日期。第二天检查亲本成活情况, 如有死亡,应及时补充。
用来杂交的雌蝇,必须是“处女蝇”。这是因为雌蝇生殖器官有受精囊, 可以保存交配所得到的大量精子,能使交配以后所产生的卵受精。杂交时, 如果雌蝇不是处女蝇,其体内已储有另一类型雄蝇的精子,会严重影响实验结果,导致整个实验失败。获得处女蝇的方法是将饲养瓶内已经羽化的果蝇全部移出,然后让瓶内的蛹继续羽化。雌蝇羽化后在 12 小时以内不会进行交配,在全部移出已经羽化的果蝇之后,12 小时以内所羽他的雌蝇都是处女蝇,可从这些雌蝇中选取雌性亲本。
7—8 天以后,饲养瓶内的雌雄亲本,已经杂交产卵完毕,须及时用麻醉瓶将全部亲本从饲养瓶中移出。
(三)检查子一代的有关性状
子一代成虫开始羽化后,每隔两三天检查一次。检查时,利用麻醉瓶将饲养瓶内已经羽化的全部成虫取出,根据杂交目的,逐个进行性状检查,并及时记录。共须检查 3~4 次,大约需要检查 100~200 只成虫。
检查后的成虫,除留作亲本之外,其余全部放入死蝇盛留器。
(四)选取子一代果蝇进行交配繁殖
选取 3~5 对子一代雌蝇和雄蝇,移入新的饲养瓶内进行交配繁殖。由于子一代的雌、雄蝇都是同一杂交组合的后代,因此这时雌蝇不一定要用处女蝇。
7~8 天后,移出全部亲本果蝇。
(五)检查子二代的有关性状
子二代成虫羽化后,要进行检查和记录。对于分离规律的验证杂交,每隔一天检查一次,连续检查 3~4 次,大约需检查 100~200 只。对于自由组合规律的验证杂交,每隔两天检查一次,大约需要检查 200~300 只。
(六)对实验结果进行总结
分别对子一代和子二代的表现型进行统计,并将统计结果与理论值进行比较。如果两者数值相近,说明杂交实验已经成功。否则,就应该寻找原因。