实验教学

一．教学目的

遗传学实验课是为加深学生对所学的遗传理论课内容的理解开设的学科基础课，目的是使学生系统学习和掌握现代遗传学实验理论和实验技术，巩固和验证课堂教学内容，培养学生严肃、认真、客观的态度，提高学生的动手能力、综合分析问题、解决问题的能力和理论联系实际的能力。本教学大纲在我院多年教学改革实践经验的基础上修订整理而成，依据加强基础，提高实践和实验技术能力的要求，开设的一门课程，也是深化教学改革的一次尝试。遗传学大实验《大纲》，以专题的形式把遗传学经典实验、现代遗传学实验技术和科研，生产实践紧密结合，力图把基本理论，基础知识和基本技能融为一体，以加强学生的独立工作能力的培养和训练。

二．教学内容

实验一   果蝇唾腺染色体标本的制备与观察

一、实验目的

学习果蝇幼虫唾腺染色体的制片方法，了解果蝇唾腺染色体的形态学及遗传学特征。

二、实验原理

果蝇唾腺染色体比普通染色体大得多，宽约5um，长约400um，相当于普通染色体的100~150倍，因而又称巨大染色体。并且有1000~4000根染色体丝的拷贝，所以又称多线染色体。多线染色体经染色后，出现深浅不同、密疏各别的横纹，这些横纹的数目和位置往往是恒定的。如染色体有缺失、重复、倒位、易位，很容易在唾腺染色体上识别出来。

三、实验内容

果蝇唾腺染色体制片及观察

实验二   果蝇的形态、生活周期、性别观察

一、实验目的

了解模式生物果蝇的生活周期、各发育阶段的形态特征，熟悉雌雄果蝇的鉴别及常见突变性状的观察。

二、实验原理

果蝇饲养简单、生活周期短、繁殖率高、染色体少、突变性状多，是遗传学实验的好材料。

三、实验内容

果蝇生活周期及各发育阶段的形态特征、雌雄果蝇的鉴别及常见突变性状的观察。

实验三   果蝇单因子遗传

一、实验目的

利用果蝇眼色、体色、翅型存在相对性状的优势，对其进行杂交试验，统计子一代和子二代的性状，分析遗传规律。

二、实验原理

位于某对同源染色体的一对等位基因，随着同源染色体的分开而彼此分离，并进入不同的配子中，独立地随配子传递到后代。

三、实验内容

学习果蝇的杂交技术和统计数据的处理分析方法。认识分离规律遗传的特点。

实验四    果蝇双因子遗传

一、实验目的

选择果蝇两对独立分配的相对性状，了解两对基因的杂交方法及其在子一代和子二代的遗传规律。

二、实验原理

当具有两对相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。

三、实验内容

观察杂种一代和二代果蝇的性状，分析性状之间的比例是否与孟德尔自由组合定律一致，并做统计学分析。

实验五    果蝇三因子连锁遗传

一、实验目的

了解连锁遗传规律，掌握遗传学图谱的绘制。

二、实验原理

连锁遗传是指2个或2个以上的非等位基因在遗传中结合在一起的频率大于按独立分配规律所期望的频率的现象。一种生物的性状很多，控制这些性状的基因自然也很多，而各种生物的染色体数目有限，必然有许多基因位于同一染色体上，这就会引起连锁遗传的问题。

三、实验内容

以果蝇为材料，利用三点测交确定基因的连锁关系与它们在染色体上的排列次序和相对距离

实验六    植物多倍体诱导及其细胞学鉴定

一、实验目的

了解人工诱导植物多倍体的原理、方法、及其在植物育种上的意义。

二、实验原理

人工诱发多倍体可采用多种方法，其中化学试剂最为有效。如秋水仙素主要抑制细胞分裂时纺锤体的形成。

三、实验内容

蚕豆根尖细胞多倍体的人工诱导。

实验七    粗糙脉孢菌顺序四分子分析

一、实验目的

通过对粗糙脉孢菌的生活周期及特性了解、，学习顺序四分子的遗传学分析方法。

二、实验原理]

粗糙脉孢菌属于真菌中的子囊菌纲的生活周期、是进行顺序四分子的遗传分析的好材料。

三、实验内容

粗糙脉孢菌的杂交分析。

实验八   小鼠骨髓细胞染色体标本的制备与观察

一、实验目的

学习小鼠骨髓细胞染色体制片方法，熟悉有丝分裂各时期的主要特征。

二、实验原理

细胞周期的概念、有丝分裂各时期的主要特征。

三、实验内容

小鼠骨髓细胞染色体制片及其观察。

实验九  不同品系果蝇同工酶的遗传学分析

一、实验目的

掌握聚丙烯酰胺凝胶电泳分离同工酶的技术，了解不同品系果蝇酯酶同工酶的遗传方式。

二、实验原理

利用凝胶区带电泳可以将不同的同工酶分离，并利用特异底物染色法使它们在凝胶上显示出迁移率不同的活性区带，这样基因的产物就直接反映出来。比较亲代与子代的酶带，就可以对控制它们的基因进行遗传分析。

三、实验内容

聚丙烯酰胺凝胶电泳及谱带分析。

实验十    人体X—染色质的观察

一、实验目的

掌握鉴定人类X-染色质的方法，在显微镜下正确识别Barr小体。

二、实验原理

XY型性别决定的生物，雌性与雄性中X性染色体表达的产物量相同，即剂量补偿效应。

三、实验内容

Barr小体在细胞中的识别。

实验十一   不同品系果蝇线粒体提取及RFLP分析

一、实验目的

掌握线粒体DNA提取及RFLP的原理。

二、实验原理

限制性内切酶将DNA分子切割成许多长度不等的限制性片断，对于特定的DNA所产生的限制性片断时特异的，能作为某一DNA分子的特有“指纹” 。

三、实验内容

聚丙烯酰胺凝胶电泳及谱带分析

三、实验学时安排（总课时为36学时）

注：实验6-8任选二

四、考试方式

本实验成绩占遗传学总成绩的30%，成绩主要包括实验报告，以及在实验中的动手能力、上课纪律、值日卫生、考勤等情况。

五、参考教材

1．张亚妮, 步怀宇. 遗传学实验指导[M]. 西北大学出版社, 2010

2．张贵友, 吴琼, 林琳. 普通遗传学实验指导[M]. 清华大学出版社, 2003

3．刘祖洞, 江绍慧. 遗传学实验[M]. 高等教育出版社, 1979

4．路淑霞,常重杰.果蝇杂交实验方案的设计与安排[J].生物学通报,35(11):36-37, 2000