果蝇杂交实验报告.docx

果蝇杂交实验姓名摘要：果蝇作为遗传材料具有很多突出的优点，因此是遗传学实验中最常用的动物之一。此次实验我们选用6号突变体果蝇和14号突变体果蝇，通过正反交实验，观察后代中果蝇的各种性状，结合各种统计处理方法，来验证分离规律、自由组合规律、伴性遗传规律、基因连锁互换规律和基因上位效应，旨在通过实验验证这些遗传学基本规律，掌握果蝇的杂交技术，以及在实验中熟练运用生物统计的方法对实验数据进行分析。通过此次实验，我们达到了实验目的，取得了良好的实验效果。关键词：正反交、F1代果蝇、F2代果蝇、遗传学基本规律1引言果蝇是遗传学实验中最常用的动物之一。属昆虫纲，双翅目，果蝇科，果蝇属。成蝇体长约2.5mm，全球均有分布，现已发现3000多种。遗传学研究常用黑腹果蝇。果蝇作为遗传材料具有很多突出的优点：染色体数目少，黑腹果蝇仅四对染色体；具有许多自然的或诱发的可遗传突变性状；世代周期短，25下1012天一代；个体小易于饲养；培养费用低廉；繁殖力强，可以产生大的子代群体供观察分析。因为果蝇有上述优势，也因为Morgan小组慷慨地向世界各地的研究者提供各种原种，果蝇迅速成为遗传研究的好材料。100多年来，不仅是遗传学家，生物学各个领域的研究者对果蝇进行了方方面面的研究，使果蝇成为目前了解得最为深入的物种。有关信息不断积累，实验技术也不断丰富与完善，发展了一系列有效的染色体、细胞、生化、分子生物学、基因组学方面的技术与方法，如基因的定点敲除，嵌合体分析等；制备了大量的突变体；筛选了大量的表型标记、具有特定特征的染色体及分子标记；2000年果蝇全基因组测序完成，使发现新基因、研究基因的功能等变得相对简单。如此丰富的知识与技术，使果蝇成了一个很好的平台，遗传学者对遗传学问题进行纵深研究，而生物学许多分支学科，如细胞生物学、发育生物学、神经生物学等，也可借助这些知识与技术研究自己领域中的问题。在此次实验中，我们以果蝇为材料，完成一系列杂交实验。果蝇的红眼（W）对白眼（w）是显性，长翅（M）对小翅（m）是显性，直刚毛（Sn）对焦刚毛（sn）是显性，控制这三对相对性状的基因都位于X染色体（号染色体）上；灰身（E）对黑檀体（e）是显性，控制这对相对性状的基因位于号染色体上；长翅（Vg）对残翅（vg）是显性，控制这对相对性状的基因位于号染色体上。6号突变体果蝇突变类型是白眼（w）、小翅（m）、焦刚毛（sn），14号突变体果蝇突变类型是黑檀体（e）和残翅（vg）。此次实验我们选用6号突变体果蝇和14号突变体果蝇，通过正反交实验来验证分离规律、自由组合规律、伴性遗传规律、基因连锁互换规律和基因上位效应。2 材料和方法2.1 材料、试剂和器材实验材料：6号和14号突变型雌雄果蝇若干实验试剂：乙醚、果蝇培养基实验器材：实体显微镜、洁净的白瓷板、小毛笔、麻醉瓶、酒精棉球、酒精灯、火柴、培养皿、标签、恒温培养箱、培养瓶、滤纸条若干、尸体盛留器或小垃圾桶、记录本2.2 方法2.2.1确定实验方案2.2.2收集处女蝇在做杂交实验68小时前，选择生长较好、含蛹较多的果蝇培养瓶，将瓶中的所有成蝇都放飞。8小时内，瓶中生长出的雌蝇均尚未发生交配，这是我们需要的处女蝇。收集的处女蝇要求羽化后812h不交配，两天内不产卵。2.2.3 第一周接种和培养（1）按所设计的杂交组合，分别将收集到的处女蝇麻醉，将处理好的雌雄果蝇分出性别并确认性状正确后，每一个培养瓶中放入23只不同性别的果蝇，在培养瓶上贴好标签，注明杂交内容、日期、实验者。（2）25下恒温培养。在接种前几天应观察培养基是否发霉，如发现霉斑，应立即更换培养瓶。2.2.4 第二周淘汰亲本78天后蛹变黑时，放飞成蝇（记录日期），即放飞种蝇。2.2.5 第三周观察记录F1代果蝇78天后观察F1代果蝇，记录F1代果蝇的性状，统计数字，选出56对雌雄蝇做兄妹交。2.2.6 第四周淘汰F1代果蝇78天后放飞F1代果蝇。2.2.7 第五周观察记录F2代果蝇和分析实验结果将所有F2代果蝇麻醉，仔细观察、统计不同表现型果蝇的数目。为使实验结果的统计分析更为准确，要求观察的的样本群体尽可能的大。按照所设计的杂交组合，提出理论假设并根据实验结果进行检验。3结果（1）果蝇的红眼（W）对白眼（w）是显性，长翅（M）对小翅（m）是显性，直刚毛（Sn）对焦刚毛（sn）是显性，控制这三对相对性状的基因都位于X染色体（号染色体）上；灰身（E）对黑檀体（e）是显性，控制这对相对性状的基因位于号染色体上；长翅（Vg）对残翅（vg）是显性，控制这对相对性状的基因位于号染色体上。6号突变体果蝇突变类型是白眼（w）、小翅（m）、焦刚毛（sn），14号突变体果蝇突变类型是黑檀体（e）和残翅（vg）。此次实验我们选用6号突变体果蝇和14号突变体果蝇，通过正反交实验来验证分离规律、自由组合规律、伴性遗传规律、基因连锁互换规律和基因上位效应。实验中正交组是14果蝇和6果蝇进行杂交，实验过程中的果蝇的基因型和表现型如下所示：P eevgvgXW MSnXW MSnEEVgVgXw m snY146黑檀体红眼残翅直刚毛灰身白眼小翅焦刚毛F1EeVgvgXW MSnXw m snEeVgvgXW MSnY灰身红眼长翅直刚毛灰身红眼长翅直刚毛自由交配F218 E_Vg_XW MSnX9 E_Vg_XW MSnY灰身红眼长翅直刚毛灰身红眼长翅直刚毛9 E_Vg_Xw m snY 6 E_vgvgXW MSnX灰身白眼小翅焦刚毛灰身红眼残翅直刚毛3 E_vgvgXW MSnY 3 E_vgvgXw m snY灰身红眼残翅直刚毛灰身白眼（小或残翅，待定）焦刚毛6eeVg_XW MSnX3eeVg_XW MSnY黑檀体红眼长翅直刚毛黑檀体红眼长翅直刚毛3eeVg_Xw m snY2eevgvgXW MSnX黑檀体白眼小翅焦刚毛黑檀体红眼残翅直刚毛1eevgvgXW MSnY1eevgvgXw m snY黑檀体红眼残翅直刚毛黑檀体白眼（小或残翅，待定）焦刚毛实验中反交组是6果蝇和14果蝇进行杂交，实验过程中的果蝇的基因型和表现型如下所示：P EEVgVgXw m snXw m sneevgvgXWMSnY614黑檀体红眼残翅直刚毛黑檀体红眼残翅直刚毛F1EeVgvgXW MSnXw m snEeVgvgXw m snY灰身红眼长翅直刚毛灰身白眼小翅焦刚毛自由交配F29E_Vg_XW MSnXw m sn9E_Vg_Xw m snXw m sn灰身红眼长翅直刚毛灰身白眼小翅焦刚毛9E_Vg_XW MSnY9 E_Vg_Xw m snY红眼长翅直刚毛灰身白眼小翅焦刚毛3 E_vgvgXW MSnXw m sn3E_vgvgXw m snXw m sn灰身红眼残翅直刚毛灰身白眼（小或残翅，待定）焦刚毛3E_vgvgXW MSnY3E_vgvgXw m snY灰身红眼残翅直刚毛灰身白眼（小或残翅，待定）焦刚毛3 eeVg_XW MSnXw m sn3eeVg_Xw m snXw m sn黑檀体红眼长翅直刚毛黑檀体白眼小翅焦刚毛3eeVg_XW MSnY3eeVg_Xw m snY黑檀体红眼长翅直刚毛黑檀体白眼小翅焦刚毛1eevgvgXW MSnXw m sn1eevgvgXw m snXw m sn黑檀体红眼残翅直刚毛黑檀体白眼（小或残翅，待定）焦刚毛1eevgvgXW MSnY1eevgvgXw m snY黑檀体红眼残翅直刚毛黑檀体白眼（小或残翅，待定）焦刚毛（2）具体的实验操作过程如下所示：3月30日取4个果蝇培养管，向其中放入14果蝇（处女蝇）和6果蝇，这4个果蝇管是正交F1代果蝇培养管。管中放入14果蝇1只和6果蝇1只，管中放入14果蝇1只和6果蝇1只，管中放入14果蝇1只和6果蝇1只，管中放入14果蝇1只和6果蝇2只。另取4个果蝇培养管，向其中放入6果蝇（处女蝇）和14果蝇，这4个果蝇管是反交F1代果蝇培养管。管中放入6果蝇1只和14果蝇2只，管中放入6果蝇1只和14果蝇1只，管中放入6果蝇1只和14果蝇2只，管中放入6果蝇1只和14果蝇2只。4月3日和5日检查这8个果蝇培养管中培养基是否长菌和果蝇生长情况。有些果蝇培养管中培养基长菌，则将该管果蝇转移到一个新果蝇培养管中。有些果蝇培养管中果蝇死亡，将活果蝇转移到同实验组的其他管中。另外观察到果蝇培养管中有卵后便可以拔开果蝇培养管管口塞将亲本果蝇放飞。4月9日从4月9日开始上述果蝇培养管中陆续有F1代果蝇从蛹壳中羽化。建立“正交A管”、“正交B管”、“正交C管”等和“反交a管”、“反交b管”、“反交c管”等一系列正反交F2代果蝇培养管，将羽化得到的F1代果蝇放入这些果蝇培养管中。反交a管中加入果蝇2，目前a管中果蝇有2。反交c管中加入果蝇1，目前c管中果蝇有1。4月10日反交a管中加入果蝇2，目前a管中果蝇有22。反交b管中加入果蝇22，目前b管中果蝇有22。反交c管中加入果蝇1，目前c管中果蝇有2。反交d管中加入果蝇11，目前d管中果蝇有11。反交e管中加入果蝇2，目前e管中果蝇有2。4月11日反交c管中加入果蝇2，目前c管中果蝇有22。反交f管中加入果蝇22，目前f管中果蝇有22。反交g管中加入果蝇22，目前g管中果蝇有22。反交h管中加入果蝇21，目前h管中果蝇有21。反交i管中加入果蝇22，目前i管中果蝇有22。反交j管中加入果蝇2，目前j管中果蝇有2。4月12日正交A管中加入果蝇21，目前A管中果蝇有21。正交B管中加入果蝇2，目前B管中果蝇有2。正交C管中加入果蝇1，目前C管中果蝇有1。反交j管中加入果蝇2，目前j管中果蝇有22。反交k管中加入果蝇33，目前k管中果蝇有33。反交l管中加入果蝇23，目前l管中果蝇有23。反交m管中加入果蝇33，目前m管中果蝇有33。反交n管中加入果蝇33，目前n管中果蝇有33。反交o管中加入果蝇34，目前o管中果蝇有34。4月13日正交B管中加入果蝇1，目前B管中果蝇有21。正交C管中加入果蝇11，目前C管中果蝇有21。正交D管中加入果蝇22，目前D管中果蝇有22。正交E管中加入果蝇2，目前E管中果蝇有2。正交F管中加入果蝇41，目前F管中果蝇有41。反交F1代果蝇管中有果蝇44未放入F2代果蝇管，弃掉此8只果蝇。4月14日正交G管中加入果蝇21，目前G管中果蝇有21。之后G管培养基长菌，没有繁殖出F2代果蝇，弃掉G管，弃管具体时间未记录。正交H管中加入果蝇22，目前H管中果蝇有22。正交I管中加入果蝇22，目前I管中果蝇有22。正交J管中加入果蝇22，目前J管中果蝇有22。正交K管中加入果蝇22，目前K管中果蝇有22。正交F1代果蝇管中有果蝇8未放入F2代果蝇管，弃掉此8只果蝇。反交F1代果蝇管中有果蝇65未放入F2代果蝇管，弃掉此11只果蝇。反交d管和反交e管培养基长菌，将F1代果蝇移到一个新管中。4月15日正交A管培养基长菌，将F1代果蝇移到新的管中。正交E管中加入果蝇12，目前E管中果蝇有32。正交L管中加入果蝇13，目前L管中果蝇有13。正交M管中加入果蝇12，目前M管中果蝇有12。反交F1代果蝇管中有果蝇54未放入F2代果蝇管，弃掉此9只果蝇。4月17日正交L管培养基长菌，将F1代果蝇移到一个新管中，并将此管标记为“正交L新”管。两个果蝇管同时培养。正交F1代果蝇管中有果蝇44未放入F2代果蝇管，弃掉此8只果蝇。反交F1代果蝇管中有果蝇73未放入F2代果蝇管，弃掉此10只果蝇。4月18日反交a管、反交c管、反交d管、反交j管、反交k管、反交m管放飞F1代果蝇。4月19日正交F1代果蝇管中有果蝇67未放入F2代果蝇管，弃掉此13只果蝇。反交g管、反交i管、反交n管、反交o管放飞F1代果蝇。反交F1代果蝇管中有果蝇23未放入F2代果蝇管，弃掉此5只果蝇。4月20日正交F1代果蝇管中有果蝇23未放入F2代果蝇管，弃掉此5只果蝇。反交f管、反交h管、反交l管放飞F1代果蝇。反交F1代果蝇管中有果蝇1未放入F2代果蝇管，弃掉此1只果蝇。4月22日正交F1代果蝇管中有果蝇55未放入F2代果蝇管，弃掉此10只果蝇。4月23日正交B管、正交C管、正交D管、正交E管、正交F管、正交H管、正交I管、正交J管、正交K管、正交M管放飞F1代果蝇。几天后观察发现正交J管培养基长菌，没有繁殖出F2代果蝇，弃掉J管。弃管具体时间未记录。反交e管培养基长菌，没有繁殖出F2代果蝇，弃掉e管。4月28日正交A管培养基长菌，没有繁殖出F2代果蝇，弃掉A管。正交L新管由于加入F1代果蝇时间较晚，所以放飞F1代果蝇时间较晚，未记录放飞时间。（3）实验结果分析： F1代雌雄果蝇数量比较正交F1代果蝇培养管中统计了52果蝇和41果蝇，反交F1代果蝇培养管中统计了58果蝇和49果蝇。理论上正交组和反交组的雌雄果蝇数量比都是1:1，但是实验过程中发现果蝇比果蝇更早从蛹中羽化出来，导致统计得到的果蝇数量比果蝇多。分离定律的验证（果蝇体色性状）遗传图谱分析如下所示：正交：146反交： 614PeeEEP EEee146614黑檀体灰身灰身黑檀体F1: Ee F1: Ee灰身灰身自由交配自由交配F21 EE2Ee1ee F2：1 EE2Ee1ee灰身黑檀体灰身黑檀体3：1 3：1理论上不论正交还是反交，F2代果蝇中灰身与黑檀体的比例均是3:1。正交组共计339只果蝇。其中，灰身果蝇274只，黑檀体果蝇65只，灰身果蝇与黑檀体果蝇的数量比是4.22:1。反交组共计627只果蝇。其中，灰身果蝇496只，黑檀体果蝇130只，1只果蝇未统计身体颜色，灰身果蝇与黑檀体果蝇的数量比是3.82:1。正反交两组共计966只果蝇。其中，灰身果蝇770只，黑檀体果蝇195，反交组1只果蝇未统计身体颜色，灰身果蝇与黑檀体果蝇的数量比是3.95:1。进行检验，自由度df=2-1=1。当df=1时，需要做连续性矫正，此时的计算公式为：。如按原来的公式计算可能得出相反的结果。检验如表一所示。表一 果蝇体色性状的适合度检验正交F2表现型灰身黑檀体合计实测值（O）27465339理论值（E）254.2584.753395.830P0.01P 0.05反交F2表现型灰身黑檀体合计实测值（O）496130626理论值（E）469.5156.56265.759P0.01P 0.05正反交F2表现型灰身黑檀体合计实测值（O）770195965理论值（E）723.75241.2596511.568PP 0.01对于正交组，查表知0.01P 0.05，表明实测值与理论值有显著差异。对于反交组，查表知0.01P0.05，表明实测值与理论值有显著差异。对于正反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。检验的结果表明正交组、反交组和正反交组的灰身果蝇与黑檀体果蝇的数量比均与理论值3:1存在较大差异。该差异产生的原因是黑檀体的性状降低果蝇的生存能力，使黑檀体果蝇存活率下降，导致黑檀体果蝇的数量较少。另外正交组与反交组分别计算得到的值比正反交组一起算得到的值小。 伴性遗传的验证（眼色性状）遗传图谱分析如下所示：正交：146反交： 614P XW XWXw YPXwXwXWY146614红眼白眼白眼红眼F1:XWXwXW YF1:XWXw XwY红眼红眼红眼白眼 1 ： 11： 1自由交配自由交配F2：XWX XWYXwYF2：XWXw XwXw XWYXwY红眼红眼白眼红眼白眼红眼白眼2 ：1：11 ：1 ：1 :1理论上正交F2代果蝇中红眼：红眼：白眼=2:1:1，反交F2代果蝇中红眼：白眼：红眼：白眼=1:1:1:1。正交组共计339只果蝇。其中，红眼果蝇183只，红眼果蝇103只，白眼果蝇53只。对正交组进行检验（自由度df=3-1=2）如表二所示。表二正交组果蝇眼色性状的适合度检验F2表现型红眼红眼白眼合计实测值（O论值（E）169.584.7584.7533916.900PP 0.01对于正交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。反交组共计627只果蝇。其中，红眼果蝇203只，红眼果蝇161只，白眼果蝇120只，白眼果蝇143只。对反交组进行检验（自由度df=3-1=2）如表三所示。表三反交组果蝇眼色性状的适合度检验F2表现型红眼红眼白眼白眼合计实测值（O）203161120143627理论值（E）156.75156.75156.75156.7562723.584PP 0.01对于反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。对以上数据分析发现，在雌雄果蝇中，红眼果蝇的实测值高于理论值，白眼果蝇的实测值低于理论值。这说明在雌雄果蝇中，白眼的突变性状可能会降低果蝇的生存能力，使白眼果蝇存活率下降，数量减少。实际情况是否确实如此还需要后续实验的验证。另外，正交组和反交组中计算得到的值均较大，即实测值与理论值的偏差较大，这说明可能因为此实验中还涉及黑檀体的突变性状，黑檀体性状也会使蝇的生存能力下降从而导致果蝇数量减少，进而导致在伴性遗传的验证（眼色性状）中数据产生偏差。伴性遗传的验证（体毛）遗传图谱分析如下所示：正交：146反交： 614P XSnXSnXsnYP XsnXsnXSnY146614直刚毛焦刚毛焦刚毛直刚毛F1:XSnXsnXSnYF1:XSnXsnXsnY直刚毛直刚毛直刚毛焦刚毛 1 ： 11： 1自由交配自由交配F2：XSnX XSnYXsnYF2：XSnXsnXsnXsnXSnYXsnY直刚毛直刚毛焦刚毛直刚毛焦刚毛直刚毛焦刚毛2 ：1：1 1 ：1 ：1 :1理论上正交F2代果蝇直刚毛：直刚毛：焦刚毛=2:1:1，反交F2代果蝇直刚毛：焦刚毛：直刚毛：焦刚毛=1:1:1:1。正交组共计339只果蝇。其中，直刚毛果蝇183只，直刚毛果蝇117只，焦刚毛果蝇39只。对正交组进行检验（自由度df=3-1=2）如表四所示。表四正交组果蝇体毛性状的适合度检验F2表现型直刚毛直刚毛焦刚毛合计实测值（O论值（E）169.584.7584.7533938.044PP 0.01对于正交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。从表中可以看出，焦刚毛果蝇数量的实测值远小于理论值，这进一步说明了黑檀体的性状降低果蝇的生存能力，使黑檀体果蝇存活率下降，导致黑檀体果蝇的数量较少。另外表中数据还可以看出，果蝇数量的实测值高于理论值，而果蝇数量的实测值低于理论值。这说明F2代果蝇中果蝇的出生量大于果蝇。反交组共计627只果蝇。其中，直刚毛果蝇211只，直刚毛果蝇170只，焦刚毛果蝇111只，焦刚毛果蝇135只。对反交组进行检验（自由度df=4-1=3）如表五所示。表五反交组果蝇体毛性状的适合度检验F2表现型直刚毛直刚毛焦刚毛焦刚毛合计实测值（O）211170111135627理论值（E）156.75156.75156.75156.7562736.266PP 0.01对于反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。从表中再次看出，焦刚毛果蝇数量的实测值远小于理论值，这进一步说明了黑檀体的性状降低果蝇的生存能力，使黑檀体果蝇存活率下降，导致黑檀体果蝇的数量较少。另外表中数据还可以看出，直刚毛果蝇数量的实测值高于理论值，而直刚毛果蝇数量的实测值低于理论值。这说明F2代果蝇中果蝇的出生量大于果蝇。但是焦刚毛果蝇和焦刚毛果蝇数量的实测值均低于理论值，说明焦刚毛的突变性状也可能降低果蝇的生存能力从而导致焦刚毛果蝇的数量较少。实际情况是否确实如此还需要后续实验的验证。 自由组合定律（体色和眼色）正交：146P eeXWXWEEXwY146黑檀体红眼灰身白眼F1EeXWXwEeXWY 灰身红眼灰身红眼F2自由交配6 E_XWX3 E_XWY3 E_XwY灰身红眼灰身红眼灰身白眼2eeXWX1 eeXWY1eeXwY黑檀体红眼黑檀体红眼黑檀体白眼正交组共计339只果蝇。其中，灰身红眼果蝇145只，灰身红眼果蝇88只，灰身白眼果蝇41只，黑檀体红眼果蝇38只，黑檀体红眼果蝇15只，黑檀体白眼果蝇12只。如果考虑果蝇的雌雄，对正交组进行检验（自由度df=6-1=5）如表六所示。表六正交组果蝇体色和眼色性状（考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身红眼灰身红眼灰身白眼黑檀体红眼黑檀体红眼黑檀体白眼合计实测值（O）1458841381512339理论值（E）127.12563.562563.562542.37521.187521.187533926.160PP 0.01对于正交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。如果不考虑果蝇的雌雄，正交组有灰身红眼果蝇、灰身白眼果蝇、黑檀体红眼果蝇和黑檀体白眼果蝇，理论上4种果蝇的数量比是9:3:3:1。实验数据表明，正交组共计339只果蝇，其中灰身红眼果蝇233只，灰身白眼果蝇41只，黑檀体红眼果蝇53只，黑檀体白眼果蝇12只。对正交组进行检验（自由度df=4-1=3）如表七所示。表七正交组果蝇体色和眼色性状（不考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身红眼灰身白眼黑檀体红眼黑檀体白眼合计实测值（O）233415312339理论值（E）190.687563.562563.562521.187533923.137PP 0.01对于正交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。表六与表七相联系，发现是否考虑性别对计算值有影响。在其他条件相同的情况下，考虑性别计算出来的值比不考虑性别计算出来的值要大，这说明计算值时涉及的性状种类越多，数据中的偏差越大，计算出的值就会越大。另外不管是否考虑性别计算出的值都较大，这说明之前讨论的一系列因素影响自由组合定律（体色和眼色）的实验数据，从而导致实验结果出现偏差。反交：614PEEXwXweeXWY6 14灰身白眼黑檀体红眼F1EeXWXwEeXwY 灰身红眼灰身白眼F2自由交配3 E_XWXw3 E_XwXw3 E_XWY3 E_XwY 灰身红眼灰身白眼灰身红眼灰身白眼1 eeXWXw 1 eeXwXw 1 eeXWY1 eeXwY黑檀体红眼黑身白眼黑檀体红眼黑檀体白眼实验数据如下所示。反交组共计627只果蝇。其中，1只果蝇没有体色数据（舍弃），灰身红眼果蝇155只，灰身白眼果蝇106只，灰身红眼果蝇135只，灰身白眼果蝇100只，黑檀体红眼果蝇48只，黑檀体白眼果蝇36只，黑檀体红眼果蝇26只，黑檀体白眼果蝇20只。如果考虑果蝇的雌雄，对反交组进行检验（自由度df=8-1=7）如表八所示。表八反交组果蝇体色和眼色性状（考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身红眼灰身白眼灰身红眼灰身白眼黑檀体红眼黑檀体白眼黑檀体红眼黑檀体白眼合计实测值（O）15510613510048362620626理论值（E）117.375117.375117.375117.37539.12539.12539.12539.12562634.396PP 0.01对于反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。如果不考虑果蝇的雌雄，反交组有灰身红眼果蝇、灰身白眼果蝇、黑檀体红眼果蝇和黑檀体白眼果蝇，理论上4种果蝇的数量比是3:3:1:1。反交组共计627只果蝇。其中，1只果蝇没有体色数据（舍去），灰身红眼果蝇290只，灰身白眼果蝇206只，黑檀体红眼果蝇74只，黑檀体白眼果蝇56只。对反交组进行检验（自由度df=4-1=3）如表九所示。表九反交组果蝇体色和眼色性状（不考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身红眼灰身白眼黑檀体红眼黑檀体白眼合计实测值（O）2902067456626理论值（E）234.75234.7578.2578.2562623.082PP 0.01对于反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。表八与表九联系，可以再次看出考虑性别计算出来的值比不考虑性别计算出来的值要大。这说明在其他条件一样的情况下，计算值时涉及的性状种类越多，数据中的偏差越大，计算出的就会越大。另外不管是否考虑性别计算出的值都较大，这说明之前讨论的一系列因素影响自由组合定律（体色和眼色）的实验数据，从而导致实验结果出现偏差。自由组合定律（体色和体毛）正交：146P eeXSnXSnEEXsnY146黑檀体直刚毛灰身焦刚毛F1EeXSnXsnEeXSnY 灰身直刚毛灰身直刚毛F2自由交配6 E_XSnX3 E_XSnY3 E_XsnY灰身直刚毛灰身直刚毛灰身焦刚毛2eeXSnX1 eeXSnY1e eXsnY黑檀体直刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛正交组共计339只果蝇。其中，灰身直刚毛果蝇145只，灰身直刚毛果蝇96只，灰身焦刚毛果蝇33只，黑檀体直刚毛果蝇38只，黑檀体直刚毛果蝇20只，黑檀体焦刚毛果蝇7只。如果考虑果蝇的雌雄，对正交组进行检验（自由度df=6-1=5）如表十所示。表十正交组果蝇体色和体毛性状（考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身直刚毛灰身直刚毛灰身焦刚毛黑檀体直刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛合计实测值（O）145963338207339理论值（E）127.12563.562563.562542.37521.187521.187533943.781PP 0.01对于正交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。如果不考虑果蝇的雌雄，正交组有灰身直刚毛果蝇、灰身焦刚毛果蝇、黑檀体直刚毛果蝇和黑檀体焦刚毛果蝇，理论上4种果蝇的数量比是9:3:3:1。实验数据表明，正交组共计339只果蝇，其中灰身直刚毛果蝇241只，灰身焦刚毛果蝇33只，黑檀体直刚毛果蝇58只，黑檀体焦刚毛果蝇7只。对正交组进行检验（自由度df=4-1=3）如表十一所示。表十一正交组果蝇体色和体毛性状（不考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身直刚毛灰身焦刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛合计实测值（O）24133587339理论值（E）190.687563.562563.562521.187533937.957PP 0.01对于正交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。反交：614PEEXsnXsneeXSnY6 14灰身焦刚毛黑檀体直刚毛F1EeXSnXsnEeXsnY灰身直刚毛灰身焦刚毛自由交配F23 E_XSnXsn3 E_XsnXsn3 E_XSnY3 E_XsnY灰身直刚毛灰身焦刚毛灰身直刚毛灰身焦刚毛1 eeXSnXsn 1 eeXsnXsn1 eeXSnY1 eeXsnY黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛实验数据中如下所示。反交组共计627只果蝇。其中，1只果蝇没有体色数据（舍去），灰身直刚毛果蝇163只，灰身焦刚毛果蝇98只，灰身直刚毛果蝇138只，灰身焦刚毛果蝇97只，黑檀体直刚毛果蝇48只，黑檀体焦刚毛果蝇36只，黑檀体直刚毛果蝇26只，黑檀体焦刚毛果蝇20只。如果考虑果蝇的雌雄，对反交组进行检验（自由度df=8-1=7）如表十二所示。表十二反交组果蝇体色和体毛性状（考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身直刚毛灰身焦刚毛灰身直刚毛灰身焦刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛合计实测值（O）163981389748362620626理论值（E）117.375117.375117.375117.37539.12539.12539.12539.12562644.109PP 0.01对于反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。如果不考虑果蝇的雌雄，反交组有灰身直刚毛果蝇、灰身焦刚毛果蝇、黑檀体直刚毛果蝇和黑檀体焦刚毛果蝇，理论上4种果蝇的数量比是3:3:1:1。实验数据表明，反交组共计627只果蝇。其中，1只果蝇没有体色数据（舍弃），灰身直刚毛果蝇301只，灰身焦刚毛果蝇195只，黑檀体直刚毛果蝇74只，黑檀体焦刚毛果蝇56只。对反交组进行检验（自由度df=4-1=3）如表十三所示。表十三反交组果蝇体色和体毛性状（不考虑雌雄）的适合度检验F2表现型灰身直刚毛灰身焦刚毛黑檀体直刚毛黑檀体焦刚毛合计实测值（O）3011957456626理论值（E）234.75234.7578.2578.2562631.985PP 0.01对于反交组，查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。基因的连锁交换定律（眼色和体毛）正交：146PXWSnXWSnXw snY146红眼直刚毛白眼焦刚毛F1XWSnXwsnXW SnY红眼直刚毛红眼直刚毛自由交配F22XWSnX1XWSnY1Xw snY红眼直刚毛红眼直刚毛白眼焦刚毛理论上如果没有发生连锁，正交F2代果蝇红眼直刚毛：红眼直刚毛：白眼焦刚毛=2:1:1。实验数据中如下所示。正交组共计339。其中，红眼直刚毛果蝇183只，红眼直刚毛果蝇102只，红眼焦刚毛果蝇1只，白眼直刚毛果蝇14只，白眼焦刚毛果蝇39只。F1代果蝇的基因型和表现型分别是XWSnXw sn（红眼直刚毛果蝇）和XW SnY（红眼直刚毛果蝇）。XWSnXw sn的果蝇不完全连锁，连锁基因之间发生非姐妹染色单体间的交换，形成两种亲型配子（XWSn和Xw sn）和两种重组型配子（XWsn和XwSn），并且亲本类型多于新类型。XW SnY的果蝇完全连锁，连锁基因之间不发生非姐妹染色单体间的交换，只形成两种亲型配子，没有重组型配子产生，因此可以产生XWSn和Y两种配子。由于F1代雄果蝇配子只产生XWSn一种带X染色体的配子，因此F2代果蝇基因型均为XWSnX，性状应均为红眼直刚毛，实验数据表明果蝇中确实只有红眼直刚毛，数量是183只。F1代果蝇产生带Y染色体的配子，F1代果蝇产生XWSn、XWsn、XwSn、Xw sn四种配子，从而F2代果蝇中可以观察到4种性状。XWSnY（红眼直刚毛果蝇，102只）和Xw snY（白眼焦刚毛果蝇，39只）是亲本型，XWsnY（红眼焦刚毛果蝇，1只）和XwSnY（白眼直刚毛果蝇，14只）是重组型。反交：614PXw snXwsnXWSnY6 14白眼焦刚毛红眼直刚毛F1XW SnXw snXw snY红眼直刚毛白眼焦刚毛自由交配F2XW SnXwsnXW SnY Xw snXw snXw snY红眼直刚毛红眼直刚毛白眼焦刚毛白眼焦刚毛理论上如果没有发生连锁，反交F2代果蝇红眼直刚毛：红眼直刚毛：白眼焦刚毛：白眼焦刚毛=1: 1:1:1。实验数据中如下所示。反交组共计627只果蝇。其中，红眼直刚毛果蝇187只，红眼直刚毛果蝇150只，红眼焦刚毛果蝇16只，红眼焦刚毛果蝇11只，白眼直刚毛果蝇24只，白眼直刚毛果蝇20只，白眼焦刚毛果蝇119只，白眼焦刚毛果蝇100只。F1代果蝇的基因型和表现型分别是XW SnXw sn（红眼直刚毛果蝇）和Xw snY（白眼焦刚毛果蝇）。XWSnXw sn的果蝇不完全连锁，连锁基因之间发生非姐妹染色单体间的交换，形成两种亲型配子（XWSn和Xw sn）和两种重组型配子（XWsn和XwSn），并且亲本类型多于新类型。Xw snY的果蝇完全连锁，连锁基因之间不发生非姐妹染色单体间的交换，只形成两种亲型配子，没有重组型配子产生，因此可以产生Xw sn和Y两种配子。雌雄配子自由组合，从而产生8种F2代果蝇性状（如表十四所示）。表十四8种F2代果蝇性状雌配子雄配子XWSnXWsnXwSnXw snXw snXWSn Xw sn红眼直刚毛187只亲本型XWsn Xw sn红眼焦刚毛16只重组型XwSn Xw sn白眼直刚毛24只重组型Xw sn Xw sn白眼焦刚毛119只亲本型YXWSn Y红眼直刚毛150只亲本型XWsn Y红眼焦刚毛11只重组型XwSn Y白眼直刚毛20只重组型Xw sn Y白眼焦刚毛100只亲本型长翅残翅基因（Vg和vg）与长翅小翅基因（XM和Xm）的上位效应上位效应：在一对等位基因中有显性和隐形之分，在两对非等位基因控制同一性状时也有显隐关系，称上位和下位。一对基因影响了另一对非等位基因的效应，这种非等位基因间的作用方式就称为上位性，也称异位显性。长翅（Vg）与残翅（vg）是一对等位基因，长翅是显性，残翅是隐性；长翅（XM）与小翅（Xm）是一对等位基因，长翅是显性，小翅是隐性。正交：146P vgvgXMXMVgVgXw Y146残翅小翅当果蝇残翅基因型是vgvg时，XMXM不起作用，果蝇表现型是残翅。当果蝇小翅Xm基因型是Xw Y（由此推得Xw Xw也符合）时，长翅基因Vg不起作用，果蝇表现型是小翅。PvgvgXMXMVgVgXm Y146残翅小翅F1VgvgXMXmVgvgXMY长翅长翅自由交配F26Vg_XMX3Vg_XMY3Vg_XmY长翅长翅小翅2vgvgXMX 1vgvgXMY1vgvgXmY残翅残翅，残翅或小翅实验数据中如下所示。正交组共计339只果蝇。其中，长翅果蝇112只，长翅果蝇79只，小翅果蝇58只，残翅果蝇27只，残翅果蝇19只，小翅果蝇44只。果蝇共计156只，其中，长翅果蝇79只，小翅果蝇58只，残翅果蝇19只。如果vgvgXmY表现为小翅，则果蝇中长翅：小翅：残翅=3:4:1。进行检验（自由度df=3-1=2），如表十五所示。表十五正交组果蝇基因上位效应（小翅上位残翅下位）的适合度检验F2表现型长翅小翅残翅合计实测值（O）795819156理论值（E）58.57819.515612.325PP0.01查表知P0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。如果vgvgXmY表现为残翅，则果蝇中长翅：小翅：残翅=3:3:2。进行检验（自由度df=3-1=2），如表十六所示。表十六正交组果蝇基因上位效应（残翅上位小翅下位）的适合度检验F2表现型长翅小翅残翅合计实测值（O）795819156理论值（E）58.558.53915617.444PP 0.01查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。表十五与表十六实验结果相联系，发现在正交组F2代果蝇中，小翅上位残翅下位的值要比残翅上位小翅下位的值小，说明正交组F2代果蝇中小翅上位残翅下位的可能性更大，小翅、残翅基因同时存在的个体表型为小翅，并且翅型分离比是长翅：小翅：残翅=3:4:1。不过结论是否正确还需要进行相关实验。反交：614P VgVgXmXmvgvgXMY146小翅残翅F1VgvgXMXmVgvgXmY长翅小翅自由交配F23Vg_XMXm3Vg_XmXm3Vg_XMY3Vg_XmY长翅小翅长翅小翅1vgvgXMXm1vgvgXmXm 1vgvgXMY1vgvgXmY残翅小或残翅残翅小或残翅实验数据中如下所示。反交组共计627只果蝇。其中，11只果蝇因为果蝇死亡或其他原因导致翅形无法观察，长翅果蝇112只，长翅果蝇97只，残翅果蝇66只，残翅果蝇59只，小翅果蝇161只，小翅果蝇121只。果蝇共计339只，其中，长翅果蝇112只，小翅果蝇161只，残翅果蝇66只。如果vgvgXmXm表现为小翅，则果蝇中长翅：小翅：残翅=3:4:1。进行检验（自由度df=3-1=2），如表十七所示。表十七反交组果蝇基因上位效应（小翅上位残翅下位）的适合度检验F2表现型长翅小翅残翅合计实测值（O）11216166339理论值（E）127.125169.542.37533915.397PP 0.01查表知P 0.01，表明实测值与理论值有极显著差异。如果vgvgXmXm表现为残翅，则果蝇中长翅：小翅：残翅=3:3:2进行检验（自由度df=3-1=2），如表十八所示。表十八反交组果蝇基因上位效应（残翅上位小翅下位）的适合度检验F2表现型长翅小翅残翅合计实测值（O）11216166339理论值（E）127.125127.12584.7533914.974PP0.01查表知P0.01，表明实测值与理论值有显著差异。表十七与表十八实验结果相联系，发现在反交组F2代果蝇中，残翅上位小翅下位的值要比小翅上位残翅下位的值小，说明反交组F2代果蝇中残翅上位比小翅下位的可能性更大，小翅、残翅基因同时存在的个体表型为残翅，并且翅型分离比是长翅：小翅：残翅=3:3:2。不过结论是否正确还需要进行相关实验。果蝇共计277只，其中，长翅果蝇97只，小翅果蝇121只，残翅果蝇59只根据理论推断，如果vgvgXmY表现为小翅，则果蝇中长翅：小翅：残翅=3:4:1进行检验（自由度df=3-1=2），如表十九所示。表十九反交组果蝇基因上位效应（小翅上位残翅下位）的适合度检验F2表现型长翅小翅残翅合计实测值（O）9712159363理论值（E）103.875138.534.62536319.826PP 0.01查表知P 0.05查表知P0.05，表明实测值与理论值没有显著差异。表十九与表二十实验结果相联系，发现在反交组F2代果蝇中，残翅上位小翅下位的值要比小翅上位残翅下位的值小，说明反交组F2代果蝇中残翅上位比小翅下位的可能性更大，小翅、残翅基因同时存在的个体表型为残翅，并且翅型分离比是长翅：小翅：残翅=3:3:2。不过结论是否正确还需要