Костромской Государственный Университет им. Н.А. Некрасова
Кафедра зоологии
Научно-исследовательская работа
на тему:
Скрещивание Drosophila melanogaster
Выполнили: студенты 3 курса
2/2 группы
факультета естествознания
Ситников К.С., Старкова А.В.
Кострома, 2008
Цель данной работы состоит в том, чтобы выявить закономерности наследования генов, отвечающих за цвет глаз мух. На практике доказать, что ген, определяющий окраску глаз у дикой линии мух – доминантный и сцеплен с Х-хромосомой.
Объект, на котором мы проводили исследования – мухи дрозофиллы (Drosophila melanogaster). Выбор объекта обусловлен рядом преимуществ:
Высокая плодовитость.
От одной пары мух можно получить от 50 до 200 потомков.
Непродолжительный цикл развития.
От момента откладки яиц до момента вылета имаго проходит 10-12 суток.
Малое число хромосом.
Гаплоидный набор хромосом равен 8 (2n=8).
Мухи дрозофилы хорошо изучены.
Известно большое число генов, которые определяют хорошо различимые признаки.
Удобство разведения.
Для разведения мух в искусственной среде требуется питательная среда, которая не требует особых затрат. А продолжительность жизни мухи в лабораторных условиях составляет 3-4 недели.
Четкое разделение по полу.
Самки крупнее самцов. Спинная часть у мух имеет исчерченность. У самок она более четкая. У самцов на конце брюшка есть пятнышко. Самка имеет более округлое брюшко, заостренное на конце.
Имеются фенотипические мутации
Методика работы состояла в следующем:
Приготовление питательной среды
Для этого нам понадобились дрожжи, которые препятствовали образованию плесени и сахар, которым питались мухи. Также можно было использовать изюм. Эти компоненты смешивались с агар-агаром – желеобразной консистенцией. Питательная среда не должна быть жидкой или слишком твердой. В жидкой среде мухи утонут, а если среда будет слишком твердой – не смогут питаться. Температура среды должна составлять 24-25° С. Необходимое условие – соблюдать стерильность посуды.
Объекты
В нашей работе мы скрещивали дикую линию мух ( линия Normal) и линию White. Дикая форма имеет серый цвет тела, нормальные крылья с цельным краем и красный цвет глаз. Линия White отличается от них белыми глазами. Ген, ответственный за этот признак локализован в первой хромосоме и сцеплен с Х-хромосомой.
Мы взяли 2 пробирки с питательной средой. В каждую поместили 2х самок дикой линии и 3х самцов формы White. После скрещивания все гибриды первого поколения оказались с красными глазами. Для получения второго поколения мух мы отсадили в две пробирки с питательной смесью по 2х самок и 3х самцов.
В обоих поколениях было подсчитано количество мух, из них количество самок и самцов.
Ход работы:
Теоретическое расщепление
Решение вопроса о случайности или «неслучайности» эксперимента можно говорить, лишь применив статистические методы. В нашей работе используется метод «хи-квадрат». Применение метода сводится к расчету величины χ^2 и ее оценке. Расчет осуществляется по формуле:
χ^2=∑(d^2)/q
Где ∑ - знак суммы,
q – теоретически ожидаемое число особей с определенным признаком
d – отклонение фактически полученных данных от теоретически ожидаемых для каждого класса, при этом
d=p-q,
где p – практически полученные данные.
Оценка величины χ^2 производится по таблице Фишера, в результате чего мы получаем вероятность встречи подобных результатов при проведении аналогичных опытов. В статистике принято считать, что события, имеющие вероятность менее 0,05 практически не встречаются. Поэтому результат скрещивания при данных условиях закономерен, если вероятность будет превышать вышеуказанное значение.
При оценке по таблице Фишера необходимо учитывать число степеней свободы – число независимо рассчитанных величин, которое будет равняться количеству различных классов особей минус 1.
Дата |
Номер пробирки |
Самки |
Самцы |
Всего |
16 |
21 красноглазых |
24 красноглазых |
45 |
17 |
37 красноглазых |
43 красноглазых |
80 |
28.4.2008 |
17.2 |
6 красноглазых |
4 красноглазых
1 белоглазый
|
11 |
X+ – красные глаза
XW – белые глаза
Ожидаемое расщепление при первом скрещивании:
1 самка красноглазая
1 самец красноглазый
Ожидаемое расщепление по фенотипу при втором скрещивании:
2 самки красноглазые
1 самец красноглазый
1 самец белоглазый
Практическое расщепление
В первом поколении получено в 17 пробирке 37 самок, 43 самца
+ W
Х X
красноглазая
|
+
X Y
красноглазый
|
p |
37 |
43 |
q |
40 |
40 |
d=p-q |
-3 |
3 |
d^2
q
|
0,225 |
0,225 |
χ^2=∑(d^2)/q χ^2=0,45
Число степеней свободы (n’) = 1
Вероятность в данном случае составляет 0,5, что достаточно высоко.
В 16 пробирке 21 самка 24 самца
+ W
Х X
красноглазая
|
+
X Y
красноглазый
|
p |
21 |
24 |
q |
22,5 |
22,5 |
d=p-q |
-1,5 |
1,5 |
d^2
q
|
0,1 |
0,1 |
χ^2=∑(d^2)/q χ^2=0,2
Число степеней свободы (n’) = 1
Вероятность в данном случае находится в пределах от 0,5 до 0,75.
Второе скрещивание. В пробирке 17.2 было насчитано 6 красноглазых самок, 4 красноглазых самца, 2 белоглазых самца.
Особенностью второго скрещивания является то, что в потомстве будут самки с одним фенотипом и разными генотипами (один тип гомозиготен, второй гетерозиготен). Так как определить генотип в условиях эксперимента не представляется возможным, то в таблице рассматривается фенотип самок.
Х+ XW
красноглазая
|
Х+ X+
красноглазая
|
X+ Y
красноглазый
|
XWY
белоглазый
|
p |
6 |
4 |
1 |
q |
5,5 |
2,75 |
2,75 |
d=p-q |
0,5 |
1,25 |
-1,75 |
d^2
q
|
0,05 |
0,57 |
3,06 |
χ^2=∑(d^2)/q χ^2= 3,68
Число степеней свободы (n’) = 2
Вероятность будет лежать в пределах от 0,10 до 0,25.
По причине технических проблем, возникших в процессе проведения опыта, мухи, находящиеся в пробирке 16.2 погибли и подсчету не подлежали. Повторить опыт не позволили временные рамки.
Вывод
Результаты всех скрещиваний закономерны и неслучайны. Однако, о результатах второго скрещивания нужно говорить с большой осторожностью по двум причинам. Во-первых – отсутствие дублирования эксперимента, а во-вторых малое количество вылупившихся мух, которое могло быть подвергнуто подсчету.
Другие работы по теме:
Вид, критерии вида, популяция
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Бурятский лесопромышленный колледж Специальность: 250202
«Эволюция»
Примечание: презентация сдается на электронном носителе, а реферат на бумажном в файловой папке
работа по биоинформатике
Тема : идентификация белка, исследование его аминокислотной последовательности и построение филогенетического древа гомологов
Генетика - враг теории эволюции
Генетическая наука и теория эволюции непримиримо враждовали с момента зарождения обеих. Грегор Мендель, основоположник генетики, и Чарльз Дарвин, отец теории эволюции, были современниками.
Аргиопа Брюнниха
Введение 1 Ловчие сети 2 Размножение 3 Галерея Список литературы Аргиопа Брюнниха Введение Аргиопа Брюнниха, или паук-оса[2] (лат. Argiope bruennichi) — вид аранеоморфных пауков из семейства Araneidae. Распространён повсеместно в Европе и в Северной Африке, а также в некоторых районах Азии. Как и у многих других представителей рода Argiope, брюшко паука-осы несёт полосатый чёрно-жёлтый рисунок.
Среднеевропейская лесная кошка
Среднеевропейская лесная кошка Научная классификация Латинское название Felis silvestris silvestris Schreber, 1775 Ареал Систематика на Викивидах
Mendelian Genetics Essay Research Paper Gregor Mendel
Mendelian Genetics Essay, Research Paper Gregor Mendel was an Augustinian nineteenth century monk who, due to a series of momentous experiments, is now widely regarded as the forefather of genetics. Mendel studied the inheritance of seven contrasting characteristics of the species Pisum sativum, more commonly known as the garden pea.
Heredity Essay Research Paper The male of
Heredity Essay, Research Paper The male of many animals has one chromosome pair, the sex chromosomes, consisting of unequal members called X and Y. At meiosis the X and Y chromosomes first pair, then disjoin and pass to different cells. One-half of the gametes formed contain the X and the other half the Y chromosome.
The Genetics Of Fruit Flies Essay Research
Paper THE GENETICS OF FRUIT FLIES This lab?s purpose was to determine the genetics of fruit flies, including but not limited to: raising them, feeding them, mating them, sexing them, separating them, and mating them again. We then had to determine which traits were dominant in flies, in my case either the wild eyes or the white eyes, by crossing the flies and through phenotypic ratios we were to determine genotypes.
The Cross Of Straight Winged Fruit Flies
With Nubbin Winged Flies Essay, Research Paper The Cross of Straight Winged Fruit Flies with Nubbin Winged Fruit Flies The Cross of Straight Winged Fruit Flies with Nubbin Winged Fruit Flies
The Effect Of Violations Of Hardy-Weinberg Equilibrium
Conditions On The Allele Frequency Of Drosophila Melanogaster Populations Essay, Research Paper Introduction The interaction between genetic variation and natural selection is one of the most important concepts in modern biology. The product of this interaction, evolution, which is a change in a population?s allele frequency, is responsible for the great complexity and diversity of life seen on earth today.Allele frequencies of a non-evolving population (one in which the allele frequencies are not changing) can be elegantly modeled using the Hardy-Weinberg theorem.
Mapping Unknown Mutations Of Mutant Strain U5914
D Essay, Research Paper Abstract Unknown mutant strain U5914 Drosophila malanogaster with 3 mutated phenotypes: white eyed, dark body color, and incomplete longitudinal vein II and IV. This mutant strain was crossed with wild-type strain and marker strains to study the genetic characteristics of these 3 mutant genes.
Технология производства свинины 2
ВВЕДЕНИЕ В обеспечении населения мясом и мясопродуктами важнейшая роль принадлежит свиноводству. По данным ФАО, в 2002 г, в мире произведено 245047 тыс. тонн мяса, из них 94186 тыс. тонн или 38,4% свинины. За период с 2000 по 2002 год прирост производства свинины составил 5,2%, тогда как говядина и телятины - только 1,8%.
Черно-пестрая порода скота10
Опубликовано admin в Срд, 02/03/2010 - 21:06 10 До 1917 года черно-пестрый скот в России не был особо распространен.Популярность на него пришла в 1925 году, когда порода была принята, как плановая. Большое число черно-пестрого скота было завезено в Советский Союз из Германии и из Прибалтики в 1930-1932 годах.
Важнейшие биологические особенности помесных животных
Для решения определённых зоотехнических задач используют методы разведения. Эти методы - это система подбора с/х животных с учётом видовой, линейной и породной принадлежности. Важнейшие биологические особенности в птицеводстве и мясном скотоводстве.
Хромосомы
Легче всего наблюдать метафазные хромосомы. Под микроскопом их фотографируют или зарисовывают см рисунок. В этой стадии хромосомы наиболее сконденсированны и образуют дискретные структуры.
Биологические термины
Аллель – одно из возможных состояний гена, каждое из которых характеризуется уникальной последовательностью генов. Аллели множественные – серия различных аллелей одного гена, возникших мутационным путем и отличающихся друг от друга по своему проявлению, но принадлежащих одному и тому же локусу.
Законы Г.Менделя
1 ЗАКОН МЕНДЕЛЯ Произведем скрещивание двух гомозиготных по генам окраски собак — черной и коричневой. Черный кобель имеет генотип ВВ, коричневая сука -bb. Родителей в генетике обозначают латинской буквой Р (от латинского parenta - "родители"). Они образуют половые клетки - гаметы, содержащие гаплоидный набор хромосом.
Микроэволюция
Реферат На тему: "Микроэволюция" План Структура популяции Популяции Мамонтова дерева Полиморфизм Полиморфизм по группам крови у человека
Законы наследственности
Принципы решения генетических задач. Гомозиготные организмы как представители "чистых линий". Гетерозиготные организмы при полном доминировании. Моногибридное и дигибридное скрещивание. Определение генотипов организмов по генотипам родителей и потомков.
Дефенсины беспозвоночных животных
Первичные структуры дефенсинов насекомых, их характеристика, гомология на всех участках молекул, сущность механизма антимикробного действия. Особенности дефенсинов скорпионов, мечехвостов, моллюсков. Сравнение структуры дефенсинов разных классов.
Генетическая регуляция развития
Понятие и биологическая сущность мутационных процессов, основные причины и локации их возникновения в организме и формы проявления. Анализ времени и места действия генов. Мутации с материнским эффектом. Гибель клеток в процессе нормального развития.
Гамогенез растений. Основы генетики и селекции
Гаметогенез и развитие растений. Основы генетики и селекции. Хромосомная теория наследственности. Моногибридное, дигибридное и анализирующее скрещивание. Сцепленное наследование признаков, генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом.
Синдром гибридного дисгенеза у Drosophila melanogaster
СИНДРОМ ГИБРИДНОГО ДИСГЕНЕЗА У DROSOPHILA MELANOGASTER Введение Мобильные генетические элементы (МГЭ) представляют дискретные сегменты ДНК, которые могут перемещаться из одного местоположения в другое внутри хромосом или между ними. На данный момент мобильные генетические элементы обнаружены в геномах практически всех изученных организмов (Хесин, 1984).
Муха Дрозофила
Введение Drosophila melanogaster, иначе плодовая, или уксусная муха - маленькое, около 3 мм в длину, насекомое семейства Drosophiliadae из отряда Diptera. Этих мушек можно наблюдать около испорченных фруктов.
Размножение мухи дрозофилы
Определение линии самца вида Drosophila melanogaster, которого "выберет" самка для скрещивания. Созревание яиц и продолжительность жизни мухи. Гаплоидный набор хромосом и число генов, которые определяют хорошо различимые признаки мухи дрозофилы.
Cигнальные пути клеток в онтогенезе животных
Роль сигнальных систем в развитии организмов и их свойства. Структурно-функциональные элементы сигнального пути. Участие Notch в онтогенезе дрозофилы. Взаимодействие Notch-пути с другими генами и сигнальными каскадами (сеть сигнальных путей).