Генетический анализ на Drosophila melanogaster (стр. 3 )

4.  Мутанты менее удобные, но интенсивно используемые в специальных исследованиях. Локализованы не вполне точно.

5.  Мутанты, обнаруживающие трансгрессию с диким типом. Локализация недостаточно точная.

Буква А при категории обозначает ненормальный перекрест, обязанный данной абберации.

Генные мутации

Фенотип и генотип дикого типа считаются нормальными. Наследуемые отклонения от этого стандарта называются мутациями. Каждой мутации даётся название, отражающее основные, самые яркие мутантные признаки. Название мутации - обычно короткое и простое прилагательное (например, black) или существительное (например, Ваг), чаше английское или латинское.

Для удобства каждой мутации соответствует свой символ это сокращение названия, однозначно определяющее данную мутацию. Он всегда начинается с той же буквы, что и название мутации, пишется всегда курсивом и никогда не содержит греческих букв, подстрочных подписей и промежутков между буквами. Название и символ рецессивной мутации пишутся со строчной буквы, например black, b и dumpy, dp. Если мутант признак распознаётся в гетерозиготе, то мутация "классифицируется как доминантная, и её название и символ пишутся с заглавной буквы, например Ваг, В и Notch, N.

Аллели одного локуса имеют одно и то же название и символ и отличаются друг от друга соответствующими индексами (дата открытия; инициалы исследователя, сокращение названия мутации, которое использовалось до того, как был установлен аллелизм, номер эксперимента, в котором была обнаружена мутация).

Мутации разных локусов, имеющие одинаковое фенотипическое проявление, могут иметь каждая своё название; например, мутации vermilion, cinnabar, scarlet, karmosin, cardinal обуславливают ярко-красный цвет глаз.

Мутации летали, со сходным фенотипическим проявлением обозначаются как 1, например 1 (1)7 деталь №7 в первой хромосоме; 1(3)с деталь в третьей хромосоме, возникшая в линии ebony.

Мутации, подавляющие проявление другой мутации, обозначаются su или Su (supressor), а усиливающие е или Е (enchancer), далее в скобках указывают символ мутации, действие которой модифицируется, например su (w") или К (S).

Нормальные аллели обозначаются либо знаком +, либо с индексом плюс:b +. Знаком «–» обозначают отсутствие какого-либо локуса, например bb.

Данные о локализации мутации приводятся в таком виде: номер хромосомы, затем через чёрточку место в хромосоме. Например, для white, локализованной на 1,5 единиц карты в I хромосоме, написано I, 1,5. У дрозофилы первая группа сцепления соответствует X хромосоме, вторая и третья двум большим аутосомам и четвёртая маленькой аутосоме. Номера хромосом пишутся арабскими или римскими цифрами (в ранних работах номера хромосом обозначались римскими цифрами).

Мутации на генетической карте локализуются с точностью до десятых долей. Так, локализация 3,0 единиц карты является более точной, чем 3 единицы карты. При неточной локализации пользуются знаком ±.

При описании линий, имеющих несколько мутаций в одной хромосоме, символы мутация записывают в порядке их расположения на генетической карте и разделяют промежутками, например у w f В. Символы мутаций, находящихся в гомологичных хромосомах, разделяют наклонной линией, например, у w f/B, Cy/Pm.

При описании линий, содержащих мутации в негомологичных хромосомах, символы - мутаций, принадлежащих к негомологичным хромосомам, разделяют точкой с запятой и промежутком. Например, у we sn; b sp.

Список мутантных линий Drosophila melanogaster, используемых на практических занятиях большого практикума на кафедре общей генетике, селекции и семеноводства КБГУ.

Д-32. Дикий тип.

Canton S, K-c. Дикий тип

Bar, B, I, 57,0. Полосковидные глаза. Гомозиготы жизнеспособны. Дупликация (1).

black, b, II, 48,5. Чёрный. Тело, ножки, жилки очень тёмные (1).

brown, bw, II, 104,5. Коричневоглазый. Цвет глаз от коричневого до гранатового (1).

cinnabar, сn, II, 57,5. Киноварноглазый. Цвет глаз яркий, шарлаховый, глазки бесцветные (1).

cut, ct, I, 20,0. Обрезанный край крыла (1).

dumpy, dp, II, 13,0. Короткокрылый. На груди воронкообразные углубления (1).

ebony, e, III, 70,7. Чёрный цвет

scarlet, III, 44,0. Шарлаховый, багряно-красный цвет глаз, глазки бесцветные. (1).

vestigial, vg, II, 67,0. Зачаточнокрылый. Крылья и жужжальца зачаточные (1).

white, w. I, 1,5. Белоглазый. Глаза белые, глазки, мальпигиевые сосуды и семенники бесцветные (1).

yellow, у. I, 00. Жёлтый цвет тела; ротовой аппарат личинки коричневый (1).

vermilion, v, I, 33,0. Киноварный цвет глаз, глазки бесцветны (1).

white apricot, w a, I, 1,5. Абрикосовые глаза. Аллеломорф white.

cut vermilion, ctv, I, 20,0-33,0. Обрезанный край крыла, киноварные глаза.

white cut, wct, I, 1,5-20,0. Белоглазый, обрезанный край крыла.

scarlet spineless, stss, III, 44,0-58,5. Шарлаховый, багряно-красный цвет глаз, бeсщетинковый.

meller-5 (w aB), m-5, I, 1,5-57,0. Полосковидные абрикосовые глаза.

black cinnabar vestigial, bcnvg, II, 48,5-57,5-67,0. Черный, киноварноглазый, зачаточнокрылый.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №4

Тема. Моногибридное скрещивание у дрозофилы

Цель занятия: освоение методики постановки опытов по скрещиванию дрозофил; закрепление знаний по основным закономерностям наследования при моногибридном скрещивании.

Материалы и оборудование: 1. пробирки или стаканчики со средой по 2 на каждого студента для получения F1 и по 4-6 для получения F2. 2. соответствующие мутанты и мухи дикого типа. 3. набор для работы с дрозофилой.

Задание. 1. Отобрать виргинных самок. 2. Поставить скрещивание в соответствии с разработанным заданием. 3. Получить F1 и проанализировать его. 4. Поставить на скрещивание мух F1. 5. Получить F2 и проанализировать его.

Пояснения к заданию. Отбор виргинных самок. Для постановки опытов по скрещиванию необходимо в качестве материнских форм брать заведомо девственных (виргинных) самок не старше 10 - 12 ч после вылупления. С этой целью в пробирках, где идет размножение соответствующих линий мух, удаляют родительские особи и вылупившихся из куколок мух. Через 6 - 8 ч пробирки или стаканчики просматривают, и если появились молодые мухи, их усыпляют, отделяют самцов от самок, помещают в отдельные пробирки с питательной средой. Там они могут находиться в течение 2 - 4 суток. По мере надобности их используют для скрещивания.

Эту работу удобно организовать следующим образом. За 4 - 8 ч до начала занятий из пробирки удаляют всех мух. Пробирку с куколками ставят в термостат с температурой 24-26°С на 4 - 8 ч. Мух, вылупившихся из куколок за этот период, используют для скрещивания.

Желательно в каждом случае ставить реципрокные (прямые и обратные) скрещивания. Гибриды F1, как и обычные линии, размножаются внутри себя без отбора виргинных самок, поэтому после анализа гибридов F1, самцов и самок помещают в пробирки со свежей средой для получения F2. На протяжении всего опыта, а он от момента постановки скрещивания и до получения F2 продолжается 20 - 24 дня, следует внимательно следить за состоянием мух и обеспечить все условия для их нормального развития.

При проведении моногибридного скрещивания учащиеся должны ознакомиться с первым и вторым законами Менделя, усвоить понятия о генотипе, фенотипе, доминантных и рецессивных признаках, о реципрокных, возвратных и анализирующих скрещиваниях. Для постановки опыта в качестве одной из родительских форм следует взять линию дикого типа (Normal), а в качестве второй родительской формы можно взять одного из мутантов, vestigial, cinnabar, ebony, brown, black, curved и др.

Весьма удобно провести следующие прямые и обратные (реципрокные) скрещивания, позволяющие изучить наследование доминантных и рецессивных признаков:

Canton S (Д-32) x black – black x Canton S (Д-32)

Canton S (Д-32) x brown – brown x Canton S (Д-32)

Canton S (Д-32) x ebony – ebony x Canton S (Д-32)

Canton S (Д-32) x vestigial – vestigial x Canton S (Д-32)

Выполнение задания. 1. Вначале следует составить схему и определить теоретически ожидаемое наследование признаков в F1 и F2 (табл.2).

2. В соответствии с подобранной комбинацией скрещивания 2 – 3 виргинные самки поместить вместе с 3 - 5 самцами в пробирку со свежей средой.

3. Через 10 - 12 дней после постановки опыта, когда в пробирке будет массовое вылупление мух F1, их следует усыпить и проанализировать. Все они как в прямом, так и в обратном скрещивании будут одинаковыми по признаку од того из родителей.

4. В каждой комбинации для получения F2 следует провести скрещивание внутри себя. С этой целью среди анализируемых мух отобрать 2 - 3 самки и 3 - 5 самцов и поместить в пробирки со свежей средой. В каждой комбинации для получения F2. поставить по 2 - 3 и более пробирки.

Таблица 2

Схема моногибридного скрещивания

black х Canton S (Д-32)

Гаметы F1

♂ ♀	b	+
b	b/b	b/+
+	b/+	+/+

vestigial x Canton S (Д-32)

Гаметы F1

♂ ♀	+	vg
+	+/+	+/vg
vg	+/vg	vg/vg

5. Через 10 - 12 дней в пробирках начнется массовое вылупление мух F2. Их следует усыпить в эфиризаторе и проанализировать на матово-белом стекле. При внимательном просмотре отделить и подсчитать мух с чёрным телом (black). В соответствии со схемой опыта (табл. 2) их будет примерно 1/4 от общего числа. Затем отделить и подсчитать мух с нормальным цветом тела. Их будет примерно 3/4 от общего числа. Результаты подсчета занести в таблицу (табл.3).