果蝇杂交

“果蝇杂交”是遗传学中常见的实验方法，尤其用于研究孟德尔遗传规律、基因连锁、性状分离、性别决定、致死基因和突变效应等问题。果蝇（Drosophila melanogaster）因其世代短、易饲养、染色体数目少（共8条）且具有丰富的表型变异，是经典的模式生物。

实验意义

果蝇杂交实验是遗传学入门和进阶研究的基础，通过控制亲本性状和观察后代表型比例，可以推导基因的显隐性、是否位于性染色体、是否存在基因连锁、是否受致死效应影响等。例如：

检测某性状是否为X染色体连锁

判断两个性状是否独立遗传

检测是否有基因互作（epistasis）

杂交类型

常见的杂交设计包括：

（1）单因子杂交

研究单个性状的遗传规律，如眼色（红眼 vs 白眼）。

例：红眼♀ × 白眼♂ → F₁ 全红眼；F₁ × F₁ → F₂ 红眼:白眼 ≈ 3:1（常为性别偏斜）

（2）双因子杂交

同时研究两个性状（如眼色与翅型）是否独立遗传，按孟德尔第二定律预测 F₂ 会出现 9:3:3:1 分离比，若偏离此比例可能存在基因连锁。

（3）回交（test cross）

用杂合个体与隐性纯合个体杂交，帮助判断个体基因型。

（4）互换交叉（reciprocal cross）

通过调换雌雄的性状分布以检测是否为性联遗传。

果蝇性别识别

♂：腹部较小、尾端黑、前足有性梳

♀：腹部较大、条纹清晰、尾端无性梳

雌性果蝇为XX，雄性为XY，因此X连锁性状杂交时会出现明显的性别偏差。

经典案例：白眼遗传

由托马斯·亨特·摩尔根（Thomas H. Morgan）于1910年首次发现，白眼突变基因位于X染色体上：

红眼（X⁺）显性，白眼（Xᵂ）隐性

红眼♀（X⁺X⁺） × 白眼♂（XᵂY） → 全F₁红眼

F₁自交 → F₂：红眼♀、红眼♂、白眼♂，不出现白眼♀

此杂交证明基因位于性染色体，首次证实“基因定位于染色体”理论。

注意事项与实验步骤

处女果蝇必须在羽化后8小时内收集，避免其与雄性交配

控制温度（一般为 25°C）和湿度以确保发育稳定

利用CO₂麻醉或冰冷麻醉便于分拣与观察

需记录羽化时间、性状频率、性别比例等数据

参考文献：

(¹) Morgan, T.H. (1910). “Sex Limited Inheritance in Drosophila.” Science, 32(812): 120–122.

(²) Griffiths, A.J.F. et al. (2008). An Introduction to Genetic Analysis, 9th ed. W.H. Freeman.

(³) Ashburner, M. (1989). Drosophila: A Laboratory Handbook. Cold Spring Harbor Laboratory Press.

(⁴) Brooker, R.J. (2017). Genetics: Analysis and Principles, 6th ed. McGraw-Hill Education.