遗传学实验
教 学 讲 义
实验课教师：贾永红，孙艳香，张江丽，冯雪 实 验 员：张志达
廊坊师范学院 生命科学学院
二零一零年九月
实验一 细胞减数分裂观察
一．遗传学实验室规则、常用实验仪器简介
一）．遗传学实验室规则：
要求严肃认真、规范细心、首脑并用。
1.课前预习：明确目的，掌握原理，复习相关的理论课内容，了解操作方法和程序，了解可能观察到的现象及结果。
2.课堂操作：规范操作，认真观察，团结协作，安静卫生。按试验操作要求规范操作，爱护仪器，不要随意借用或交换仪器器具，试验台上仪器器具摆放整齐。要求课堂上完成绘图和试验数据记录。
3.课后清扫：试验完毕要清理实验室卫生，清洗器具，实验仪器和试验材料放回原处并填写仪器使用记录。要求独立完成实验报告（见附录）。 二）．实验仪器的使用与维护：
要求爱护仪器设备，规范操作，注意清洁。如有损坏报告老师并填写记录。 常用仪器：剪刀，镊子，解剖针，解剖刀，载玻片，盖玻片，光学显微镜等。
附录： 实验报告的写法
系别---------- 年级---------- 班级---------- 姓名-----------------
同组（合作人）姓名---------------------------------------- 日期------------------
实验序次、名称--------------------------------------------------------------------------
实验报告正文内容（依据实验类型而异） 验证性实验 一． 实验目的 二． 实验原理
三． 实验材料、器具及试剂 四． 实验操作步骤（注意事项） 五． 实验结果 六． 分析讨论
要求：勤于动手，善于思考，独立完成，目的明确，原理清楚，操作规范正确，结果真实可信，绘图直观准确。 设计性实验
一． 实验目的 二． 实验要求 三． 实验条件 四． 实验方案 五． 实验结果
六． 总结（实验心得）
要求：给定实验目的、实验要求和实验条件的基础上，学生自己设计实验方案并讨论其可行性，经教师总结审核后实施并得出实验结果和结论。并对实验中出现的问题、解决途径、实验结果的合理性等进行评价，提出方案改进意见，以及实验课的收获、心得体会等作出总结。
综合性实验 一． 实验目的
二． 实验内容（体现综合性） 三． 实验结果 四． 实验总结
要求：明确实验目的，准确理解实验原理和实验设计的合理性，按实验设计要求和实验方法步骤，利用提供的实验条件完成实验操作，得出真实客观的实验结果和结论。并对实验中出现的问题、注意事项、及实验课的收获、心得体会等作出总结。也可对实验结果的合理性进行评价并提出改进措施或方案。
二．细胞减数分裂观察
减数分裂是有性繁殖生物形成配子时的一种特殊的细胞分裂方式，减数分裂和受精作用成为多细胞生物世代间传递的中间环节，这种分裂方式保证了生物在世代传递过程中体细胞染色体数目的恒定不变，即都含有两个基本染色体组（二倍体生物），又可以实现物种内个体间遗传上的多样性。
一 实验目的：
1.学习并掌握细胞减数分裂玻片的制备方法；
2.观察了解植物和动物配子形成的减数分裂过程以及染色体的动态变化，加深对细胞减数分裂的理解。 二 实验原理：
减数分裂包括两次细胞分裂阶段，第一次是细胞染色体数目减半的分裂，第二次分裂是细胞染色体数目等数的分裂。
植物在形成花粉时，花药内的一些细胞分化成为小孢子母细胞——性母细胞，这些小孢子母细胞会发生两次连续的细胞分裂，最后形成单倍体的小孢子；
动物在性成熟后，其精巢（或卵巢）内会分化出一些精原细胞（卵原细胞），经减数分裂，形成含有单倍染色体组的精子细胞（卵子细胞和极体）。
减数分裂过程中，染色体变化特征如下： 减数第一次分裂（MI） 1．
前期I
①． 细线期：染色体呈细丝状，难以辨别成双的染色体；
②． 偶线期（合线期）：同源染色体配对，联会的同源染色体称二价体，这一阶段时间短，不易观察到；
③． 粗线期：配对后的染色体缩短变粗，每个二价体包含了四条染色单体（这时期各同源染色体的非姐妹染色单体间可能发生片段间互换）；
④． 双线期：各对同源染色体开始分开，如发生互换，则可以看到同源染色体一定区段上的交叉现象；
⑤． 终变期：染色体更加浓缩，变粗变短，交叉结向二价体的两端移动，核仁和核膜开始消失，染色体（二价体）分散于核内。
2． 中期I：核仁和核膜消失，二价体排列在赤道板两侧，细胞质内出现纺锤体，适于观察形态和记数。
3． 后期I：二价体中的一对同源染色体分开，在纺锤丝的牵引下向两极移动，同源染色体分离，非同源染色体随机组合。此时染色体的着丝粒未分裂，各自含有两条染色单体。
4． 末期I： 染色体移到细胞核的两极，核仁和核膜出现，形成两个子细胞核，细胞质分裂，赤道板处形成细胞板，成为二分体，染色体数目减半。
5． 分裂间期：染色体部分地解螺旋，这一时期时间短。 减数第二次分裂（MII） 与细胞的有丝分裂相似
6．前期II： 染色体又一次明显浓缩，两条染色单体分得很开，只有着丝点处连接。 7. 中期II： 染色体排列在赤道板上，出现纺锤丝。
8．后期II： 染色体着丝粒分裂为二，姐妹染色单体分离，在纺锤丝的牵引下向两极移动。
9．末期II： 染色体移到两极后，又重新出现核仁和核膜，细胞质分裂，每个细胞又各自分裂为两个子细胞——配子细胞。
三 实验材料、器具及试剂：
1． 材料：① 玉米雄花序； ②蝗虫的精巢。
2． 器具：镊子，解剖针，剪刀，载玻片，盖玻片，培养皿，吸水纸，显微镜。 3． 试剂：卡诺氏固定液（乙醇 : 冰乙酸 = 3 : 1）；
醋酸洋红染色液（45%乙酸100mL+洋红1g 加热煮沸不超过30秒，冷却，加一枚
生锈的铁钉，静置片刻过滤）。 四 实验内容及操作步骤：
实验内容：
1．采集玉米大喇叭口期雄花序，经固定、解剖、染色和压片，显微镜下观察； 2．采集蝗虫并剖取精巢，固定后，经解剖、染色和压片，显微镜下观察。
操作步骤：
1. 玉米花药压片（2n = 20）
⑴ 取材：玉米抽穗前一周左右的大喇叭口期，沿喇叭口向下捏叶鞘，有松软感处即是雄花序取材部位，纵切一口子，用镊子取出花序分枝，花药长2～3 毫米尚未变黄的，可取来固定在卡诺氏固定液中备用；
⑵ 固定： 用卡诺氏固定液固定12～24小时后，用95%的乙醇漂洗去除乙酸味，再