什么是果蝇杂交实验？

什么是果蝇杂交实验？

果蝇（Drosophila melanogaster）是被广泛应用于遗传学研究的模式生物之一。由于它们生殖速度快、代谢活跃以及容易进行实验，因此造就了诸如“果蝇遗传学”等多个分支的遗传学研究。其中较为经典的一个实验，就是果蝇杂交实验。

什么是杂交实验？

杂交实验，是指利用两个有差异但可以相互配合的生物个体进行人工交配，产生一代或数代混合种后代，以便于深入研究其遗传特性的方法。

为什么要做果蝇杂交实验？

果蝇杂交实验具有如下优势：

• 短寿命：各代之间的间隔时间短。
• 大量生殖：每一对果蝇可以生产120个卵，紧接着又可以马上进行下一次繁殖。
• 容易操作：果蝇发育周期短，且在普通实验室中可以方便地饲养，进行交叉等操作。

如何进行果蝇杂交实验？

在具体实验中，选择两个基因型明显不同的果蝇共同进行繁殖，并观察后代数量、外貌等遗传特征变化以及几率大小。主要步骤如下：

1. 选择出具有明显特征的纯合本性果蝇（即两个染色体都具有相同的基因型），例如一个阴性基因和一个阳性基因，则称该基因为杂合基因。
2. 将两组杂合酬蝇进行配对，作为F1（一代杂合体）。
3. 观察F1中表型无论是外形还是生育力均属于混合性状。
4. 选取F1杂合个体同染色体低纯个体交配，即：杂合体 x 低纯体。
5. 于F2代中观察各表型出现的种类与数目。根据遗传定律，F2的表现比例会符合指定的比例，这个比例即由孟德尔定律和各自表型所遵守的孟德尔因子所支配。

果蝇杂交实验的应用场景

果蝇遗传学与基因改造，可广泛应用于科学研究、医药健康、工业农业等领域。一些相关的应用场景可列举如下：

• 早发性帕金森病的研究：果蝇能够自动运动，因此被用于测定帕金森病模型患者自由行走速度等指标。
• 基因治疗技术研究：科学家通过遗传实验最终能够廉价地解读遗传信息，并提供基因编辑以及细胞修复的技术支持。
• 生物入侵问题研究：黄色普通盘尾（Drosophila suzukii）胚胎期近似于某些鲑鱼的胚胎，因此这对于这些功臣的进化过程，具有重要的启示作用。
• 手性分子制备方法研究：研究中发现果蝇的只能左或右手咖啡因味道萃取方法，可以用于研究手性分子的制备方法。