果蝇大实验-转基因果蝇的杂交重组和鉴定VIP专享

果 蝇 大 实 验转基因果蝇的杂交重组和鉴定实验日期：4/5～5/24实验地点：生物旧馆遗传学实验室实验者：2025080086 郑世喜同组实验者：胡璞，兰陆红，谢雨辰，潘新蕾实验目的：插入在同一个染色体上的不同目的基因（分别处于两个品系果蝇中）通过重组交换整合到同一品系果蝇的同一染色体上，并得到可以稳定保存的品系（balanced或homozygous）。背景知识：转基因果蝇（transgenic fly）是将带有目的基因的质粒通过显微注射转入白眼果蝇卵中，这些质粒上一般带有P转座子序列（P elements are transposable pieces of DNA that randomly insert themselves into genomic DNA），使得目的基因可以插入到果蝇染色体中。一般使用白眼果蝇的卵进行显微注射，质粒上带有的mini-white基因（红眼）可以作为转基因成功的标记（marker），带有目的基因的果蝇将成为红眼果蝇。mini-white的表达量决定了果蝇眼睛红色的深浅，这与目的基因插入位置和copy数目有关（可请学生思考为——什么插入位置附近的染色体结构和启动子决定mini-white表达量，纯和果蝇比杂合果蝇表达量也高，有多个插入位点的比单个插入位点的表达量高，一般情况下只有一个插入位点）。常用的带P转座子载体示意图如下：实验提供的转基因果蝇，由于受质粒大小的限制，一般一个转基因果蝇品系只能转入一个目的基因，有时需要把不同目的基因整合到同一个果蝇品系中，讨论两个基因的功能及相互作用等。假如两个目的基因都插在不同果蝇品系的同一个染色体上，可以通过遗传重组的方法得到重组型后代（眼睛颜色），重组型后代将在同一个染色体上同时带有两个目的基因，并可以建立稳定保持的品系。例如有基因A的转基因果蝇系tA和基因B的转基因果蝇系tB，A和B分别插在tA和tB的三号染色体上（t表示transgenic），通过重组交换可以得到三号染色体上同时带有基因A和基因B的转基因果蝇系tAB，将tAB稳定保存即可。重组实验还需要带TM3平衡子(balancer)的果蝇来辅助，带平衡子的果蝇相应染色体不能发生重组，使得杂交过程和鉴定方法更为简单。另外，还需要应用到一个UAS-Gal4系统的神经细胞的driver，为GMR-Gal4，进行重组成功的鉴定。GAL4/UAS系统是目前果蝇中十分常用的实验系统（见下图说明）。该系统利用组织特异性的启动子或增强子，将GAL4基因与启动子或增强子相连接,建立GAL4转基因系，通过这种启动子以细胞和组织特异性的方式来控制GAL4的表达。另外，将UAS与靶基因融合，建立带有...