De Drosophila Melanogaster
February 13, 2020
CSG Prins Maurits || Biologie || M.P.J. van Schelven || Vwo 5
Yorno Ista, Jan-Willem Vijfhuize
,Inhoudsopgave
Inleiding....................................................................................................................................................................3
Theorie......................................................................................................................................................................4
Drosophila melanogaster......................................................................................................................................4
Verschillen mannetje en vrouwtje drosophila melanogaster................................................................................4
Mannetje (♂)....................................................................................................................................................4
Vrouwtje (♀)....................................................................................................................................................4
Verschil ♂ en ♀...............................................................................................................................................4
Soorten drosophila melanogaster.........................................................................................................................4
levenscyclus..........................................................................................................................................................4
Erfelijkheid en Kruisingen...................................................................................................................................5
Monohybride Kruisingen.................................................................................................................................5
Dihybride kruisingen.......................................................................................................................................5
X-chromosomale genen...................................................................................................................................6
Onderzoeksvraag.....................................................................................................................................................7
Hypothese.................................................................................................................................................................7
Mogelijke kruisingsschema’s bij de monohybride kruising.................................................................................8
Kruising 1:.......................................................................................................................................................8
Kruising 2:.......................................................................................................................................................8
Kruising 3:.......................................................................................................................................................8
Kruising 4:.......................................................................................................................................................9
Mogelijke kruisingsschema’s bij de dihybride kruising.......................................................................................9
Kruising 1:.....................................................................................................................................................10
mogelijkheden................................................................................................................................................10
Kruising 2:.....................................................................................................................................................10
mogelijkheden................................................................................................................................................11
Kruising 3:.....................................................................................................................................................11
mogelijkheden................................................................................................................................................12
Kruising 4:.....................................................................................................................................................12
mogelijkheden................................................................................................................................................13
Kruising 5:.....................................................................................................................................................13
mogelijkheden................................................................................................................................................14
Kruising 6:.....................................................................................................................................................14
Mogelijkheden...............................................................................................................................................15
Kruising 7:.....................................................................................................................................................15
Mogelijkheden...............................................................................................................................................16
Kruising 8:.....................................................................................................................................................16
mogelijkheden................................................................................................................................................17
Kruising 9:.....................................................................................................................................................17
mogelijkheden................................................................................................................................................18
Kruising 10:...................................................................................................................................................18
mogelijkheden................................................................................................................................................19
Kruising 11:...................................................................................................................................................19
mogelijkheden................................................................................................................................................20
Kruising 12:...................................................................................................................................................20
mogelijkheden................................................................................................................................................21
Kruising 13:...................................................................................................................................................21
Kruising 14:...................................................................................................................................................23
Kruising 15:...................................................................................................................................................24
1
, Kruising 16:...................................................................................................................................................25
Kruising 17:...................................................................................................................................................26
Kruising 18:...................................................................................................................................................26
Kruising 19:...................................................................................................................................................27
Kruising 20:...................................................................................................................................................28
Benodigdheden.......................................................................................................................................................29
Werkwijze..............................................................................................................................................................30
Resultaten monohybride kruising........................................................................................................................31
F1:........................................................................................................................................................................31
F2:........................................................................................................................................................................32
Resultaten dihybride kruising..............................................................................................................................32
F1:........................................................................................................................................................................33
F2:........................................................................................................................................................................33
Conclusie................................................................................................................................................................34
Discussie.................................................................................................................................................................37
Logboek..................................................................................................................................................................39
Bibliografie.............................................................................................................................................................40
2
,Inleiding
Op 6 november hebben wij (Jan-Willem en Yorno) de opdracht gekregen van onze biologiedocent
(M.P.J. van Schelven) om een practicum en onderzoek uit te voeren waarbij we de erfelijke
eigenschappen van de Drosophila melanogaster bestuderen. Hierbij letten we op de volgende drie
genen: oogkleur, lichaamskleur en de vleugelvorm. Dit practicum bestaat uit drie fases met een
tussentijd van ongeveer 4 weken. Voor het schrijven van de theorie over de Drosophila melanogaster
en erfelijkheid gebruiken we ons lesboek ‘Nectar’ vwo 4 en verschillende betrouwbare
internetbronnen die vermeld staan in de bibliografie. De uiterlijke inleverdatum voor dit verslag is 13
februari 2020.
3
, Theorie
Drosophila melanogaster
De Drosophila melanogaster wordt ook een fruitvliegje genoemd en is tegenwoordig één van de meest
bekendste soort insect. De naam van het vliegje spreekt natuurlijk voor zich, ze voeden zich namelijk
met levende gistcellen dat zich veel in rottend fruit bevindt. Het fruitvliegje heeft maar 4
chromosoomparen en wordt heel vaak bij experimenten gebruikt. De reden hiervoor is allereerst omdat
ze snel voortplanten en daarna relatief veel nakomelingen krijgen, ook hebben ze maar een kort leven.
Ten tweede zijn de uiterlijke kenmerken makkelijk te onderscheiden van elkaar, je ziet dus ook snel
het verschil tussen een mannetje en een vrouwtje. Dit kan zelfs zonder hulpmiddelen zoals een
microscoop of een vergrootglas, ook al is dat laatste wel handig om te gebruiken zodat er geen fouten
ontstaan.
Verschillen mannetje en vrouwtje drosophila melanogaster
Bij het inzetten van een kruising is het zeer belangrijk te weten of je met een mannetje of met een
vrouwtje te maken hebt.
Mannetje (♂)
Het mannetje heeft een afgerond onderlichaam met aan de
bovenzijde een zwart uiteinde met daarboven twee strepen.
De onderzijde heeft een zwart puntje.
Vrouwtje (♀)
Het vrouwtje heeft een lang en spits onderlichaam met
minstens vier donkere strepen over het lichaam. Onderaan
het lichaam is alleen de huiskleur te zien.
Verschil ♂ en ♀
Om de mannetjes en de vrouwtjes uit elkaar te houden kijk je naar het achterlichaam waarbij, bij een
mannetje een dikke stip zit en bij het vrouwtje alleen strepen.
Soorten drosophila melanogaster
Doordat de drosophila melanogaster zo veel voorkomt in het wild wordt het een wildtype genoemd.
Een wildtype (+) heeft normale vleugels, rode ogen en een bruine lichaamskleur. Een wildtype is
homozygoot voor alle eigenschappen. Door verschillende kruisingen zijn er mutanten gekomen:
- Een White type met normale vleugels, witte ogen en een bruine lichaamskleur. (w)
- Een Ebony type met normale vleugels, rode ogen en een zwarte lichaamskleur. (e)
- Een Vestigal type met stompjes vleugels, rode ogen en een bruine lichaamskleur. (vg)
levenscyclus
Na een bevruchting legt het vrouwtje eitjes. Hierna gaan de larven ontwikkelen tot fruitvlieg. In
theorie duurt deze ontwikkeling zo’n 11 dagen met hierin vier verschillende fase. In de eerste fase is
het vliegje een ei dat gelegd is door het vrouwtje. Na één dag kruipen hier larven uit waardoor fase 2
van start gaat, in deze fase ondergaat de larve drie stadiums voordat deze fase 3 ingaat. Onder goede
omstandigheden (contante, optimale temperatuur; goede samenstelling voedingsbodem) verandert de
larve dan na vier dagen in een pop en begint fase 3. Aan het einde van fase 3 gaat de larve zich
ontwikkelen en de cocon waarin de larve zich bevindt wordt zwarter door de groei van organen bij de
fruitvlieg. Na vijf dagen breken de poppen open en komen er fruitvliegjes uit die na ongeveer 12 uur
volwassen zijn (fase 4). De fruitvlieg leeft dan uiteindelijk zo’n 4 weken. De grootte van een
volwassenfruitvlieg (een imago) is ongeveer 3 millimeter. Een goede indicatie over de duur van de
ontwikkelingsfase is in de tijdlijn1 hieronder weergegeven.
1
Opdrachtenblad practicum erfelijkheid
4
February 13, 2020
CSG Prins Maurits || Biologie || M.P.J. van Schelven || Vwo 5
Yorno Ista, Jan-Willem Vijfhuize
,Inhoudsopgave
Inleiding....................................................................................................................................................................3
Theorie......................................................................................................................................................................4
Drosophila melanogaster......................................................................................................................................4
Verschillen mannetje en vrouwtje drosophila melanogaster................................................................................4
Mannetje (♂)....................................................................................................................................................4
Vrouwtje (♀)....................................................................................................................................................4
Verschil ♂ en ♀...............................................................................................................................................4
Soorten drosophila melanogaster.........................................................................................................................4
levenscyclus..........................................................................................................................................................4
Erfelijkheid en Kruisingen...................................................................................................................................5
Monohybride Kruisingen.................................................................................................................................5
Dihybride kruisingen.......................................................................................................................................5
X-chromosomale genen...................................................................................................................................6
Onderzoeksvraag.....................................................................................................................................................7
Hypothese.................................................................................................................................................................7
Mogelijke kruisingsschema’s bij de monohybride kruising.................................................................................8
Kruising 1:.......................................................................................................................................................8
Kruising 2:.......................................................................................................................................................8
Kruising 3:.......................................................................................................................................................8
Kruising 4:.......................................................................................................................................................9
Mogelijke kruisingsschema’s bij de dihybride kruising.......................................................................................9
Kruising 1:.....................................................................................................................................................10
mogelijkheden................................................................................................................................................10
Kruising 2:.....................................................................................................................................................10
mogelijkheden................................................................................................................................................11
Kruising 3:.....................................................................................................................................................11
mogelijkheden................................................................................................................................................12
Kruising 4:.....................................................................................................................................................12
mogelijkheden................................................................................................................................................13
Kruising 5:.....................................................................................................................................................13
mogelijkheden................................................................................................................................................14
Kruising 6:.....................................................................................................................................................14
Mogelijkheden...............................................................................................................................................15
Kruising 7:.....................................................................................................................................................15
Mogelijkheden...............................................................................................................................................16
Kruising 8:.....................................................................................................................................................16
mogelijkheden................................................................................................................................................17
Kruising 9:.....................................................................................................................................................17
mogelijkheden................................................................................................................................................18
Kruising 10:...................................................................................................................................................18
mogelijkheden................................................................................................................................................19
Kruising 11:...................................................................................................................................................19
mogelijkheden................................................................................................................................................20
Kruising 12:...................................................................................................................................................20
mogelijkheden................................................................................................................................................21
Kruising 13:...................................................................................................................................................21
Kruising 14:...................................................................................................................................................23
Kruising 15:...................................................................................................................................................24
1
, Kruising 16:...................................................................................................................................................25
Kruising 17:...................................................................................................................................................26
Kruising 18:...................................................................................................................................................26
Kruising 19:...................................................................................................................................................27
Kruising 20:...................................................................................................................................................28
Benodigdheden.......................................................................................................................................................29
Werkwijze..............................................................................................................................................................30
Resultaten monohybride kruising........................................................................................................................31
F1:........................................................................................................................................................................31
F2:........................................................................................................................................................................32
Resultaten dihybride kruising..............................................................................................................................32
F1:........................................................................................................................................................................33
F2:........................................................................................................................................................................33
Conclusie................................................................................................................................................................34
Discussie.................................................................................................................................................................37
Logboek..................................................................................................................................................................39
Bibliografie.............................................................................................................................................................40
2
,Inleiding
Op 6 november hebben wij (Jan-Willem en Yorno) de opdracht gekregen van onze biologiedocent
(M.P.J. van Schelven) om een practicum en onderzoek uit te voeren waarbij we de erfelijke
eigenschappen van de Drosophila melanogaster bestuderen. Hierbij letten we op de volgende drie
genen: oogkleur, lichaamskleur en de vleugelvorm. Dit practicum bestaat uit drie fases met een
tussentijd van ongeveer 4 weken. Voor het schrijven van de theorie over de Drosophila melanogaster
en erfelijkheid gebruiken we ons lesboek ‘Nectar’ vwo 4 en verschillende betrouwbare
internetbronnen die vermeld staan in de bibliografie. De uiterlijke inleverdatum voor dit verslag is 13
februari 2020.
3
, Theorie
Drosophila melanogaster
De Drosophila melanogaster wordt ook een fruitvliegje genoemd en is tegenwoordig één van de meest
bekendste soort insect. De naam van het vliegje spreekt natuurlijk voor zich, ze voeden zich namelijk
met levende gistcellen dat zich veel in rottend fruit bevindt. Het fruitvliegje heeft maar 4
chromosoomparen en wordt heel vaak bij experimenten gebruikt. De reden hiervoor is allereerst omdat
ze snel voortplanten en daarna relatief veel nakomelingen krijgen, ook hebben ze maar een kort leven.
Ten tweede zijn de uiterlijke kenmerken makkelijk te onderscheiden van elkaar, je ziet dus ook snel
het verschil tussen een mannetje en een vrouwtje. Dit kan zelfs zonder hulpmiddelen zoals een
microscoop of een vergrootglas, ook al is dat laatste wel handig om te gebruiken zodat er geen fouten
ontstaan.
Verschillen mannetje en vrouwtje drosophila melanogaster
Bij het inzetten van een kruising is het zeer belangrijk te weten of je met een mannetje of met een
vrouwtje te maken hebt.
Mannetje (♂)
Het mannetje heeft een afgerond onderlichaam met aan de
bovenzijde een zwart uiteinde met daarboven twee strepen.
De onderzijde heeft een zwart puntje.
Vrouwtje (♀)
Het vrouwtje heeft een lang en spits onderlichaam met
minstens vier donkere strepen over het lichaam. Onderaan
het lichaam is alleen de huiskleur te zien.
Verschil ♂ en ♀
Om de mannetjes en de vrouwtjes uit elkaar te houden kijk je naar het achterlichaam waarbij, bij een
mannetje een dikke stip zit en bij het vrouwtje alleen strepen.
Soorten drosophila melanogaster
Doordat de drosophila melanogaster zo veel voorkomt in het wild wordt het een wildtype genoemd.
Een wildtype (+) heeft normale vleugels, rode ogen en een bruine lichaamskleur. Een wildtype is
homozygoot voor alle eigenschappen. Door verschillende kruisingen zijn er mutanten gekomen:
- Een White type met normale vleugels, witte ogen en een bruine lichaamskleur. (w)
- Een Ebony type met normale vleugels, rode ogen en een zwarte lichaamskleur. (e)
- Een Vestigal type met stompjes vleugels, rode ogen en een bruine lichaamskleur. (vg)
levenscyclus
Na een bevruchting legt het vrouwtje eitjes. Hierna gaan de larven ontwikkelen tot fruitvlieg. In
theorie duurt deze ontwikkeling zo’n 11 dagen met hierin vier verschillende fase. In de eerste fase is
het vliegje een ei dat gelegd is door het vrouwtje. Na één dag kruipen hier larven uit waardoor fase 2
van start gaat, in deze fase ondergaat de larve drie stadiums voordat deze fase 3 ingaat. Onder goede
omstandigheden (contante, optimale temperatuur; goede samenstelling voedingsbodem) verandert de
larve dan na vier dagen in een pop en begint fase 3. Aan het einde van fase 3 gaat de larve zich
ontwikkelen en de cocon waarin de larve zich bevindt wordt zwarter door de groei van organen bij de
fruitvlieg. Na vijf dagen breken de poppen open en komen er fruitvliegjes uit die na ongeveer 12 uur
volwassen zijn (fase 4). De fruitvlieg leeft dan uiteindelijk zo’n 4 weken. De grootte van een
volwassenfruitvlieg (een imago) is ongeveer 3 millimeter. Een goede indicatie over de duur van de
ontwikkelingsfase is in de tijdlijn1 hieronder weergegeven.
1
Opdrachtenblad practicum erfelijkheid
4
