文档介绍：复课教学中摩尔根果蝇杂交实验拓展初探赵兴(安徽省怀远第一中学233400)摘要摩尔根果蝇杂交实验是教材中遗传学部分的经典内容。本文简要阐述了在复课教学中如何通过对实验进行适度拓展,达到提高教学效果的目的。关键词复课教学摩尔根果蝇杂交实验拓展1903年,美国遗传学家萨顿运用类比推理提出基因在染色体上的观点。1909年,摩尔根用果蝇杂交实验为基因位于染色体上假说提供了证据。当时,摩尔根从野生型的红眼果蝇培养瓶中发现了一只例外的白眼雄果蝇,这只果蝇引起了摩尔根的重视并用它做了一系列设计精巧的实验。教材介绍了摩尔根做的实验一:P    红眼(雌) ×  白眼(雄)  ↓ F1        红眼(雌、雄)   ↓F1雌雄交配 F2   红眼(雌、雄)  白眼(雄)        3/4          1/4 之后,教材展示了摩尔根用白眼雄果蝇做杂交实验并发现后代的特点,提出F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数目比例是3:1,符合孟德尔遗传定律;但是发现这种性状的遗传还跟性别有关,于是能推想到控制这种性状的基因在性染色体上。紧接着教材出示了摩尔根的假设:控制白眼性状的隐性基因由X染色体所携带,Y染色体上不带有白眼基因的等位基因。在教学中多数教师的处理是引导学生就摩尔根的假设,设计一个测交实验来验证摩尔根的假设,得出结论。整个推理过程完整简单清晰流畅。笔者认为如果是新课教学,在此处暂且不必作过多的介绍,既可以保证过程的完整性,也不会给学生增加负担。但作为复课教学,应该对此实验进行适当的拓展,引起学生探究过程中的矛盾冲突,更有利于突破教学重点和难点。尤其是在学生了解果蝇的性染色体知识后,就更有必要重新审视这个似乎过于简单的推理过程。果蝇是XY型性别决定的生物,果蝇的Y染色体比X染色体长一些。X染色体和Y染色体上的片段可以分为三个区段:X染色体上的非同源区段、Y染色体上的非同源区段和同源区段(如下图)。 就此,我们可以反问学生:摩尔根当初怎么就可以直接假设控制白眼性状的隐性基因仅仅由X染色体所携带,Y染色体上不携带,准确定位于Ⅲ区段上呢?其他的可能性(位于Ⅰ、Ⅱ区段)又怎么排除的?如果你是摩尔根,又会怎样去解决?复课教学中我们可将此问题为线索进行设计,对实验进行再挖掘,鼓励学生进行讨论交流并假设。首先应该对控制白眼性状的隐性基因的位置可能性进行初步分析。可能性一:若仅位于Y染色体的非同源区段,则白眼雄蝇表示为XYb,红眼雌蝇表示为XX。PXX×XYb↓F1XXXYb↓雌雄交配F2XXXYb据此假设,雌果蝇没有红、白眼色这一对相对性状,而摩尔根实验中的雄果蝇无论F1还是F2均为白眼。与客观事实和实验事实均不符,假设不成立。可能性二:若仅位于X染色体的非同源区段,则白眼雄蝇表示为XbY,红眼雌蝇表示为XBXB,摩尔根的实验图解同教材,按此假设推出的结果与实验结果符合。可能性三:若位于X、Y的同源区段,则白眼雄蝇表示为XbYb,红眼雌蝇表示为XBXB:PXBXB×XbYb↓F1XBXbXBYb↓雌雄交配F2XBXBXBXbXBYbXbYb按此假设推出的结果与实验结果也符合。那么后两种假设(XYb与XBYb)又如何继续辨别?至此,矛盾已现。可以推理:如果控制果蝇眼色的基因在XY染色体同源区段,那么纯合红眼雄蝇基因型就是XBYB,用测交方法可让它产生的两种配子都显出来,就是让其和