1、“摩尔根果蝇实验教学中四种假设”教学“摩尔根果蝇实验教学中四种假设”教学摩尔根的实验：1910 年，摩尔根从野生型的红眼果蝇培养瓶中发现了一只白眼的雄果蝇，这只例外的白眼雄果蝇特别引起了他的重视，他抓住这个例外不放，用它作了一系列设计精巧的实验。实验一：红眼雌蝇和这只发现的白眼雄蝇进行杂交摩尔根用白眼雄果蝇作了果蝇杂交实验并发现后代的特点之后，提出问题：F2 中红眼果蝇与白眼果蝇的数目比例是3:1，这是否符合孟德尔遗传定律？毫无疑问，3：1 的特点是符合孟德尔遗传定律的，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。 （先展示实验一，学生回答出红眼对白眼为显性
2、，且眼色的性状符合孟德尔定律。但我又提示：细心的摩尔根在实验结果中又有了新的发现：眼色性状与性别有关，而分离定律不能解释性别问题。你认为控制红、白眼的基因位于什么染色体上？学生想到有可能是在性染色体上。学生想到有可能是在性染色体上。我再次提示：果蝇有两种性染色体，分别是 X 和 Y，且存在同源区段和非同源区段 , 你认为控制果蝇眼色的基因是在哪条染色体上？这时让同学讨论交流，并鼓励学生进行假设。 ）摩尔根当年按照这个思维过程思考，当他想到控制这种性状的基因在性染色体上之后，他会一下子就做出这个基因在 X 染色体上的假设吗？应该不会吧！如果考虑周全的话，他应该会做出那些假设呢？按常理应该会有三种
3、假设：控制果蝇眼色的基因可能在:(1)X 染色体上(2)在 Y 染色体上(3)在XY 染色体上都有。(1) 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 XXP XX XYbF1 XX XYb雌雄交配F2 XX 、 XYb白眼雄性雌果蝇没有红、白眼色这一对相对性状。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，此假说不成立。(2) 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，摩尔根的实验可表示为下图：P XBXB XbYF1 XBXb XBY雌雄交配F2 XBXB、 XBXb、 XBY、
4、XbY红眼（雌）红眼（雌）红眼（雄） 白眼（雄）按此假设推出的结果与实验结果符合。(3) 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，摩尔根的实验可表示为下图：P XBXB XbYbF1 XBXb XBYb雌雄交配F2 XBXB、 XBXb、 XBYb、 XbYb红眼（雌） 红眼（雌）红眼（雄） 白眼（雄）按此假设推出的结果与实验结果符合。后两种假设都可以解释实验一的现象。再如何二者择一呢？用类比孟德尔所用的测交方法：应该是让其和隐性纯合子：白眼雌蝇杂交，这就是实验三。如何得到白眼雌蝇呢，在摩尔根所作的实验二就可以得到白眼雌蝇。实验二：将实验一中所得的中的
5、红眼雌蝇和白眼雄蝇进行杂交P： 红眼 白眼 F1 红眼 红眼 白眼 白眼实验结果：红眼：白眼1：1；雌性：雄性1：1F1 的红眼雌果蝇应为杂合子，这是 F2 出现白眼雄果蝇的关键原因，因此，若用它和白眼雄果蝇交配的话，则子代预计应该出现 4 种表现型：红眼雌蝇、白眼雌蝇、红眼雄蝇、白眼雄蝇，比例为 1：1：1：1（1）仅位于 X 染色体的非同源区段P XBXb XbY雌雄交配F1 XBXb、 XbXb、 XBY、 XbY红眼（雌）白眼（雌）红眼（雄） 白眼（雄）（2）位于 X、Y 的同源区段P XBXb XbYbF1 XBXb、 XbXb、 XBYb、 XbYb红眼（雌）白眼（雌）红眼（雄）
6、白眼（雄）两种假设推出的结果与实验结果都符合。实验三:白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交P 白眼 红眼 F1 红眼 白眼 实验结果：红眼：白眼1：1；雌性：雄性1：1（1）仅位于 X 染色体的非同源区段P XbXb XBYF XBXb、 XbY红眼（雌） 白眼（雄）（2）位于 X、Y 的同源区段P XbXb XBYB P XbXb XbYB P XbXb XBYb F1 XBXb 、XbYB F1 XbXb 、XbYB F1 XBXb 、XbYb红眼（雌）红眼（雄） 白眼（雌）红眼（雄） 红眼（雌） 白眼（雄）此实验非常关键，因为若 Y 染色体上也有决定眼色的基因的话，则红眼雄果蝇可以表示为 XBXB、XBYb、XbYB ，和白眼雌果蝇交配会出现三种可能的结果。摩尔根任意选择红眼雄果蝇和白眼雌果蝇交配，结果都只出现了子代雌蝇都是红眼、雄蝇都是白眼这一种情况。所以控制果蝇眼色的基因只位于 X 染色体的非同源区段，Y 染色体上没有相应的等位基因。
