摩尔根果蝇杂交实验的三种假设
摩尔根果蝇实验假说演绎五步制
摩尔根果蝇实验假说演绎五步制
1.观察现象。
摩尔根在观察果蝇遗传性状时，发现有些性状是紧密连锁的，即它们经常一起遗传，而另一些性状则是相对独立的，它们独立地遗传。
2.建立假说。
基于这些观察到的现象，摩尔根建立了一个假说：基因是生物遗传信息的基本单位，而且它们有可能位于同一染色体上，在该染色体内可能相互影响。
因此，相邻的基因就更有可能连锁遗传。
3.预测结果。
基于该假设，摩尔根预测了某些性状似乎很难变化，因为它们与其他性状之间出现了连锁。
换言之，如果一个基因位于同一染色体上的紧密连锁区域内，那么它的输送将难以分离，因此变异在该区域内就很少发生。
4.验证假说。
摩尔根进行了一系列实验来验证他的假说，针对过去已发表的研究，特别关注黑色基因和翅形基因遗传连锁的情况。
实验结果表明，这些基因确实被连锁起来，实验可复现，这意味着假说是正确的。
5.发表结论。
基于实验结果，摩尔根发表了结论称：我们可以将遗传学解释为基因篇章的科学研究，我们可以使用当今现代细胞学基础来解释他们如何在染色体上定位，同时我们应该承认，这些定位很可能使基因之间的遗传联系更加密切或相对独立。
科学史上真实的摩尔根果蝇实验
科学史上真实的摩尔根果蝇实验“基因在染色体上”是人教版新课标教材必修3《遗传与进化》模块中至关重要的内容，起着承上启下的作用，既将遗传规律与减数分裂巧妙地联系起来，揭示了分离定律和自由组合定律的实质，又为伴性遗传的学习打下了基础。
教材在编排上采用了假说演绎模式，考虑到学生的接受水平，教材对摩尔根的果蝇实验这段科学史进行了简化处理，与高等教材中相关的内容有较大差异。
一、问题1.人教版新课标教材中本节内容的假说演绎模式[1]（1）摩尔根的实验结果（发现问题）：摩尔根在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，并做了如下实验：由实验可判断红眼为显性性状（W），白眼为隐性性状（w）。
F2中红眼果蝇和白眼果蝇之间的数量比是3∶1，这样的遗传表现符合分离定律，但如何解释F2中白眼果蝇只有雄性这一现象呢？（2）分析问题（提出假设）：摩尔根设想，如果控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含它的等位基因，则可合理解释图1所示的果蝇实验，见图2。
（3）对假设进行推理性解释（演绎推理）：依据假设可预测测交实验的结果，见图3。
此处的测交实验也叫回交实验，是指最早出现的那只白眼雄果蝇与它的红眼女儿交配[2]。
（4）设计或分析实验（验证推理的正确性从而说明假设成立）：回交实验结果与预测结果一致，从而验证了假设。
2.刘祖洞《遗传学》上册中的假说演绎模式人教版新课标教材P29指出：摩尔根做了图1所示的实验，然后提出了假设，并通过测交（回交）等实验验证了假设。
刘祖洞《遗传学》上册则指出[3]：摩尔根先做了图1所示的实验，紧接着做了回交实验，然后提出假设。
假设内容为：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含它的等位基因。
假设可合理地解释图1所示实验和回交实验。
为了验证假设，摩尔根设计了三个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与亲本中红眼雄果蝇交配，按照假设可预期，子代中雄果蝇都是白眼，雌果蝇都是红眼。
实验的结果和预期完全符合，假设得到了证实。
摩尔根和他的果蝇杂交实验
F1
XWXw
×
XwY
配子 XW Xw
Xw Y
测交后代 XWXw XwXw
XWY
XwY
雌红眼 雌白眼 雄红眼 雄白眼
比例：测1交: 后代：红1:眼:白眼1:= 1:1 1
（四)摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：
F1
×
测交后代
红眼 红眼 雌雄 126 132
白眼 白眼 雌雄 120 115
测交结果： 红眼 ： 白眼= 1 : 1
摩尔根是一位敢于怀疑、勤奋实践的人。
繁殖快，后代数量多 4.
1910年摩尔根进行 (3)其它决定方式:如蜜蜂（染色体数目） 果蝇杂交实验 （二)、 对实验现象的解释
常染色体：与性别决定无关的染色体
假说—演绎 找到基因在染色体 上的实验证据
(2)男女的性别是由什么决定的？
基因与染色体存在什么关系？
基因究竟是什么物质呢？ 基因与染色体存在什么关系？
人类探索基因神秘踪迹的历程
（二)、 对实验现象的解释
1866年孟德尔的 发现了遗传因子 ③提出“基因在染色体上”的假说。
——证明了基因在染色体上
假说—演绎
豌豆杂交实验 摩尔根与果蝇的不解之缘
若用w表示控制眼睛颜色的基因，红眼W,白眼w.
（基因）
繁殖快，后代数量多 4.
3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）
性染色体
3对常染色体+ XX
3对常染色体+XY
雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同？
染 色 体 常染色体：与性别决定无关的染色体 的 类 型 性染色体：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体
男性染色体图
女性染色体图
思考:
体验“假说—演绎法”在果蝇杂交实验中的应用
体验“假说—演绎法”在果蝇杂交实验中的应用作者：潘周全石欣来源：《求学·教学教研版》2018年第10期摘要：生物学是一门实验科学，教材上编排了很多经典实验，教师在实验教学中若是照本宣科，不仅不能让学生充分理解实验的思路和意义，也不能培养学生的科学探究能力和理性思维。
因此，实验的教学要求教师精心设计一系列问题情境，引导学生不断思考。
关键词：探究；实验；假说摩尔根的果蝇杂交实验，是遗传学中一个非常经典的实验。
笔者在从教期间，也曾多次跟学生讲过摩尔根的杂交实验，其中遇到了一些问题，引发很多思考：一、常规方案很多教师在讲这个实验的时候都曾和笔者一样，按照教材上的顺序、教参上的流程按部就班来讲。
第一步：先是介绍果蝇的杂交实验，然后让学生从中发现问题。
第二步：引出摩尔根的设想——控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因。
这种设想能够很好地解释实验现象。
第三步：设计实验，进行验证。
学生根据前面所学的知识，也能够很快地设计测交实验进行演绎推理。
并且教材上直接告诉我们摩尔根等人通过测交实验验证了这一假设。
第四步：进行实验，得出结论。
这种方案，按部就班，逐步延伸，看起来似乎也是合情合理。
然而，笔者在教学中却碰到了一系列的问题。
在学习了X、Y染色体的同源区段与非同源区段之后，有学生就对摩尔根的果蝇杂交实验提出了质疑：为什么摩尔根只假设控制白眼的基因在X 染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因？如果基因在X、Y染色体的同源区段，同样可以解释实验现象，并且用教材上的测交实验也能够验证这一结论！学生的质疑很在理！随后，笔者翻阅了众多资料发现：人教版教材对于该实验的解释其实是隐含部分实验假设以及分析说明的。
所以，如果按教材上的内容来给学生讲解，勤于思考的学生就会发现问题。
二、改进后的方案对本节内容的教学，我们要打破常规，另辟蹊径，才能让学生彻底弄明白这个实验的来龙去脉。
摩尔根实验的教学，不同的教师有不同的教法，笔者认为用问题探究法来贯穿这个实验可以一举多得。
摩尔根果蝇杂交实验的三种假设
摩尔根果蝇杂交实验的三种假设按常理应该会有三种假设：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，如果他不作出这样的三种假设之后一一排除的话，别人可能就会用另外两种假设的观点反驳他！想到这里，我的思路豁然开朗：如果将实验一的结果展示给学生，让学生进行分析，学生肯定能想到控制眼色性状的基因在性染色体上，但是不一定能得出基因由X染色体所携带这个假设。
我想我的学生肯定也能想到另外两种假设，于是在课堂我是这样处理的：先展示实验一，学生回答出红眼对白眼为显性，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。
我再次提示：果蝇有两种性染色体，分别是X和Y，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。
学生通过讨论后出现分歧，大部分的学生认为控制果蝇眼色的基因位于Y 染色体上，有少部分的学生认为该基因在X染色体上，还有个别学生认为可能两个染色体上都有该基因。
该如何让学生推翻错误假设，得到正确结论呢？这个问题是个难点。
一般来说在生物学生推翻错误假设的方法就是亲自去做实验，但是在课堂上做果蝇实验也不太现实。
我想最好有一种办法能让学生自己把错误结论推翻，这样学生错得心服口服并且又记忆深刻。
经过尝试，我发现可以利用刚刚学过的书写遗传图解的方式来解决这一重难点。
但是这种基因型的写法是以前没接触过的，所以我先教会大家性染色体上基因的写法：举两个例子如白眼雄蝇和红眼雌蝇如果假设基因位于X染色体上，则白眼雄蝇表示为XbY，红眼雌蝇表示为XBXB 如果假设基因位于Y染色体上, 则白眼雄蝇表示为XYb 红眼雌蝇表示为XX如果假设基因X染色体和Y染色体上都有，则白眼雄蝇表示为XbYb，红眼雌蝇表示为XBXB然后学生在白纸上尝试用遗传图解解释实验现象，经过尝试，大家发现“基因位于Y染色体上”的假设很明显是不正确的，而其余两种假设都可以解释实验一的现象。
2019-2020年高二生物 对摩尔根果蝇杂交实验的分析及教学策略
2019-2020年高二生物对摩尔根果蝇杂交实验的分析及教学策略1.对教材内容的分析1903年，美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞作为实验材料，研究精子和卵细胞的形成过程。
他发现了减数分裂过程中，基因和染色体的行为的一致性，所以萨顿用类比推理的方法提出假说：基因在染色体上。
但是类比推理的出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。
接下来，美国生物学家摩尔根用果蝇杂交实验为基因位于染色体上提供了证据。
摩尔根选用果蝇作为实验材料的原因：果蝇是一种昆虫，有体小、繁殖快、生育力强、饲养容易等优点。
1909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。
摩尔根首先做了实验一：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从实验一中，不难看出F1中，全为红眼，说明红眼对白眼为显性，而F2中红眼和白眼数量之比为3:1，这也是符合遗传分离规律的，也表明果蝇的红眼和白眼由一对等位基因来控制。
所不同的是白眼性状总与性别相关联。
如何解释这一现象呢？摩尔根认为，既然果蝇的眼色遗传与性别相关联，说明控制红眼和白眼的基因在性染色体上。
在20世纪初期，生物学家对于果蝇的性染色体有了一定的了解。
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）。
在雌果蝇中，有一对同型的性染色体XX，在雄果蝇中，有一对异型的性染色体XY。
那果蝇的眼色基因到底在哪里呢？是在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中哪个区段上呢？教材出示了摩尔根的假设，他认为：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，即控制果蝇眼色的基因在Ⅰ区段上。
之后摩尔根用这个假设合理的解释了他所得到的实验现象即实验一。
摩尔根果蝇实验的铁证——Bridges, C实验,邓过房
摩尔根果蝇实验的铁证——Bridges, C实验我们都知道，摩尔根的果蝇实验得出的经典结论是：白眼基因在X染色体上，那么，摩尔根是如何通过实验确确切切的验证了自己的结论是可信的呢？要回答这个问题，其实涉及到了另外一个人物，摩尔根的学生：Bridges, C，是他通过发现X染色体不分离现象，为“W/W+基因在X染色体上”结论提供最直接的证据。
那么，Bridges, C实验又是如何进行的呢？下面和我一道，进行细致分析。
1.两种实验分析两种测交实验：方式1：让F1的红眼雌蝇与F2的白眼雄蝇交配F1的红眼雌蝇× F2的白眼雄蝇基因型 X W X w X w Y↙↘↙↘配子 X W X w X w Y预期结果：子代基因型 X W X w X w X w X W Y X w Y表现型红眼雌蝇白眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇比例 1 ： 1 ： 1 ： 1方式2：让F1的红眼雄蝇与白眼雌蝇交配F1的红眼雄蝇×白眼雌蝇基因型 X W Y X w X w↙↘↓配子 X W Y X w预期结果：子代基因型 X W X w X w Y表现型红眼雌蝇白眼雄蝇图1比例 1 ： 1以上两种方式结果不同，哪种是摩尔根进行的测交实验？如果只根据方式1的测交结果是不能令人信服的。
我们现在知道果蝇的X与Y染色体也具有同源区段如图1，同源区段存在有相同基因或等位基因[1]如果X与Y染色体同源区段存在控制眼色的基因，摩尔根的实验也可以解释，如下：1P 红眼雌蝇×白眼雄蝇X W X W X w Y w↓F1 X W X w X W Y w红眼雌蝇红眼雄蝇↓F1相互交配F2 X W X W X W X w X W Y w X w Y w红眼雌蝇红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇假设X与Y同源区段都有控制眼色基因，以上方式1的测交实验结果是：F1红眼雌蝇×白眼雄蝇X W X w X w Y w↓子代基因型： X W X w X w X w X W Y w X w Y w表现型：红眼雌蝇白眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇以上可知，按照方式1进行测交实验两种情况结果相同。
果蝇杂交实验三大遗传规律讲课文档
画一表格；根据统计数据，验证连锁遗传规律， 计算单交换，双交换的数据；基因定位及基因 间的距离
时间安排（根据具体情况调整）(生物基地61)
3.31 4.7 4.14 4.21 4.28 5.2 5.5 5.12
观察、配组合 倒亲本 F1自交（换新管，雌5,雄3只） 倒F1 统计1 统计2 统计3 交作业
时间安排（根据具体情况调整）(农学62)
4.10 4.17 4.24 5.1 5.8 5.12 5.15 5.22
观察、配组合 倒亲本 F1自交（换新管，雌5,雄3只） 倒F1 统计1 统计2 统计3 交作业
验证独立分配规律
世代 统计 正交:♀黑体(aaX+X+) 日期 x♂三隐性(AA XwY)
反交：♀三隐性(AA XwXw) x ♂黑体(aaX+Y)
灰红 灰白 黑红 黑白 灰红 灰白 黑红 黑白 F2
总计实际观 察个数 理论比例 理论个数 卡方值 P
根据计算结果判断是否符合理论比例。
F2
(灰红9:灰白3:黑红3:黑白1)
反交:
♀三隐性 (AAXWXW) × ♂黑体(aaX+Y )
F1: ♀灰体红眼:♂灰体白眼
( AaX+XW:AaXWY )
F2 : 灰红:灰白:黑红:黑白
比例？
伴性遗传
考察性状:眼色，性别
正交:黑体(X+X+)×三隐性(XwY)
反交:三隐性(XwXw)×黑体(X+Y)
70%酒精棉球将镊子、白瓷盘擦干净，手 指及毛笔消毒
仍需饲养的果蝇宜轻度麻醉，以便复苏
果蝇杂交实验 残翅 匙形翅
果蝇杂交实验摘要：自1856年Mendel发现了遗传的基本规律，1910年，摩尔根在研究果蝇红白眼色遗传的时候，发现白眼雄蝇的白眼基因只传给女儿却不传给儿子，他将这种现象与果蝇的性染色体联系了起来。
1916年Bridges通过对不同现象的研究，证实了Morgan有关白眼基因位于X染色体的假说。
本次实验就是再次以果蝇为实验材料，研究眼色遗传，验证Morgan的假说。
另外，研究观察均位于II染色体上的匙形翅与残翅基因的关系。
1.引言真核生物中存在着一个或已对于性别决定有关的染色体，称为性染色体。
1910年。
Morgan在研究果蝇红白眼色遗传的时候，观察到白眼雄蝇的基因传给女儿却不传给儿子，女儿则又将白眼基因传给儿子，这表现出一种交叉遗传。
1916年Bridges通过对不分离现象的研究，真实了Morgan的假说。
性别决定的方式有很多种，果蝇（和人类相似）中XY型染色体决定是最普遍的一种。
在XX个体中，X染色体上的基因成对存在，共同决定一性状的表达，而在XY个体中，X染色体单个存在，故无论显隐性，X染色体上基因均会表达。
具体地说，果蝇的性别是由X染色体上的雌性决定基因与各条常染色体上的雄性决定基因之间的比例决定，Y染色体与果蝇的性别决定无关。
观察一种形状是否是伴性遗传，实质上是确定控制这个形状的基因是否位于X染色体上的基因定位方法。
果蝇翅形，其中残翅、匙形翅基因均位于II染色体上，于是提出问题：如果 II染色体上两个翅形基因都存在，那么这个果蝇的翅形表现型为什么？基于此问题我们做了以下实验。
2.实验材料2.1.试验材料体视显微镜（或普通光学显微镜）培养瓶若干、麻醉瓶、白色塑料板（或硬纸板）、小毛笔、油性记号笔果蝇原种以及配好的培养基2.2.试验方法2.2.1.伴性遗传2.2.1.1.果蝇原种性状为：白眼长翅雌雄、红眼残翅雌雄2.2.1.2.实验步骤第一周1.收集所需原种果蝇的处女蝇。
2.按照实验设计，接种2-3对白眼长翅雌性和红眼残翅雄性果蝇原种。
对摩尔根果蝇杂交实验的分析及教学策略
对摩尔根果蝇杂交实验的分析及教学策略（转载）1.对教材内容的分析1903年，美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞作为实验材料，研究精子和卵细胞的形成过程。
他发现了减数分裂过程中，基因和染色体的行为的一致性，所以萨顿用类比推理的方法提出假说：基因在染色体上。
但是类比推理的出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。
接下来，美国生物学家摩尔根用果蝇杂交实验为基因位于染色体上提供了证据。
摩尔根选用果蝇作为实验材料的原因：果蝇是一种昆虫，有体小、繁殖快、生育力强、饲养容易等优点。
1909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。
摩尔根首先做了实验一：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从实验一中，不难看出F1中，全为红眼，说明红眼对白眼为显性，而F2中红眼和白眼数量之比为3:1，这也是符合遗传分离规律的，也表明果蝇的红眼和白眼由一对等位基因来控制。
所不同的是白眼性状总与性别相关联。
如何解释这一现象呢？摩尔根认为，既然果蝇的眼色遗传与性别相关联，说明控制红眼和白眼的基因在性染色体上。
在20世纪初期，生物学家对于果蝇的性染色体有了一定的了解。
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）。
在雌果蝇中，有一对同型的性染色体XX，在雄果蝇中，有一对异型的性染色体XY。
“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。
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相关，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，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：眼色性状与性别相关，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，且存有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，并鼓励学生实行假设。
）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 × XYb↓F1 XX × XYbF2 XX 、 XYb①雌果蝇没有红、白眼色这个对相对性状。
②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 ×↓F1 XBXb × XBY↓雌雄交配F2 XBXB、XBXb、XBY、XbY按此假设推出的结果与实验结果符合。
果蝇杂交实验对遗传学三大定律的验证
果蝇杂交实验对遗传学三大定律的验证摘要：经典遗传学的三大遗传定律分别是：分离定律，自由组合定律和连锁与交换定律。
根据本学期遗传学实验中对果蝇的实验，包括亲本的选择，果蝇的杂交，观察后代中果蝇的各种性状，结合各种统计处理方法，来验证这三大遗传定律。
关键词：遗传学分离定律自由组合定律连锁与交换定律果蝇杂交果蝇具有生活史短、繁殖率高、饲养简便等特点，是研究遗传学的好材料，尤其在基因分离、连锁、交换等方面，对果蝇的研究更是广泛而充分。
分离定律是一对等位基因在杂合状态中保持相对的独立性，在配子形成时，按原样分离到不同的配子中去。
自由组合定律是位于非同源染色体上的两对基因，它们所决定的两对相对性状在杂种第二代是自由组合的。
连锁与互换定律是同一条染色体上的基因是连锁的，而同源染色体基因之间可以发生一定频度的交换，因此在子代中将发现一定频度的重组型，但一般比亲组型少得多[1-2]。
1.实验材料与方法1.1实验材料1.1.1 用具显微镜，麻醉瓶，培养瓶，滤纸，毛笔，标签，恒温培养箱，超净台1.1.2材料野生型果蝇原种（A），小翅、白眼、焦刚毛突变型果蝇原种(B)1.1.3实验用品乙醚，乙醇，培养基1.2实验流程1.2.1收集处女蝇从4月14日晚8点早8点开始收集处女蝇1.2.2亲本杂交选择合适的果蝇组合进行杂交。
具体组合形式如下表所示：表一亲本果蝇组合类型只雄蝇放入新的培养管中，并贴上标签，写上杂交组合、实验时间、实验者的姓名等内容。
相同操作进行反交实验。
将培养瓶置于25℃下培养一周。
1.2.3杂交一代二代将培养瓶中所有亲本果蝇清除，继续培养一周，并配置新的培养基，以备第三周用。
从正反交组合中的F1中各挑选出两对果蝇，放入一个新的培养瓶，贴上标签，在25℃下继续培养。
同理获得F2代并杂交F2代。
1.2.4 鉴别果蝇不同性状观察并记录正反交组合中F1代F2代中果蝇的性状和个数。
2.实验结果3.1 分离定律的验证以长翅和小翅这一对性状来分析χ2 测验自由度=n-1=1χ2 =∑（O —C ）2 /C=0.018查表可知P>0.05,符合孟德尔分离定律 3.2 自由组合定律的验证自由组合定律图谱分析P A 长翅直刚毛（AABB ） x B 小翅焦刚毛（aabb ）F1 AaBbF2 A_B_ A_b_ a_B_ aabb长直 长焦 小直 小焦 理论比值：9 ： 3 ： 3 ： 1 实际正交数量：20 6 7 2 比值： 10 ： 3 ： 3.5 ： 1 反交数量： 25 7 9 1 比值 ： 8.3 ： 2.3 ： 3 ： 0.3 χ2 测验 自由度=n-1=3 正交：χ2 =∑（O —C ）2 /C=0.19查表可知P>0.05,符合自由组合定律 反交：χ2 =∑（O —C ）2 /C=0.71查表可知P>0.05,符合自由组合定律 3.3 连锁与互换定律的验证A 长翅红眼直刚毛（+ + +）B 小翅白眼焦刚毛（w m sn ）表五：三点测交数据统计（正反交合计） 由上表可知，w m sn 表型最少，不符合三点测交，无法验证连锁与互换定律。
果蝇等生物有关性状的遗传学分析
一•实验课题名称：果蝇等生物有关性状的遗传学分析二•文献综述：孟德尔定律说，在形成配子时成对的基因互相分离，自由组合。
根据细胞学研究结果，形成配子时是成对的染色体互相分离，自由组合，所以，只有不在同；条染色体上的基因才可以自由组合，而位于同一染色体上的基因则会连在一起遗传，这就是基因连锁。
这种认识也是先从理论上推测出来，然后实验证实。
【1】摩尔根对果蝇实验结果进行了深入思考，他提出了一种假设：决定果蝇眼睛颜色的基因存在于性染色体中的X染色体上雄果蝇的一对性染色体由X染色体和Y染色体组成，Y染色体很小，其上基因很少，所以只要其x染色体上有白眼基因，白眼性状就表现出来。
雌果蝇的性染色体是一对x染色体，因为白眼是隐性性状，只有其一对X染色体上都有白眼基因才会表现为白眼性状。
根据这种假设，就可以圆满解释上述实验结果。
白眼基因存在于性染色体上，它的遗传规律与性别有关，这就叫：“伴性遗传”。
在证明白眼突变基因是存在于果蝇的x染色体上之后，摩尔根又发现了残翅突变、朱色眼突变、黄身突变等也是伴性遗传，表明它们的基因也是存在于x染色体上。
【2】参考文献：【1】戴灼华，王亚馥，栗翼文。
《遗传学》第2版【2】刘祖洞，江绍慧。
《遗传学实验》第2版三•实验目的和要求⑴通过果蝇单因子，二因子的杂交实验理解孟德尔分离和自由组合定律的基本内容；掌握基本的遗传结果记录及统计分析方法。
⑵通过残翅型和黑檀体型杂交实验，了解由常染色体上的基因控制的遗传性状规律，及正反交的差异。
⑶通过野生型和白眼突变型杂交实验，了解由性染色体上的基因控制的遗传性状规律，以及伴性遗传在正反交中差异。
⑷要求能独立查阅资料，初步掌握设计实验的方法和步骤。
四•实验条件1•材料：野生型（+），黑檀体（e），残翅（vg），白眼（w）等四种类型的果蝇。
2•药品：乙醚，玉米酵母培养基3•仪器设备：麻醉瓶，培养皿，显微镜，毛笔，培养瓶。
五•实验原理遗传基本规律：•分离规律：一对等位基因，在杂合子中各自保持其独立性，在配子形成时，彼此分开，随机进入不同配子。
伴性遗传笔记
摩尔根的果蝇杂交实验假说演绎法1、提出问题：白眼性状的表现总是与性别相联系？若有联系，则控制白眼的基因可能在什么性染色体上？2、作出假说：若控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因假设如下：（1）若控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因（2）若控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上含有它的等位基因（3）若控制白眼基因（w）在Y染色体上，而X染色体上不含有它的等位基因（4）若控制白眼基因（w）在Y染色体上，而X染色体上含有它的等位基因（2）、（4）假设属于一种情况，除了（1）以外，其他假设经推断得不到以下摩尔根的果蝇杂交实验结果3、验证假说：测交4、得出结论：基因在染色体上伴性遗传遗传图谱的推断1、先．判断显、隐性（1）肯定性：无中生有为隐性有中生无为显性（2）可能性：世代有病为显性隔代有病为隐性2、再．判断基因所在染色体（1）若判断出是隐性，就找图中所有的病女，看病女的父亲、儿子，若他们都患病为伴性遗传，有一者不患则为常染色体遗传（2）若判断出是显性，就找图中所有的病男，看病男的母亲、女儿，若他们都患病为伴性遗传，有一者不患则为常染色体遗传（3）若找不到病女，整个系谱图病男多是伴X隐性（这种题型较常见）若找不到病男，整个系谱图病女多是伴X显性（3）这个判断方法是根据病男大于病女可能患伴X隐性遗传病病女大于病男可能患伴X显性遗传病病男等于病女可能患常染色体遗传病（4）快速判断法：如果图中看到无中生病女一定常染色体隐性遗传有中生无病女一定常染色体显遗传如果图中看到都是男性患病，如果是父亲的所有儿子患病，儿子所有的儿子都患病就是伴Y遗传（如下图），否则最有可能是伴X隐性遗传（如教材P34图， 39页知识迁移1题图）。
一轮复习板书-摩尔根果蝇杂交实验
遗传的基本规律（摩尔根）Ⅱ
一、果蝇的杂交实验
1、果蝇：体型小，容易获得和饲养；繁殖周期短，后代数目多具有统计学意义；有多个稳定且易于区分的相对性状。
2、杂交实验
P：紫♀×白♂P：红眼♀×白眼♂♂↓♀(野生) ↓(突变)
F1：紫♀：♂=1:1 F1：红眼（显）♀：♂=1:1
↓⊙（自花授粉）↓⊙（自交）
F2：紫3:1 白F2：红眼3:1 白眼♀：♂=1:1 ♀：♂=1:1 2♀：1♂：1♂
或：♀：红：白=2:0，♂：红：白=1:1 3、假说-演绎法
提出问题：①……②……③伴性遗传：性状表现与性别有关
【同一性状中，♀：♂≠1:1，同一性别中，性状比不符合分离比】
提出假说：决定红、白眼基因只位于X染色体，而Y染色体没有
X B Y：纯合子
X A Y a：杂合子
XY c：纯合子
P：♀X B X B×X b Y♂(野生) ↓(突变)
F1：♀X B X b×X B Y♂
↓⊙（自交）
F2：X B X B X B X b X B Y X b Y
演绎：测交（验证配子类型）：♀X B X b、X B Y♂
测交Ⅰ：F1：♀X B X b×X b Y♂测交Ⅱ: F1：♂X B Y ×X b X b♀↓↓↓↓配子：X B:X b =1:1 X b:Y =1:1 配子：X B:Y =1:1 X b
4、伴性遗传特点：
①基因位于性染色体上，性状表现与性别相关联；②正反交结果不同。
（红眼♂×白眼♀→红眼♂：红眼♀：白眼♂：白眼♀=1:1:1:1）。
高中生物核心素养微专题之科学探究5 实验思路的书写、预期实验结果及结论(遗传类)
【举一反三·融会贯通】 1.某植物的花色由位于2号染色体上的一对等位基因C1、C2决定,C1控制红色色素形 成,C2控制黄色色素形成;两种色素同时存在时表现为橙色,若无色素形成,则表现为白 色。回答下列问题: (1)开橙色花的植株相互交配,子代出现三种花色,这种现象在遗传学上称为 ______________;产生这种现象的原因是___________________________。 (2)该植物含C1的花粉粒呈长形、含C2的花粉粒呈圆形;另有一对等位基因A、a,含A的 花粉粒遇碘变蓝色、含a的花粉粒遇碘变棕色。为探究这两对等位基因的遗传是否遵 循自由组合定律,请补充完善下列实验思路。 ①选择基因型为____________的植株待开花后进行实验; ②______________________; ③预期结果并得出结论:若出现__________________________________,则这两对等位 基因的遗传遵循自由组合定律;否则不遵循。
合
(2)①AaC1C2 ②取该植株的花粉粒滴加碘液染色后制成临时装片进行显微观察 ③4 种花粉粒(蓝色长形∶棕色长形∶蓝色圆形∶棕色圆形),且比例为1∶1∶1∶1
2.大豆原产中国,现广泛栽培于世界各地,是重要的粮食作物之一。已知大豆是 雌雄同株植物,野生型大豆雌蕊与雄蕊育性正常。 (1)大豆的紫花和红花是由一对等位基因控制的相对性状,具有相对性状的两个 亲本杂交,F1再自交,F2中紫花∶红花=3∶5,据此可判断________是显性性状。 (2)科学家用射线对大豆种群进行诱变处理,并从大豆种群中分离出两株雄性不 育个体甲和乙,均为单基因隐性突变体。 ①诱变可以使同一基因往不同的方向突变,也可使不同的基因突变,这体现了基 因突变具有__________________________的特点。 ②请设计一种杂交方案,探究上述两株突变体是同一基因突变还是不同基因突 变所致。(要求写出杂交方案、结果预期与结论)______________________。
专题13 伴性遗传和人类遗传病(解析版)
专题13 伴性遗传和人类遗传病1.(2022·江苏高考)11. 摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。
下列相关叙述与事实不符的是（）A. 白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性B. F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上C. F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红白眼都各半，结果符合预期D. 白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微观察证明为基因突变所致【答案】D【解析】【分析】摩尔根从培养的一群野生红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，他将此白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部表现为红眼，再让F1红眼果蝇雌雄交配，F2性别比为1：1；白眼只限于雄性中出现，占F2总数的1/4，用实验证明了基因在染色体上，且果蝇的眼色遗传为伴性遗传；若用A和a表示控制红眼和白眼的基因，则亲本白眼雄蝇（X a Y）与红眼雌蝇（X A X A）杂交，F1全部为红眼果蝇（X A X a、X A Y），雌、雄比例为1：1；F1中红眼果蝇（X A X a、X A Y）自由交配，F2代（X A X A、X A X a、X A Y、X a Y）中白眼性状只在雄果蝇中出现，雌果蝇眼色全为红色。
【详解】A、白眼雄蝇（X a Y）与红眼雌蝇（X A X A）杂交，F1全部为红眼果蝇（X A X a、X A Y），雌、雄比例为1：1，推测白眼对红眼为隐性，A正确；B、F1中红眼果蝇相互交配，F2代出现性状分离，雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，雌雄表型不同，推测红、白眼基因在X染色体上，B正确；C、F1中雌蝇（X A X a）与白眼雄蝇（X a Y）杂交，后代出现四种基因型（X A X a：X a X a：X A Y：X a Y=1：1：1：1），白眼果蝇中雌、雄比例1：1，后代雌雄个体中红白眼都各半，结果符合预期，C正确；D、白眼雌蝇（X a X a）与红眼雄蝇（X A Y）杂交，后代雄蝇（X a Y）全部为白眼，雌蝇全为红眼（X A X a），若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，可能是基因突变所致，但不能用显微观察证明，D错误。
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按常理应该会有三种假设：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，如果他不作出这样的三种假设之后一一排除的话，别人可能就会用另外两种假设的观点反驳他！
想到这里，我的思路豁然开朗：如果将实验一的结果展示给学生，让学生进行分析，学生肯定能想到控制眼色性状的基因在性染色体上，但是不一定能得出基因由X染色体所携带这个假设。
我想我的学生肯定也能想到另外两种假设，于是在课堂我是这样处理的：先展示实验一，学生回答出红眼对白眼为显性，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。
我再次提示：果蝇有两种性染色体，分别是X和Y，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。
学生通过讨论后出现分歧，大部分的学生认为控制果蝇眼色的基因位于Y染色体上，有少部分的学生认为该基因在X染色体上，还有个别学生认为可能两个染色体上都有该基因。
该如何让学生推翻错误假设，得到正确结论呢？这个问题是个难点。
一般来说在生物学生推翻错误假设的方法就是亲自去做实验，但是在课堂上做果蝇实验也不太现实。
我想最好有一种办法能让学生自己把错误结论推翻，这样学生错得心服口服并且又记忆深刻。
经过尝试，我发现可以利用刚刚学过的书写遗传图解的方式来解决这一重难点。
但是这种基因型的写法是以前没接触过的，所以我先教会大家性染色体上基因的写法：
举两个例子如白眼雄蝇和红眼雌蝇
如果假设基因位于X染色体上，则白眼雄蝇表示为XbY，红眼雌蝇表示为XBXB 如果假设基因位于Y染色体上, 则白眼雄蝇表示为XYb红眼雌蝇表示为XX
如果假设基因X染色体和Y染色体上都有，则白眼雄蝇表示为XbYb，红眼雌蝇表示为XBXB
然后学生在白纸上尝试用遗传图解解释实验现象，经过尝试，大家发现“基因位于Y染色体上”的假设很明显是不正确的，而其余两种假设都可以解释实验一的现象。
再如何二者择一呢？这又是一个新的难题。
我想到类比孟德尔所用的测交方法：如果Aa确实产生两种类型的配子，如何找到一组杂交实验能让A和a的基因显出来呢？应该是让其和隐性纯合子杂交。
同样，如果假设控制果蝇眼色的基因在XY染色体上都有，那么一只纯合红眼雄蝇基因型应该是XBYB，如何让它产生的两种配子都显出来呢？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。
那么按照两种不同的假设，用纯合红眼雄蝇和白眼雌蝇杂交分别会得到什么样的结果呢？下面是两种不同的假设所得到的结果：
学生按照这样的方法，用不同的假设分别会得到不同的预期，那么哪一种对呢？展示下面摩尔根作的实验三的结果，结论自然显而易见。
在这个过程中，通过尝试书写遗传图解解释实验现象，不仅能提高应用遗传图解分析和解释遗传学问题的能力，还可以提高学生分析现象、推理验证和解决问题的综合思维能力。
以上教学过程的设计是以摩尔根的果蝇实验为材料，以学生的思维过程为线索进行设计，可能当初摩尔根的思路和我们想的并不完全一样，但是我觉得这种教学过程的设计有利于引起学生探究过程中的矛盾冲突，便于突破教学重点和难点。
在这节课中，学生经历了一个科学探究过程，首先深入思考作出自己的假设，并与其他同学一起探讨交流，然后自己的推理分析又推翻了自认为很有道理的假设，当三组不同假设的学生集合自己的智慧结晶，最终用遗传图解的方式解决这个矛盾后，学生对正确的结论会有更深刻的认识，在自己的脑海中也会留下深刻的印象。
也正是在这种潜移默化的学习中，学生的生物科学素养得到了提高。