摩尔根果蝇实验演示教学

摩尔根的解释
P
配子
XWXW红眼 （♀）
XW
×
XwY白眼（ ♂）
Xw Y
F1
XWXw红眼（ ♀）
XWY红眼（ ♂）
F2
XW
Y
XW
XWXW XWY
红眼 红眼
（♀ （ ♂
）
）
Xw
XWXw XwY白
红眼 眼（
（♀ ♂）
）
4、 验证
• 如何设计实验来验证这个解释呢？
实验设计与结果预测… … 测交实验：F2中白眼雄果蝇与F1中红眼雌果蝇杂交
如果该基因位于X和Y染色体同源区段(XW Xw,YW Yw) 雌果蝇的基因可以为： XW XW 红眼
XW Xw 红眼 XwXw 白眼
雄果蝇的基因可以为： XW YW XW Yw XwYW XwYw
红眼 红眼 红眼 白眼
P
XWXW红眼 （♀）
×
XwYw 白 眼（♂）
配子
XW
Xw Yw
F1
XWXw红眼（ ♀）
满足实验所得数据，还是无法否定
实际上摩尔根还做了实验 他将白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行杂交发现其Hale Waihona Puke Baidu代表 现型为红眼雌果蝇和白眼雄果蝇，其比例为1:1
若该基因只存在X染色体上：
× XwXw
XW Y
XWXw XwY
满足实验现象
若该基因同时存在X,Y染色体，则有三种情况
× XwXw XW YW
× XwXw XW Yw
× XwXw
XwYW
XW Xw XwYW 红眼♀ 红眼♂
XW Xw XwYw 红眼♀ 白眼♂
XwXw 白眼♀
XwYW 红眼♂
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。
摩尔根通过实验将一个特定的基 因（控制白眼的基因w）和一条 特定的染色体（X）联系起来， 从而通过假说演绎法证明了基因 在染色体上。
• 用w表示控制眼睛颜色的基因，红眼W,白眼w.
1. 基因位于X染色体特有区段(XW , Xw ,Y) 2. 基因位于X和Y染色体同源区段(XW Xw,YW Yw) 3. 基因位于Y染色体特有区段( X , YW Yw)
讨论各种情况，分组画出遗传图解
P
红眼 （雌）
×
白眼 （雄）
非同源区段 同源区段
……
XWYw红眼（ ♂）
F2
XW
Y
XW
XWXW XWYw
红眼 红眼
（♀ （ ♂
）
）
Xw
XWXw XwYw
红眼 白眼
（♀ （♂
）
）
满足实验所得数据，无法否定
×
XWXw
XwYw
配子
XW Xw Xw Yw
测交后代 XWXw XW Yw XwXw XwYw
红眼♀ 红眼♂ 白眼♀ 白眼♂
1 : 1 : 1 ：1
1、材料选对了就等于实验“成功了一半”
果蝇作为实验材料有什 么优点?
•易饲养 •繁殖快，后代多 •相对性状明显
果蝇染色体组成模式图
♀ 常染色体 3对 性染色体 1对
意外的发现… …
1910年5月的一天，在摩尔根的实验室中诞生了 一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛 都是红色的。显然它是一个变异体，后来他成为科 学史上著名的动物!
2、实验现象
P
× 红眼（♀）
白眼（♂ ）
思考与讨论
F1
红眼（ ♀ 、♂）
F1雌雄交配
F2
红眼（ ♀ 、♂ ）
3/4
白眼（♂ ）
1/4
• 是否符合分离定律 ？
• 特殊在什么地方？
• 当时，性染色体已 经发现，据此你能 作出怎样的解释？
3、 解释
果蝇成对的两个染色体大小、形态相差 悬殊。这个白眼基因会在哪个位置呢？
基因位于染色体上的实验证据
正因为类比推理的非必然性，萨顿的假说 遭到同时代的遗传学家摩尔根（T.H.Morgan) 的强烈质疑。
我我不更相相信信猛的德是尔实，验更证据 难，以我相要信通萨过顿确那凿家的伙实验 毫找无到事遗实传根和据染的色臆体测的关
！系！
1909年
摩尔根的这种大胆质疑，科
学务实的研究精神是值得我们 努力学习的。
×
XWXw
XwY
配子
XW Xw Xw Y
测交后代 XWXw XW Y XwXw XwY
红眼♀ 红眼♂ 白眼♀ 白眼♂ 1 : 1 : 1 ：1
摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：
红眼 红眼 白眼 白眼
雌
雄
雌
雄
126 132 120 115
白眼雌果蝇的存在 否定了控制眼色的 基因在Y染色体特 有区段这种假设