【摘要】本文以“基因位于染色体上的实验证据”为例，以摩尔根的经典实验分析为依据，训练学生的科学思维。

【关键词】假说-演绎法 类比推理法 摩尔根 基因位于染色体上

【中图分类号】633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）09-0178-02

1.教材分析

“基因在染色体上”是遗传学中的一个核心概念，在生物学科核心素养中凸显“科学思维、科学探究”，在人教版必修2《遗传与进化》的知识体系中上承孟德尔的两大遗传定律，对于理解孟德尔的两大遗传定律的实质具有关键作用；下启伴性遗传、基因的本质，对理解伴性遗传、整合基因的传递和染色体的传递方式，避免人类遗传病的发生，建立优生优育的观念具有重要作用。

2.教学目标

（1）能用“类比推理法”和“假说-演绎法”对摩尔根经典实验进行分析讨论。

（2）能总结出判断核基因位置的实验方法。

（3）能运用“假说-演绎法”解决具体问题。

3.教学重难点

重点：基因位于染色体上的实验证据。

难点：运用“假说-演绎法”区分红眼白眼基因是位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上。

4.教学过程

4.1 探讨果蝇染色体组成及其传递

资料1.以果蝇性染色体的传递为例

（1）由图1可知，亲代雄性个体的X染色体只能遗传给子代的____，子代雄性个体的X染色体只能来自____，亲代雄性个体的X染色体不能传递给子代的____，可以通过它子代的____再传递给它的外孙。即雄性的X染色体只能由雄性个体传递给____性个体，才可以再传给雄性个体。用图解表示为____→ ____ → ____。（填：性别的传递方式）

（2）Y染色体只能由____性（性别）个体传递给____性（性别）个体。

4.2 摩尔根实验证据的分析

4.2.1 观察现象、发现问题

资料2：提供图2，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交得到F1、F2的遗传图解

问题：

（1）红眼果蝇中偶尔发现一只白眼雌果蝇，说明之前的雌雄果蝇几乎都是____眼，且都是____体。

（2）分析图2可知，果蝇红眼为____性状，白眼为____性状，且这对性状的遗传符合____规律，原因是____。

（3）但是该实验结果还出现了一个与孟德尔实验结果不同的新的现象，那就是____。

4.2.2针对问题，作出假设

资料3：提供图3，F1的红眼雌果蝇测交的遗传图解

问题：

（4）在图3中，由于F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交子代中出现了白眼雌果蝇、白眼雄果蝇，所以无论白眼基因在常染色体还是在X染色体上，都可推知F1红眼雌果蝇携带有控制____眼的基因。

（5）综合分析甲乙两图可知，亲本雄果蝇的白眼性状先遗传给了F1的红眼____果蝇，再通 过它传给了F2的红眼____果蝇。而雄果蝇X染色体的遗传也是由____传递给F1的____再传递给F2的____。由此看出雄果蝇白眼性状的遗传与____染色体的遗传方式相似，从而可用____推理法得出，控制果蝇眼色的基因位于____染色体上的假设。

4.2.3 针对假说，演绎推理

资料4：展示图4果蝇X、Y染色体

问题：

（1）基于“果蝇眼色的基因位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因”这一假设，则表示红白眼 、基因位于X染色体的____区段，以红眼白眼基因（用W、w表示）为例，雌性个体的基因型有____、____、____；雄性个体的基因型有____、____。该假说要成立还必须通过对F1进行____实验进行验证。现在F1有红眼的雌性和雄性，故验证实验有____、____两种实验。请用遗传图解对上述两类实验进行演绎推理，请小组代表描述演绎推理的预期结果。

（2）若红白眼基因在II区，雌性个体的基因型有____、____、____；雄性个体的基因型有____、____、____、____。

（3）请观察图5的遗传图解，如果红白眼基因位于X、Y染色体的同源区段同样可以解释F1、F2的实验现象，并且F1红眼雌果蝇的测交实验结果也跟只位于X染色体这一假设的结果一致。请用遗传图解对另一个测交实验进行演绎推理，并请小组代表用语言描述推理结果。

4.2.4 实验验证推理结果

资料5：摩尔根的学生布里吉斯将白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，后代表现出红眼雌蝇和白眼雄蝇。为“W/w基因在X染色体上”的结论提供了最直接的证据

4.2.5 结果对比得出结论

根据以上分析，可以得出____的结论。

5.定位核基因的实验方法

5.1 怎样区分等位基因只在X染色体还是XY染色体的同源区段

问题：根据摩尔根的验证实验，可以选择雌性为____性状，雄性为____性状的杂交方式区分等位基因只在X染色体还是X、Y染色体的同源区段。

5.2怎样判断核基因位于常染色体还是性染色体

5.3 怎样确认基因只在Y染色体上

资料7：用图展示Y染色体的传递方式

6.設计思考

6.1 深挖教材，解决学生对摩尔根猜想基因位置的疑惑 在教学中需要教师再重组知识，学生就能发现摩尔根在猜想基因的位置时也运用了类比推理的方法，从而对该方法有更深的体会。

6.2 引发认知冲突，深入分析摩尔根的实验

本设计从红眼白眼基因位于性染色体的同源区段和位于X染色体的非同源区段都可解释F1和F2的实验现象的冲突来引发学生思考。

参考文献：

[1]朱雄.关于摩尔根提出“果蝇眼色基因位于X染色体上”的导学[J].中学生物学，2013，3：50

作者简介：

孙艳（1982.5-），女，中学一级教师，硕士研究生。