《果蝇的性连锁遗传》名师复习教案

1、PAGE6果蝇的性连锁遗传复习的教学设计指导思想：通过假说演绎法，还原对果蝇红眼、白眼伴性遗传的认识过程，阐述在人类历史上第一个确定基因位于染色体上的一段经典的科学发现史，感悟“假说演绎”科学思维对科学研究的重要性。教学目标：以果蝇的白眼性状遗传为载体，运用假说演绎法这一科学思维方法和生物学特有的语言方式遗传图解，通过合作学习、同学互评，深度思维，达成控制果蝇红眼/白眼这对相对性状的等位基因位于X染色体的非同源区上的认识。教学过程：教学环节1：梳理方法、奠定基础回顾浙科版必修1前言中生物学的研究方法：根据实验的结果提出能解释这个实验结果的某种假说，再对提出的假说用实验来进一步检验，结合孟德尔运

2、用“假说演绎”法揭示分离定律和自由组合定律的研究过程，梳理出科学研究的一般过程：观察现象发现问题提出假说验证假说得出结论（肯定假说上升为理论或否定、修正假说），明确假说的四要素为对果蝇的性连锁遗传分析奠定基础。假说的四要素提出假说的目的能解释实验结果即用来自圆其说提出假说需要依据以已经发现的事实材料和已知的科学原理为依据假说具有预测性能依据假说预期实验结果假说需要验证通过验证否定假说或假说成为理论教学环节2：利用假说进行自圆其说摩尔根在果蝇的杂交研究中，于1910年，从野生型（红眼）果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体，通过杂交观察到了如下的遗传现象（如下图）。回顾初学时的假说：控制果蝇红眼与白

3、眼的等位基因位于X染色体上，作遗传图解体会假说能解释实验结果即用来自圆其说。教学环节3：思考提出假说需要的依据已知的科学原理：果蝇的染色体组成，并强调X染色体与Y染色体之间有同源区与非同源区之分。已经发现的事实材料：从PF2的遗传现象。结合以上信息，能排除常染色体上和伴Y染色体遗传的可能，从而提出“控制果蝇红眼与白眼的等位基因位于X染色体上”的假说。教学环节4：体会假说具有预测性和假说需要验证用遗传图解预期测交实验（让F1的红眼雌蝇与白眼雄蝇交配）的结果，并于真实的测交结果比较，体会假说具有预测性和需要验证。实际测交后代的情况：红眼雌果蝇红眼雄果蝇白眼雌果蝇白眼雄果蝇126132120115教

4、学环节5：迷雾丛生真的只有“控制红眼与白眼的等位基因位于X染色体的非同源区上”一种假说能自圆其说吗假说：“控制红眼与白眼的等位基因位于X、Y染色体的同源区上”也能自圆其说吗与已有的测交结果矛盾吗试用遗传图解说明。通过遗传图解，似乎到了山穷水尽之处，有何办法让能两种假说决出胜负呢教学环节6：摩尔根的学生布里吉斯的测交验证科学的发展并没有在两种假说前停步，摩尔根的学生布里吉斯（Bridges）1916年发现，将野生红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交，对果蝇的红眼白眼基因（/w）在X染色体上的位置作了回答，试用遗传图解说明。布里吉斯（Bridges）的实验结果：大部分后代是红眼雌果蝇、白眼雄果蝇，与红眼白眼

5、基因（/w）在X染色体的非同源区上的预期的结果相一致，从而支持了“/w在X染色体的非同源区上”的假说，在人类历史上第一个确定了果蝇的红眼白眼基因（/w）位于（X）染色体上。教学环节7：再假说、再验证布里吉斯（Bridges）的实验在验证红眼白眼基因（/w）位于X染色体上假说中作出了巨大的贡献，但也发现了预期之外的实验现象：每20003000只杂交子代中,（红眼）雌果蝇中出现一只白眼可育的雌果蝇，每20003000只（白眼）雄果蝇中出现一只红眼不育的雄果蝇，称之为初级例外后代。为什么会出现这样的初级例外后代？如何解释这种例外现象呢布里吉斯（Bridges）再次提出了新的假说：X染色体不分离现象。

6、提出这种假说的依据是：已知决定果蝇雌雄性别的是X染色体与常染色体的比例，Y染色体上没有决定性别的基因，因此在果蝇的性别决定中Y染色体失去了作用。如XX（雌性）、XY（雄性）、XXY（雌性）、XO（雄性不育），受精卵中X染色体多于2条或不含有X染色体时，会引起胚胎致死或夭折。请根据这一假说，演绎推理出白眼雌果蝇会产生哪几种类型的卵细胞并用遗传图解的形式解释初级例外。怎样验证布里吉斯“X染色体不分离现象”的假说取初级例外果蝇相关组织的体细胞，制作成有丝分裂装片，在光学显微镜下观察，找出分裂期中期细胞，观察性染色体的数量和形态。结果在白眼雌果蝇装片中可观察到三条性染色体，其中二条是X染色体、一条是Y染色体；在红眼雄果蝇中只能观察到一条X染色体，由此，验证了Bridges的假说