对摩尔根果蝇杂交实验的疑问与解惑
对摩尔根果蝇杂交实验的疑问与解惑
合肥二中赵春宏（230022）
摘要本文针对课堂教学中教师和学生提出的，关于摩尔根果蝇杂交实验中存在的疑问，通过查阅资料，分析解决了相关问题，并进一步思考教材的设计，如何挖掘利用素材，培养学生思维。
关键词摩尔根果蝇杂交实验测交
高中生物必修2第2章第2节《基因在染色体上》一节，是培养学生思维的很好素材。
本节介绍了科学家对遗传现象的探究过程，难点较多，有教师和学生对摩尔根的果蝇交配实验的描述和解释存有疑问。
结合这些疑问，我通过查阅资料和分析理解，对问题进行了解答。
1疑问1：开始发现的白眼果蝇进行几次交配？
1.1疑问来源
教材32页“科学家的故事”介绍：在实验室，白眼果蝇临死前抖擞精神，与一只红眼果蝇交配，把突变基因传了下来。
教师教学用书57页叙述同上，但58页第二段叙述：“摩尔根做了回交实验。
用最初出现的那只白眼雄蝇和它的后代中的红眼雌蝇交配，结果……”。
显然以上两处叙述有矛盾。
1.2资料描述
查找的国内遗传学著作，也有两种不同的叙述。
但在美国学者的相关著作中都没有提到“用最初出现的那只白眼雄蝇和它的后代中的红眼雌蝇交配”。
《遗传学的先驱摩尔根评传》第五章叙述：它这样养精蓄锐，终于同一只正常的红眼雌蝇交配以后才死去，留下了突变基因，以后繁衍成一个大家系。
之后叙述是：用白眼雄蝇同正常雌蝇杂交，后代全为红眼；白眼雌蝇与正常雄蝇杂交，后代一半为白眼，而且全为雄性。
在摩尔根的《基因论》中提到“孙代白眼雄蝇”与红眼雌蝇交配。
1.3分析解答
综合有关资料可以得出以下结论：
结论（1）：最初出现的白眼雄蝇死亡前应该与多只红眼雌蝇进行了交配，只是在与某只红眼雌蝇交配后死去。
因为摩尔根所用的黑腹果蝇最多一次只能产生上百个后代，而很多资料显示F1得到1237个个体。
很显然得到这么多后代，只能是开始那一只白眼雄蝇与多只红眼雌蝇交配的结果。
正常情况下，摩尔根为了能让那只白眼果蝇顺利实现交配，他会将那只白眼果蝇与多只未交配的雌蝇放在一起，这样那只“白眼儿”就可能与多只雌蝇交配。
结论（2）：最初出现的那只白眼雄蝇没有进行回交，教师教学用书58页第二段叙述有误。
很多资料描述摩尔根所做的回交实验有：（1）让F2的白眼雄蝇与F1的红眼雌蝇交配；（2）让F3的白眼雌蝇与F1的红眼雄蝇交配。
2疑问2：摩尔根通过哪种测交，进一步验证了解释
2.1问题来源
教材29页最下一行：后来他们又通过测交等方法，进一步验证了这些解释。
按照孟德尔的设计，测交实验是让F1与隐性纯合子杂交。
然而此处根据假设，F1雌雄个体的基因型是不同的，因此与隐性纯合子的测交有两种情况。
那么，摩尔根通过哪种测交，进一步验证了自己的解释（即假设）？
2.2问题分析
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
F
1
红眼雌蝇×F2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
之比 1 ：1 ： 1 ：1
方式2：让F1的红眼雄蝇与白眼雌蝇交配
F
1
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
之比 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，同源区段存在有相同基因或等位基因。
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：
P红眼雌蝇×白眼雄蝇
X W X W X w Y w
↓
F 1X W X w X W Y w
红眼雌蝇红眼雄蝇
↓F1相互交配
F 2X 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：
F
红眼雌蝇×白眼雄蝇
1
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。
2.3问题解决
只根据方式1的测交实验，不能确定控制眼色的基因只存在于X染色体上的。
但方式2进行测交实验两种情况结果不同。
因此，最能验证摩尔根解释的测交实验是方式2（让红眼雄蝇与F3的白眼雌蝇交配）。
事实上，以上两种测交实验摩尔根都做了，而且还有其它的杂交实验：让
F2中白眼雄蝇分别与F2中红眼雌蝇进行交配；让F3的白眼雌蝇与F2的白眼雄蝇交配等。
并且在每种实验结果产生之前，摩尔根都根据假设先进行了预期，最终发现实验结果与预期是相符的。
通过对多种交配结果的综合分析，得出控制眼色的基因只存在于X染色体上。
教材通过“后来他们又通过测交等方法，进一步验证了这些解释”一句话进行简述，我认为是很合理的安排。
一个原因，摩尔根当时是根据很多实验结果分析得出结论的，测交实验只是其中一部分实验，当然是必不可少的实验。
此处简洁描述，可以说是突出主要，去其繁节。
另一原因，教材这样处理，更能让教师和学生利用教材，充分发挥想象，去思考去探究，给了我们更大的思维空间。
3疑问3：课本所说的“白眼的遗传与X染色体遗传相似”是什么意思？
3.1问题来源
教材29页：由于白眼的遗传和性别相联系，而且与X染色体的遗传相似，于是，摩尔根及其同事设想……
什么原因让摩尔根将果蝇眼色遗传联系上X染色体？摩尔根所认为的白眼
的遗传与X染色体遗传相似是什么意思？
我们渴望探寻摩尔根的思维过程。
3.2问题分析
查阅资料显示，很多资料都描述了用F3的白眼雌蝇与红眼雄蝇交配的实验，而且都认为这是一个关键实验，教师教学用书也是如此描述：这三个实验中，以第二个实验最为关键。
关键在何处？仔细分析，豁然开朗。
图解如下：
P白眼雌蝇×红眼雄蝇
↓
F
1红眼雌蝇白眼雄蝇
根据史蒂文斯的研究结果已知果蝇性别决定方式，雌果蝇有两条X染色体，雄果蝇有XY。
雄性后代从母本得到一条X染色体，从父本得到一条Y染色体；雌性后代分别从亲本各得到一条X染色体。
从以上图解可知，雄性后代从母本得
到白眼性状，雌性后代从父本得到红眼性状。
通过下图让我们更直观认识眼色遗传与X染色体遗传的相似：
正是这一关键实验现象促使摩尔根及其同事设想控制眼色的基因只位于X
染色体上。
事实上，该结论的提出也是渐进过程，在此不再赘述，有兴趣可查阅《遗传学的先驱摩尔根评传》。
反思教材的设计，此处也可以作为培养学生思维的又一素材，可以引导学生去分析探究。
通过以上问题的解决，让我对遗传学早期的发展有了更加真实完整的认识。
科学家丰富的想象力、勇于质疑和勤奋实践的探索精神有很强感染力，教材中“科学家的故事”栏目应该多一些介绍，对教师对学生都会产生很好的教育。
另外，我感到善于抓住反馈的问题进行研究，是提高自身的重要途径，也是实现将教材、学生、教师作为教学素材的一个重要途径。
主要参考文献
1刘祖洞. 遗传学（第二版）. 高等教育出版社. 2010.
2王亚馥，戴灼华. 遗传学. 高等教育出版社. 1999
3徐晋麟，徐沁，陈淳. 现代遗传学原理. 科学出版社. 2011.
4夏因，罗伯尔. 王一民，王仲民译. 遗传学的先驱摩尔根评传. 商务印书馆. 1993.
5史蒂夫·琼斯，博林·梵·隆. 韩琦译. 视读遗传学. 安徽文艺出版社. 2009.
6摩尔根. 卢惠霖译. 基因论. 北京大学出版社. 2007.。
基于科学史的摩尔根果蝇杂交实验再探究
基于科学史的摩尔根果蝇杂交实验再探究人教版高中生物学必修2第2章第2节“基因在染色体上”的主要内容是摩尔根如何通过实验巧妙的证明“基因在染色体上”。
通过实际听课及对本节课教学案例的搜集与分析，发现在实际教学过程中存在一些问题。
本文在梳理常见问题的基础上，对科学史进行了深入挖掘，为一线教师更好的开展基于科学史的实验教学提供思路和借鉴。
1 摩尔根果蝇杂交实验教学中存在的问题1.1 对果蝇杂交实验的历史路径认识不清晰新教材P31（旧教材P29）描述“后来他们又通过测交等方法，进一步验证了这些解释”。
但教材并未说明摩尔根做了哪些测交，导致教师在讲授这部分内容时，忽略科学史发展的真正路径，错误的从已知出发，引导学生做出假设进行推断。
比如，介绍完摩尔根的果蝇杂交实验现象后，就让学生尝试按照①眼色基因仅位于Y染色体上；②眼色基因仅位于X染色体上；③眼色基因位于X、Y染色体的同源区段上的3种假设在染色体上标注基因（如W表示X染色体上的红眼基因，w表示X染色体上的白眼基因），解释摩尔根的实验现象。
实际上，摩尔根在实验过程中并未面临过这样的问题，并不存在同时提出这三种假设然后一一排除，最终保留正确假设的过程。
这样做不仅不符合科学史，也造成了推理环节的缺失，让学生对实验本质的理解出现障碍，从而使这个知识点成为学生学习的难点。
1.2 对教材理解不透彻，缺乏科学思维的引导教师之所以对实验的真实过程认识不清晰，有一个重要原因就是对教材中的某些关键表述没有深入理解。
比如新教材P31“由于白眼的遗传和性别相联系，而且与X 染色体的遗传相似，于是摩尔根及其同事设想.....”，通过什么实验确定白眼的遗传一定与性别相联系呢？何为与X染色体的遗传相似？这句话的背后是摩尔根做出假设的依据，不能理解这句话的含义，就会出现上述的第一个问题。
再比如，不乏有教师在讲本实验的测交实验时，单纯的以验证“控制眼色的基因位于X染色体上”为目的，错误的认为：如果用F1中的红雌与白雄测交，那么后代出现的四种表现型（红眼雌蝇，白眼雌蝇，红眼雄蝇，白眼雄蝇）的比例为1：1：1：1，是不能判断眼色基因与X染色体的关系，所以摩尔根的测交实验并没有这一组。
摩尔根果蝇杂交实验的科学逻辑思维
摩尔根果蝇杂交实验的科学逻辑思维摩尔根果蝇杂交实验是遗传学领域的经典实验之一，由美国遗传学家托马斯·亨特·摩尔根在20世纪初开展。
这个实验通过对果蝇的杂交繁殖，研究了基因的遗传规律和遗传变异等重要问题，为遗传学奠定了基础。
本文将从科学逻辑思维的角度，详细介绍摩尔根果蝇杂交实验的步骤和结果，并探讨实验的科学意义。
摩尔根果蝇杂交实验的步骤非常关键。
实验首先要选择具有明显表型差异的果蝇品系，比如黑色和白色的眼睛。
然后，将黑色眼睛的雄性果蝇与白色眼睛的雌性果蝇进行交配，得到F1代。
在F1代中，所有的个体都具有黑色眼睛，这是由于黑色眼睛的基因是显性遗传。
接下来，将F1代中的雄性果蝇与白色眼睛的雌性果蝇进行交配，得到F2代。
在F2代中，黑色眼睛和白色眼睛的果蝇比例大约是3：1，这是由于黑色眼睛和白色眼睛的基因是隐性遗传。
通过对F2代果蝇的统计分析，可以得出基因的遗传比例和遗传规律。
摩尔根果蝇杂交实验的结果是令人惊讶的。
通过大量的实验数据，摩尔根发现了果蝇眼睛颜色遗传的异常规律。
在实验中，摩尔根发现了一些罕见的果蝇，它们的眼睛颜色不同于普通的黑色和白色。
进一步的研究揭示，这些异常的果蝇携带了基因突变，导致了眼睛颜色的变异。
这个发现引起了科学界的广泛关注，为后续的突变研究提供了重要线索。
摩尔根果蝇杂交实验的科学意义非常重大。
首先，通过实验可以得出基因的遗传比例和遗传规律，揭示了基因在遗传中的作用。
这对于理解遗传学的基本原理和遗传疾病的发生机制具有重要意义。
其次，实验中发现的突变现象为突变研究提供了模型和方法，为遗传变异的机制和效应提供了实验依据。
此外，摩尔根果蝇杂交实验还为遗传学研究提供了新的思路和方法，为后续的遗传学研究提供了指导。
总结起来，摩尔根果蝇杂交实验以其科学逻辑思维和严谨的实验设计，揭示了基因的遗传规律和遗传变异等重要问题。
实验的步骤和结果为遗传学研究提供了重要线索和实验依据，具有重大的科学意义。
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。
摩尔根果蝇杂交实验问题的生成与解析
摩尔根果蝇杂交实验问题的生成与解析
摩尔根果蝇杂交实验是一种用于研究遗传学的实验，它是由英国科学家威廉·摩尔（William Morgan）在1910年发明的。
它的目的是研究遗传物质的结构和功能，以及它们如何在细胞中传递。
摩尔根果蝇杂交实验的基本原理是，将两种不同的果蝇（Drosophila melanogaster）杂交，以观察它们的后代的特征。
果蝇有两种形式：红眼和白眼。
红眼是一种遗传特征，它是由一种叫做“红眼”的基因所决定的，而白眼是由另一种叫做“白眼”的基因所决定的。
在摩尔根果蝇杂交实验中，科学家将一只红眼果蝇和一只白眼果蝇杂交，以观察它们的后代的特征。
结果发现，第一代后代中有一半是红眼，另一半是白眼，这表明红眼和白眼是由不同的基因决定的。
此外，第二代后代中有三分之一是红眼，三分之二是白眼，这表明红眼和白眼是由同一种基因决定的。
摩尔根果蝇杂交实验的结果表明，遗传物质是由一种叫做“基因”的物质所决定的，而基因又是由一种叫做“DNA”的物质所决定的。
这一发现为科学家们提供了一种新的方法来研究遗传物质的结构和功能，以及它们如何在细胞中传递。
总之，摩尔根果蝇杂交实验是一种重要的实验，它为科学家们提供了一种新的方法来研究遗传物质的结构和功能，以及它们如何在细胞中传递。
它也为科学家们提供了一种新的方法来研究基因的结构和功能，以及它们如何在细胞中传递。
摩尔根果蝇杂交实验的科学逻辑思维
摩尔根果蝇杂交实验的科学逻辑思维“摩尔根果蝇杂交实验的科学逻辑思维”，是传说中最重要的遗传学实验之一。
该实验在遗传学领域中具有非凡的影响力，被誉为遗传学之父。
我将在这篇文章中探讨该实验的科学逻辑思维，分为以下几个方面：一、科学提问的重要性在任何实验中，科学提问都是非常重要的。
摩尔根对果蝇的实验中，他提出了一个问题：“为什么活生生的个体的基因排列规律可以遵守孟德尔遗传定律？”这个问题瞩目于基因排列规律，使摩尔根思考基因遗传定律的某些矛盾和不协调的现象。
同时，这个问题也推动了科学研究方法的进一步发展，引导着更多的科学研究人员去探索和解答更多的科学问题。
二、理性推测的重要性在实验开始之前，科学家会对实验可能出现的结果进行推测。
这种推测需要基于理性和精确的思考，对实验中可能出现的结果加以合理的分析。
摩尔根提出了这样一个推测：如果果蝇的眼睛颜色是由基因控制的，那么将不同的眼睛颜色的果蝇进行杂交，将会得到混合性别的后代。
实验结果表明，理性的推测正是如此：杂交产生了不同眼睛颜色的果蝇后代，证明了果蝇的眼睛颜色是由基因控制的。
三、数据和结果的分析在实验中，数据和结果的分析是不可或缺的。
科学家需要对实验结果进行有条理和系统的分析。
在摩尔根的实验中，他对果蝇的眼睛颜色以及数量进行了统计和分析，从而得出的结论是：果蝇的眼睛颜色是由基因控制的。
同时，他还观察到了某些特殊现象，这些现象之后被解释为遗传变异。
四、推广和应用在整个实验过程中，从科学提问，推测，数据的分析，到最后的结论，这些都是科学发现过程中的重要步骤。
科学家不仅探索出了果蝇基因遗传定律，并将其推广到其他生物和人类遗传学领域。
总之，摩尔根的果蝇杂交实验，不仅是一个成功的实验，更是一种科学思维模式。
它的科学逻辑思维，引导了后来的科学研究者如何进行科学研究，如何提出问题和解决问题。
从而开启了遗传学这一广阔而神奇的领域。
摩尔根果蝇实验中,白眼基因为什么不能在Y染色体上
摩尔根果蝇实验中，白眼基因为什么不能在Y染色体上
对摩尔根果蝇杂交实验的分析及教学策略
湖北省武汉市黄陂区第一中学 段志军
湖北省武汉市黄陂区第四中学 张惠敏
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。
可知基因在Ⅱ区段上，可以解释实验一。
实验二：将实验一中所得的F1中的红眼雌蝇和白眼雄蝇进行杂交。
P XBXb(红、雌)×XbYb(白、雄)
↓
F1 XBXb(红、雌) XbXb(白、雌) XBYb（红、雄）XbYb(白、雄)
可知基因在Ⅱ区段上，可以解释实验二。
实验三：将实验二所得白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交。
我在设计之初也想按照课本思路进行授课，也听过类似思路的课，而且我发现大家的处理都是在引导学生发现果蝇眼色的遗传符合孟德尔规律，跟性别有关之后，教师就出示了摩尔根的假设，之后用假设来解释他所做的实验。这种处理方式使得科学家经过那么艰难的思维过程才得出的结论现在被我们不费任何力气就得到了，这个过程好像“太容易了”，感觉没有充分利用好这个实验，而且设计过程没有真正引导学生去探究，也没有引起学生学习过程中的矛盾冲突，那么到底应该怎么设计才能充分利用好这个实验，让学生充分探究呢？为引导学生重演摩尔根当年的思维过程，我进行了如下的教学尝试：
最新浅析摩尔根果蝇杂交实验
浅析摩尔根果蝇杂交实验123从1909年开始，摩尔根开始潜心研究果蝇的遗传行为。
一天，他偶然在一群红4眼果蝇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5视，白眼性状是如何遗传的？因此摩尔根用它作了一系列的实验。
678P 红眼（雌）×白眼（雄）910↓1112F1 红眼（雌、雄）1314↓F1雌雄交配1516F2 红眼（雌、雄）白眼（雄）17183/4 1/41920图12122实验一：用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，所得F1无论雌雄均为红眼，F1雌雄23个体间杂交，F2中红眼果蝇有雌性也有雄性，白眼果蝇只有雄性。
遗传图解如图241。
2526从实验结果不难看出子一代（F1）中，全为红眼，说明红眼对白眼为显性，而27子二代（F2）中红眼与白眼果蝇的数量比为3:1，这样的遗传表现符合孟德尔的分28离定律，表明果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的。
所不同的是白眼性状29总和性别相联系。
如何解释这一现象呢？303132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33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，34果蝇是XY型性别决定的生物（在雌果蝇中，这对性染色体是同型的，用XX表35示；在雄果蝇中，这对性染色体是异型的，用XY表示，如图2）3637，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三38个区段：X染色体上的非同源区段Ⅰ、Y染色体上的非同源区段Ⅲ和X、Y染色体39上的同源区段Ⅱ（如图3）。
404142那控制果蝇眼色的基因到底在哪呢？即是在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区段中的哪个区段43上呢？4445教材中，摩尔根及其同事设想了，若果蝇控制白眼性状的基因（用w表示）在X 46染色体上，而Y染色体上不含有白眼基因的等位基因，即控制果蝇眼色的基因在47Ⅰ区段（X染色体的非同源区段）上。
摩尔根用这个设想合理的解释了他所得到的48实验现象即实验一，后来通过测交实验进行了验证。
打开经典实验的问号_以摩尔根果蝇杂交实验为例_邓过房
3）例外白眼雌蝇的子一代红眼雌蝇一半为 XXY，一 半 为 XX，与 镜 检 结 果 一 致 ；
4）例外白眼雌蝇的子一代白眼雄蝇中也将产 生 例 外 的 后 代 ， 这 些 白 眼 雄 蝇 都 是 XYY， 这 个 结 果也同样得到了证实。
↓
F1 XW Xw（ 红 眼 雌 蝇 ）
Xw Y（ 白 眼 雄 蝇 ）
正是这一关键实验现象促使摩尔根及其同事
设想控制眼色的基因只位于 X 染色体上，果蝇的
白眼性状遗传与性别有关，绞花遗传，或者是外祖
父的性状通过女儿而在外孙女身上表现， 或者女
儿像父亲，儿子像母亲，这种遗传方式，叫做伴性
遗 传 ［9］。
通过上述系列问号的解决， 回顾了摩尔根经
典果蝇实验的完整历程， 同时领略了伟大科学家
刻苦严谨的精神，值得学习。
主要参考文献
1 刘 祖 洞 . 遗 传 学 . 第 2 版 . 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社 ,2003:120. 2 吴 相 钰.陈 阅 增 普 通 生 物 学.北 京:高 等 教 育 出 版 社,2006:242. 3 ［美］ 摩尔根. 基因论. 卢惠霖译. 北京: 北京大学出版社,
XWXW
XwYw
↓
F1
XWXw
红眼雌蝇
XWYw 红眼雄蝇
F2 表型
XWXW 红眼雌蝇
↓F1 相 互 交 配
XWXw
XWYw
红眼雌蝇 红眼雄蝇
XwYw 白眼雄蝇
假设 X 与 Y 同源区段都有控制眼色基因，以
上方法 1 的测交实验结果是：
F1 红 眼 雌 蝇
摩尔根的果蝇杂交实验的再探讨_王龙群 (1)
交实验还不能证明基因只位于 X 染色体上，还是位
于 X 和 Y 染色体的同源区段上，还必须由其他杂交
实验结果来说明问题。事实上，摩尔根将通过测交实
验所得到的白眼雌蝇和一个毫无血缘关系的、取自另
一原种瓶的纯种红眼雄蝇杂交，预期结果：① 若子代
中雌蝇全为红眼，雄蝇全为白眼，则证明控制白眼的
基因只位于 X 染色体上；② 若子代全为红眼果蝇，
第 29 卷第 7 期 2013 年
中学生物学 Middle School Biology
文件编号：1003 － 7586（2013）07 － 0003 － 02
Vol．29 No．7 2013
摩尔根的果蝇杂交实验的再探讨
王龙群 （安徽省蒙城县第一中学 安徽亳州 233500）
人教版必修 2 教科书 P28～29 的“基因位于染色
从这个实验可以发现，就果蝇红眼与白眼这一对
相对性状来看，F1 全是红眼，F2 红眼和白眼之间的数
量比是 3∶1。这样的遗传表现符合分离定律，表明果蝇
的红眼和白眼是受一对等位基因控制的。所不同的是
白眼性状的表现，总是与性别相联系。如何解释这一
现象呢？
摩尔根及其同事提出了控制白眼的基因（用 b 表
示）在 X 染色体上，而 Y 染色体不含有它的等位基因
的假说，就可以合理地解释上述遗传现象。图解如图
2 所示。
P
红眼（雌）XBXB × XbY 白眼（雄）
↓
F1
红眼（雌）XBXb × XBY 红眼（雄）
↓
F2
XBXB
XBXb
XBY
XbY
红眼（雌） 红眼（雌） 红眼（雄） 白眼（雄）
1∶1
∶1∶1