體驗測交實驗的模擬實驗設計

李福琴

(安徽省阜陽市第三中學 236000)

浙科版高中生物學教材《遺傳與進化》中有這樣的描述：“……孟德爾巧妙地設計了測交實驗，即將F1(Cc)與隱性純合子(cc)進行雜交。F1產生兩種配子，即C型和c型配子，并且數量相等；隱性親本只產生c型配子，這種配子不會遮蓋F1產生的配子的基因，反而能使F1的配子中含有的隱性基因在測交后代中表現出來。所以，測交后代的表現類型及其比例，可反映F1所產生的配子的類型及其比例。”然而對于初次接觸孟德爾遺傳規律的學生，能弄懂遺傳規律本身已屬不易，很難通過一段文字描述來體會實驗設計的獨到之處。為此，筆者在實踐中設計了測交模擬實驗，以期學生在實踐操作中體驗測交實驗設計的巧妙。

1 實驗材料

圍棋、一次性紙杯、紙質實驗記錄表格(表1)。

表1 實驗記錄表格

2 實驗前準備

將班內學生分成若干組，每組分發兩個一次性紙杯，分別標上甲、乙，甲杯內放有8個黑棋子和8個白棋子，乙杯內只放有10個白棋子不放黑棋子(黑棋子代表C，白棋子代表c，兩個杯內總棋子數不同是為了體現雄配子數遠超過雌配子數)，每組分發一份實驗記錄表格。

3 模擬實驗

(1)小組內明確分工，分別有人負責搖動混合杯內棋子，隨機抓取棋子，記錄與統計實驗結果。

(2)搖動兩個紙杯，使紙杯內的黑白棋子充分混合。

(3)分別從兩個紙杯內隨機抓取一個棋子，記錄在表1的親代產生配子類型項目中，再組合在一起，記錄在表1的測交后代性狀表現項目中。

(4)將抓取的棋子放回原來的紙杯內，搖勻，按步驟(3)重復做50次。

4 實驗總結

學生通過實驗領悟，組合后Cc與cc的比例完全取決于從甲杯中抓取到的C和c的比例，與從乙杯中取出的c 無關，進而體會測交后代的表現類型及其比例，完全取決F1所產生的配子的類型及其比例。實驗結束后，每個組統計分析本組實驗結果感悟這一結論。Excel統計全班的結果更有說服力，結果顯示組合后Cc與cc的比例接近1∶1，進而說明F1(Cc)在產生配子時，可形成兩種分別含有C和c的配子，其比例為1∶1，證實基因分離假設是正確的。這樣，學生通過模擬實驗的實踐操作，體會了測交實驗的巧妙之處，這是語言描述無法實現的。