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在中学生物学教学中恰当运用小故事，可以点缀课堂，激发学生的学习兴趣，使教学起到事半功倍的效果。笔者收集整理和整理了几则发生在名人身上的有关遗传的小故事，并加以简要评析，以供生物教师在中学生物学有关遗传的章节的教学中穿插应用。 一生物学家酿苦果 （一） 巨人的困惑 达尔文是19世纪英国伟大的生物学家，进化论的奠基人。但他的婚姻却是典型的近亲结婚，同时也是近亲结婚的受害者。 达尔文的妻子是他的表姐埃玛，爱玛是他舅舅的女儿。1839年1月两人结婚，婚后生了10个儿女，子女中不幸者为数众多。长子威廉无生育能力；次子乔治有神经质，爱谈论他人病痛；三子费朗西斯患精神忧郁症；四子伦纳德无生育能力；五子雷勒斯多病，一直处在母亲照料之下；六子小查理2岁时死亡；长女安妮10岁时患猩红热而死；次女玛丽出生后即死；三女亨利埃塔，无生育能力；四女伊莉沙白终身未嫁[1]。 达尔文对这件事情感到非常困惑，因为他与埃玛都很健康，生理上没有缺陷，精神也正常，生下的孩子为什么会如此呢？直到晚年在研究植物进化过程中发现，异花授粉的个体比自花授粉的个体，结出的果实又大又多，而且自花授粉的个体非常容易被大自然淘汰。这时他才恍然大悟：大自然讨厌近亲婚姻。这也就是他与表姐婚姻的悲剧所在[2]。 （二） 遗传学家的遗憾 摩尔根是19世纪末20世纪初美国著名的遗传学家、人种学家、民族学家，同时也是基因连锁互换规律的发现者。他同样受到近亲结婚的困扰。 摩尔根毕生研究人种学和人类的早期婚姻，家庭生活，写出了《古代社会》一书。系统地论述了自有人类以来两性关系的发展，提出了“不得在氏族内部近亲通婚的根本法则”，并指出“没有血缘亲属关系的民族之间的婚姻，创造出在体质上和智力上都更加强健的人种”的科学论断，这与他自身的惨痛教训有关。青年时代的摩尔根和表妹玛丽相爱了，他们非常懂得血缘过近的人结婚如果生育子女的话，对子女不利，但堕入情网不能自拔，好像是存有侥幸，还是从反面印证自己研究的成果，与表妹玛丽结了婚。婚后生育了三名子女，儿子是个痴呆，两个女儿也因遗传后遗症死去[3]。 以上两则都是有关近亲结婚的危害性的故事，可应用在“人类的遗传与优生”一节的教学中，作为近亲结婚危害性的证据，加强学生对近亲结婚危害性的认识，树立正确的婚姻观。 关于摩尔根近亲结婚的苦果，历史上没有什么异议。而达尔文近亲结婚的悲剧故事，虽然流传很广，但却有一些争议。如：有人说达尔文几个子女的夭折与近亲结婚无关，成人的子女智力不错，身心也健康，认为这个故事是一种误传[4]。也许达尔文子女的夭折真与近亲结婚无关，成人子女的智力也确实很好，但对于幸存子女的身心健康问题，笔者无法证明孰是孰非，不能确定故事内容的真实性。但不管怎样，近亲结婚对后代危害性很大，已是科学家们的共识，这是一个不争的事实。 二 女王的隐痛 维多利亚女王是英国历史上声名显赫的君主。女王统治时期，在英国历史上被称为维多利亚时代。她在位的63年间，是英国最强盛的所谓“日不落帝国”时期。她“奉献”给中国的是一场史无前例的鸦片战争。 然而，这位有着“欧洲祖母”之称的女皇，却是一位最不幸的母亲。1840年2月，21岁的维多利亚女王和她的表哥（舅舅的次子）阿尔伯特结婚。他们青梅竹马，两情相悦，一共生下了9个孩子，四男五女。不幸的是，4个男孩中有3个都患有一种出血不止的疾病。这3位小王子都是两岁左右发病，不久就因此而夭折。所幸的是5位公主却都美丽健康，像她们的母亲一样聪明，于是不少国家的王子都前来求婚。他们都为能得到维多利亚女王的女儿而感到无上的光荣和自豪。这些公主先后嫁到了西班牙、俄国和欧洲的其他王室，但她们所生下的小王子也都患上了血友病。这件事把欧洲许多王室搅得惶恐不安，由于当时人们对这种疾病的原因尚不清楚，因此将之称为“皇室病”[5]。这件事成为女王一生中抹不掉的隐痛。 这也是一则有关近亲结婚的故事，但故事里所涉及的遗传结果与近亲结婚关系不大，用以说明近亲结婚的危害性，说服力不强。不过，血友病是一种典型的伴X染色体隐性遗传病，可穿插在伴性遗传章节中讲解，加深学生对伴性遗传特点的认识。 伴X染色体隐性遗传病的主要遗传特点是遗传基因通过女儿传递给外孙。维多利亚女王以将血友病带入欧洲王室而闻名，由于她的父系和母系祖先都没有血友病遗传史，因此科学家推测在维多利亚身上发生了基因突变而使她成为血友病基因携带者。维多利亚的儿女同欧洲各国王室进行联姻，将血友病传递给了欧洲许多王室家族[6]。所以，维多利亚女王成了欧洲“皇室病”的始作蛹者。 三 文学家的幽默 乔治·萧伯纳（1856-1950），英国现代杰出的现实主义戏剧作家，也是世界著名的擅长幽默与讽刺的语言大师。伊莎多拉·邓肯（1878-1927），现代伟大的舞蹈家、舞蹈艺术的伟大革新者、现代舞蹈的先驱。 关于萧伯纳与邓肯的一段有关遗传的故事，想必很多人都知道。据说邓肯被萧伯纳的才华所吸引，并且爱上了他，希望与他结成终生伴侣，就给萧伯纳写了一封洋溢着爱慕之心的情书，信中写道：“我希望能够与你结成幸福美满的夫妻，将来我们的孩子一定会像我的脸那么漂亮，像您的脑子那么聪明……”萧伯纳的回信十分风趣，他在信中写道：“万一我们的孩子像我的脸，像您的脑子，那该怎么办呢？……”[7] 这则故事涉及到“两对”相对性状的遗传，可用自由组合规律来解释其遗传结果，应用在学习遗传规律的导言中，不仅可以及时吸引学生的注意力，同时还可以活跃课堂气氛、激发学生好奇心，为后面讲解遗传规律铺展道路。 不过，这只是一则幽默故事而已，我们不能以此断定邓肯是个有头无脑的人。其实，邓肯是一个集美丽、智慧于一身的才气过人的灵性女子。林语堂说她“不但是十九世纪第一跳舞艺术家，并且是人格伟大而很有文学天才的奇女子”，“是现代艺术舞的开创者，是现代女子服装解放的先锋，是复兴希腊美术精神运动的努力者”[8]。 四总统的隐私 美国历史上第三任总统托马斯·杰裴逊，著名的《独立宣言》的起草者，关于他的一段绯闻流传了200年，直到1998年才有了较明晰的论断。 据传，1802年杰裴逊在丧偶后与黑人女管家海明斯有染，且有一私生子伊斯通。尽管当时舆论沸沸扬扬，但由于无法证明而不了了之，成为一桩200年的悬案。1998年，美国一个有名的分子遗传学实验室检查了有关人员Y染色体上的DNA序列，了断了这桩公案[9]。 托马斯·杰裴逊总统与其夫人只生育一女，所以他的Y染色体无法传递下来。但是，研究人员收集了总统叔父两个儿子的5名男性后裔的Y染色体，这些Y染色体上的特征应该是同总统的Y染色体相同的，因为总统的Y染色体来自他的父亲，他的叔父同他父亲的Y染色体都是来自祖父，所以他叔父的男性后代的Y染色体就能代表总统的Y染色体。研究人员同时采集了海明斯与其丈夫生的大儿子的5名男性后裔的Y染色体。这两个家系的男性后裔的Y染色体上的DNA序列同伊斯通男性后裔的Y染色体比较，发现伊斯通男性后代的Y染色体上的特征序列与杰裴逊家系的相同，而不同于海明斯大儿子家系的Y染色体。由此明确无误地断定，伊斯通确是总统婚外情所生[9]。 这是一则关于Y染色体遗传特点的故事，可应用在人的性别决定以及Y染色体上的基因的遗传规律的章节中，让学生加深对Y染色体上的基因传男不传女的遗传特点的理解。 五 真假公主之谜 1918年7月17日晚末代沙皇尼古拉二世一家被苏维埃政府秘密枪决。谣传沙皇最小的女儿、17岁的安娜斯塔西娅幸存了下来并逃出苏联。此后有多人出来自称是安娜公主，其中最著名的是安娜·安德逊，1920年在德国就自称是安娜公主，直到1984年因肺炎死于美国，一直有许多人（包括沙皇在国外的亲友）相信她是安娜公主。一些专家也对此深信不疑，例如有一位著名人类学家在比较相貌之后，在法庭上作证：安娜·安德逊必定是安娜公主或其孪生子。笔迹专家则认为她的笔迹与安娜的相同。英格丽·褒曼主演的电影《真假公主》使这个故事家喻户晓。但是也有不少人认为安娜·安德逊是个演技高明的骗子，更有人调查出其真实身份是波兰工人弗兰基斯卡·斯产兹口斯卡[10]。 这个谜底终于在1994年揭晓。安娜·安德逊生前因动手术在医院留下了一节肠子做为病理标本，用它做了DNA鉴定，表明安娜·安德逊极其不可能是安娜公主，而更可能是弗兰基斯卡·斯产兹口斯卡[10]。 这是一则关于DNA鉴定的故事，DNA鉴定主要是利用DNA分子的结构特性进行的，这一故事可穿插在有关DNA分子的结构及应用的章节中，使学生加深对DNA分子结构特性的理解。 DNA分子的结构特性主要表现为多样性和特异性。DNA分子是由数量不等的四种脱氧核苷酸，按一定的顺序排列组合而成的。四种脱氧核苷酸的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。脱氧核苷酸对的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性特，决定了生物体的多样性和特异性特。而生物是进化而来的，生物体之间都具有一定的亲缘关系，因此，不同生物体的DNA分子结构又具有一定的相似性。两个生物体亲缘关系越近，DNA分子结构的相似性就越大，反之越小。所以，根据DNA分子结构相似性的大小，可以确定两个生物体之间的亲缘关系状况，这就是DNA鉴定。DNA鉴定可用于亲子鉴定、案件侦破、灾难性事故调查中的死者身份鉴定等领域。对于一些历史人物，只要能够追踪其系谱，或者他留下了可以提取DNA的组织，同样可以做DNA鉴定。真假公主之迷的揭示就是一例。所以，在条件许可时，做DNA鉴定同样有助于一些历史谜团的澄清。 六 基因的胜利 2008年11月，奥巴马当选美国独立232年以来的第一任黑人总统，首先有美国经济动荡之因，也占尽了天时地利人和诸多因素，而从遗传基因来看，还可以有独特的解释： 1、拥有基因的多样性 2、远缘杂交优势突出 3、远缘基因可获高端智商 这是一则关于远缘杂交优势的故事，可用作近亲结婚危害性的反面例证，也可作为杂种优势的正面事例。 奥巴马的获胜有多方面的原因，这只是其中一方面的一种解释，看似有点牵强附会，但远缘杂交后代表现出的优势是不言而喻的。例如，就人类智商而言，有研究表明：人类的智商一般是在90-100之间，而犹太人的平均智商要高出20-30。犹太人高智商的一个因素，是犹太人近3000年来游走在世界各地，和当地人通婚，形成了远血缘杂交的优势，其基因获得了充分的多样性，因而他们的智商比一般人高。我国的一项测试统计表明：父母均是本地人的孩子平均智商为102.45，父母是省内异地者平均智商是106.17，而隔省婚配所生子女的智商则高达109.35[11]。 |
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