《基因的显性和隐性》素养教案.docx

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《基因的显性和隐性》素养教案

第三节基因的显性和隐性

课题

基因的显性和隐性

章节

二

学科

生物

年级

八

核心素养

1.科学思维：

归纳一对相对性状的遗传规律。

2.科学探究：

探究豌豆的杂交实验。

3.社会责任：

宣传近亲结婚的危害。

学习

目标

1.说出孟德尔的杂交实验过程，基因型和表现型之间的关系。

（重点）

2.举例说出近亲结婚的危害。

重点

1.描述控制相对性状的一对基因的传递特点。

2.举例说出相对性状和基因的显隐性之间的关系。

难点

1.举例说出相对性状和基因的显隐性之间的关系。

2.运用图解方式描述控制相对性状的一对基因的传递特点。

3.说明近亲结婚的危害。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

教材第33页“想一想，议一议”

能卷舌的父亲与不能卷舌的母亲，他们的基因是如何传递给子代的呢

【能卷舌与不能卷舌的基因传递图解如图所示。

子代能卷舌，因为子代的基因组成为Aa，将不再出显性基因A控制的性状。

】

所生子女能卷舌还是不能卷舌为什么呢

分析问题

引入新课

讲授新课

一、孟德尔的豌豆杂交实验

1.孟德尔

孟德尔于1822年生于奥地利一个贫寒的农民家庭，从小爱劳动，喜欢自然科学和数学。

他在1858——1865年的8年间，做了多种植物的杂交实验，尤其对具有不同性状的豌豆的杂交实验做得最多。

孟德尔选用具有明显相对性状的纯种豌豆，进行人工控制的传粉杂交，研究相对性状的遗传。

经过大量的统计分析和深入的思考，于1865年发表论文《植物杂交的实验》，并提示了遗传学的两个基本规律——分离规律和自由组合规律。

孟德尔被尊为遗传学之交。

2.孟德尔的豌豆杂交实验

（1）豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状，孟德尔将高茎豌豆种子和矮茎豌豆种子种植下去，结果分别长出了高茎豌豆和矮茎豌豆。

性状没有发生变化。

（2）在豌豆未进行自花传粉时，将矮茎豌豆的花粉授给去掉雄蕊的高茎豌豆（可将高茎豌豆的花粉授给去掉雄蕊的矮茎豌豆）。

（3）一段时间后，收获杂交后的豌豆种子（杂交子一代种子）。

（4）孟德尔将杂交子一代种子种下去，发现长出的全部是高茎豌豆。

（5）孟德尔又把子一代杂种高茎豌豆的种子种下去，结果发现长成的子二代植株有高茎的也有矮茎的，高茎与矮茎的比例约为3∶1，如图所示。

孟德尔又做黄色豌豆和绿色豌豆、圆粒豌豆和皱粒豌豆等的杂交实验，都得到了类似的结果。

提示：

孟德尔选择豌豆作为杂交实验材料的原因

①豌豆具有稳定的易于区分的相对性状，如高茎和矮茎。

②豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交获得杂合子。

③豌豆花的结构特点，使得人工方法去雄和进行异花授粉很方便。

3.孟德尔对实验现象的解释

（1）对实验现象的解释（用遗传图解表示）

动画：

高茎豌豆的杂交实验

遗传图解

①控制性状的基因都是成对存在的，体细胞中含有成对的基因（DD、dd）

②在形成配子时，成对的基因彼此分离，分别产生只含有一个D基因或d基因的配子

③当形成受精卵时，恢复成对（Dd）状态，表现为高茎

④当形成配子时，D与d分离，携带不同基因的雌雄配子结合机会均等

⑤子二代表现出高茎和矮茎的比例接近3∶1

规律总结：

遗传图解的写法

①口诀：

一写亲代基因型（基因组成），中间要用“×”相乘；二写配子基因型，几种要记牢；三写后代基因型，精卵结合要分清，显性在前隐在后，各种概率要算明；四写后代表现型，显性隐性需分清；所有字母箭头连，这样才能写周全。

②在遗传图解中，字母P表示用于杂交或自交的亲代；F1表示杂交或自交产生的子一代；F2表示子二代。

教材第35页“旁栏思考题”

子一代虽然没有表现出矮茎性状，但是控制矮茎的基因也传递给了子代。

（2）孟德尔的豌豆杂交实验要点归纳

①相对性状有显性性状和隐性性状之分。

具有相对性状的两个纯种个体杂交时，子一代表现出的性状，叫作显性性状，未表现的性状，叫作隐性性状。

例如，豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状，纯种的高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交后代只表现高茎而不表现矮茎，则高茎是显性性状，矮茎是隐性性状。

注意：

隐性性状不是不能表现的性状。

显性基因与隐性基因组合在一起时，隐性基因所控制的性状不能表现；当控制性状的基因都为隐性基因时，隐性基因所控制的性状才可以表现。

②控制相对性状的基因有显性和隐性之分。

显性基因控制显性性状，用大写英文字母（如D）表示；隐性基因控制隐性性状，用相应的小写英文字母（如d）表示。

③体细胞中的基因是成对存在的，生殖细胞只有成对基因中的一个。

例如，亲代纯种高茎豌豆的体细胞中成对的基因为DD，生殖细胞内的基因为D，纯种矮茎豌豆体细胞中成对的基因为dd，生殖细胞内的基因为d，子代体细胞中成对的基因分别来自亲代双方，即Dd。

④子一代（Dd）在产生生殖细胞时，成对的基因分开分别进入不同的生殖细胞中。

因此，子一代产生两种类型的生殖细胞，一种含有基因D，一种含有基因d。

子一代之间交配时，携带不同基因的雌雄生殖细胞结合的机会相等，子二代决定豌豆高、矮茎的基因组成会有DD、Dd、dd三种，表现出的性状有高茎，也有矮茎。

可见，在子一代中，虽然隐性基因控制的性状不表现，但它还会遗传下去。

拓展：

遗传学中的几个重要概念

①表现型：

遗传学上把生物个体表现出来的性状叫作表现型，如豌豆的高茎与矮茎。

②基因型：

对生物表现型起决定作用的基因组成叫作基因型。

由于环境的作用，同一种基因型的不同个体在不同的外界条件下可能表现出不同的性状。

③纯合子：

由两个相同基因组成的个体，如DD、dd。

④杂合子：

由两个不同基因组成的个体，如Dd。

（3）显性性状和隐性性状的判断方法

①定义法：

根据显性性状和隐性性状的定义进行判断。

一对相对性状的纯种亲本杂交，子一代表现出来的性状叫显性性状，子一代工中未表现出来的性状叫隐性性状。

在应用定义法判断时，一定要满足“这对相对性状的亲本都是纯种”这个条件。

②性状分离法：

根据性状分离现象进行判断。

具有某一性状的个体自交，或具有相同性状的一对亲本杂交，子代既出现了与亲本相同的性状，又出现了一种不同于亲本的新性状，这种现象叫性状分离，其中与亲本相同的性状是显性性状，新出现的性状是隐性性状，即“无中生有，有为隐”。

③性状分离比法：

根据性状分离比进行判断。

由基因的分离规律可知，在性状分离现象中，子二代中显性性状和隐性性状的分离比应为3∶1，故在子二代的性状分离比中，占3/4的性状为显性性状，占1/4的性状为隐性性状。

④假设法：

在不能根据以上方法进行判断时，可以进行假设，再根据实验结果验证假设。

4.人的性状遗传

人的性状遗传也符合孟德尔用豌豆杂交实验得出的结论，如在人的双眼皮和单眼皮的遗传中，决定双眼皮的基因为显性基因，用大写英文字母A来表示，决定单眼皮的基因为隐性基因，用小写英文字母a来表示。

（1）当体细胞内的这对基因都是显性基因（AA）时，这个人肯定能卷舌；当这对基因一个是显性基因、一个是隐性基因（Aa）时，由于隐性基因a不能表现出来，这个人也能卷舌；但当这对基因都是隐性基因（aa）时，这个人就不能卷舌了。

（2）如果夫妻双方的基因组成都是Aa，其后代的基因组成可能有AA、Aa、aa三种情况。

二、禁止近亲结婚

1.遗传病

（1）概念：

由遗传物质发生改变引起的疾病和遗传病，其中相当一部分是由致病基因引起的。

遗传病是完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病，大多数遗传病是很难治愈的。

视频：

近亲结婚的危害

警示：

先天性疾病不等同于遗传病

先天性疾病是指人在出生时就已表现出来的疾病，是在胚胎发育时期，受到环境因素的影响或者是由遗传物质变异引起的。

因此，有的先天性疾病属于遗传病，有的先天性疾病不属于遗传病。

遗传病不一定一出生就表现出来。

（2）人类常见病例：

白化病、红绿色盲、血友病、先天性愚型等。

（3）由致病基因引起的遗传病有显性遗传病和隐性遗传病之分

①显性遗传病：

由显性致病基因控制的遗传病，往往在婚配或生育前就可察觉。

②隐性遗传病：

由隐性致病基因控制的遗传病，有下面两种情况：

a.如果个体控制遗传病的基因都是隐性基因（如基因组成为aa），个体表现为患病，在婚配或生育前就可察觉。

b.如果个体控制遗传病的一对基因是杂合的（如基因组成为Aa），个体表现正常，却携带隐性致病基因（a），婚配或生育前一般是不清楚的。

如一对肤色正常的夫妇，却生出了一个患白化病（皮肤、毛发缺少色素）的孩子。

拓展：

遗传病的特点

①遗传性。

遗传病患者的父母很可能是正常的，但是父母的生殖细胞中的遗传物质发生了异常变化，因而后代一生下来就患有某种疾病。

如果这些患者生儿育女，这些疾病可能会遗传给后代。

②难以治愈。

大多数遗传病是很难治愈的。

动画：

近亲结婚

2.禁止近亲结婚

（1）我国婚姻法规定：

直系血亲和三代以内的旁系血亲之间禁止结婚。

（2）直系血亲与旁系血亲

①直系血亲：

是指有直接血缘关系的血亲，即生育自己与自己生育的上下各代血亲。

②旁系血亲：

是指直系血亲以外的血亲，即非直系血亲而在血缘上与自己同出一源的亲属，如兄弟姐妹、堂兄弟姐妹、伯叔、姑母、舅父、姨母等。

三代以内的旁系血亲是指同源于祖父母、外祖父母（对自己而言）的旁系血亲。

提示：

双胞胎、多胞胎与正常的兄弟姐妹关系一样，都属于旁系血亲。

③“三代”的含义：

以“自己”为一代，向上推数三代，向下推数三代，共计五代。

3.禁止近亲结婚的原因

名人探亲婚配的悲剧！

①1839年1月，30岁的达尔文，与他的表妹爱玛结婚。

他们10个孩子中有3个中途夭亡，其余三个都是不育。

其中有3个夭折：

1851年，二女儿玛丽仅活了3个星期，1851大女儿安妮在10岁时死于肺结核，1858年小儿子查尔斯在两岁时死于猩红热。

②遗传学家摩尔根，也有一场不该出现的婚姻，他与表妹玛丽婚后的两个女儿都是“莫名其妙的痴呆”从而过早的离开人间，而唯一的男孩也有明显的智力残疾。

③1840年二月，21岁的维多利亚女王和她的表哥（舅舅的二子）阿尔伯特结婚，没有想到这场婚姻给他们的生活带来巨大不幸，他们一共生了九个孩子，四男五女，四个男孩子有三个患有遗传病----血友病，女孩也是这种病基因的携带者，当时把血友病称为“皇室病”。

人类的许多遗传病是由隐性致病基因控制的，科学家通过研究发现，每个人都携带一些不同的隐性致病基因。

在随机结婚的情况下，夫妇双方携带相同隐性致病基因的机会很少，但是，在近亲结婚的情况下，双方从共同祖先那里继承同一隐性致病基因的机会就会大大增加，双方很可能都是同一隐性致病基因的携带者。

这样，他们所生的子女患隐性遗传病的机会就会大大增加，往往要比非近亲结婚者高出几倍、几十倍，甚至上百倍。

血缘关系越近的人基因组成越相似，婚后所生子女患隐性遗传病的可能性就越大。

了解孟德尔对遗传学的贡献

了解孟德尔的豌豆杂交实验过程

知道孟德尔选择豌豆作为杂交实验材料的原因

尝试学习用遗传图解表示

学习写简单的遗传图解

知道孟德尔的豌豆杂交实验要点归纳

知道相对性状有显性性状和隐性性状之分

知道控制相对性状的基因有显性和隐性之分

知道体细胞中的基因是成对存在的

知道子一代（Dd）在产生生殖细胞时，成对的基因分开分别进入不同的生殖细胞中。

了解遗传学中的几个重要概念

知道拓展内容性性状和隐性性状的判断方法

知道人的性状遗传都遵从孟德尔的遗传规律

知道什么是遗传病

知道遗传病的原理

了解遗传病的特点

知道直系血亲和旁系血亲

知道禁止近亲结婚的原因

图文介绍孟德尔对遗传学的贡献

图文介绍孟德尔的豌豆杂交实验过程

图文介绍孟德尔选择豌豆作为杂交实验材料的原因

介绍用遗传图解表示遗传规律

介绍如何书写简单的遗传图解

图文介绍孟德尔的豌豆杂交实验要点归纳

图文介绍相对性状有显性性状和隐性性状之分

图文介绍控制相对性状的基因有显性和隐性之分

图文介绍体细胞中的基因是成对存在的

图文介绍子一代（Dd）在产生生殖细胞时，成对的基因分开分别进入不同的生殖细胞中。

图文介绍遗传学中的几个重要概念

图文介绍拓展内容性性状和隐性性状的判断方法

图文介绍人的性状遗传都遵从孟德尔的遗传规律

图文介绍什么是遗传病

图文介绍遗传病的原理

图文介绍遗传病的特点

图文介绍直系血亲和旁系血亲

图文介绍禁止近亲结婚的原因

课堂练习

1.下列疾病中属于遗传病的是（B）

A.肝炎B.白化病

C.胃癌D.肺炎

2.豌豆植株中，高（D）对矮（d）是显性，如果一代豌豆植株的50%是矮茎的，则它们的亲本基因组成是（A）

和dd和Dd

和dd和dd

3.我国婚姻法规定禁止近亲结婚的理论依据是（C）

A.近亲婚配的家庭不稳定

B.近亲婚配其后代必患遗传病

C.近亲婚配后代患遗传病的机会增加

D.遗传病都是隐性基因控制的

4.基因型是AA和aa的亲本进行杂交，其受精卵的基因组成是（C）

D.三者都对

5.在人眼睛的颜色中，茶褐色是由显性基因D控制的，黑色是由隐性基因d控制的．小明的眼睛是黑色的，而他的父母都是茶褐色的眼睛．据此分析，小明、小明的父亲、小明的母亲的眼色基因组成应为（B）

A.小明为DD；父亲为Dd；母亲为dd

B.小明为dd；父母亲均为Dd

C.小明为DD或Dd；父母亲均为Dd

D.小明和他的父母亲均为Dd

6.下列婚配方式中，其后代患遗传病的可能性最大的是（C）

A.南方人和北方人B.同一姓氏的人

C.表兄妹或表姐弟D.生活在同一地区的人

习题训练

知识应用与理解

课堂小结

1.孟德尔的豌豆杂交实验

性状有显性性状和隐性性状之分，分别显性基因和隐性基因控制。

体细胞中的基因是成对存在的，生殖细胞只有成对基因中的一个。

子一代（Dd）在产生生殖细胞时，成对的基因分开分别进入不同的生殖细胞中。

2.禁止近亲结婚

近亲婚配生育，产生隐性纯合的机会增加，患遗传病的机会会增加。

知识小结

总结概括

板书