《伴性遗传》导学案

《伴性遗传》导学案一、学习目标通过本章节的学习，你应当能够：1.阐明伴性遗传的概念，理解性染色体上基因的遗传与性别相关联的原因。2.分析人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病等典型病例，总结伴X染色体隐性遗传和伴X染色体显性遗传的特点。3.举例说明伴性遗传在实践中的应用，如人类遗传病的预测与优生，以及在农业生产中的应用。4.运用遗传图解等方法，解释伴性遗传现象，解决相关的遗传分析和概率计算问题。5.认同科学研究需要严谨的态度和不懈的探索精神，关注伴性遗传疾病对人类健康的影响，增强社会责任感。二、学习重点与难点*学习重点：伴性遗传的特点；人类红绿色盲症的遗传规律。*学习难点：分析人类红绿色盲症的遗传图解，理解伴X隐性遗传的交叉遗传特点；运用伴性遗传规律解决实际问题。三、课前预习区在开始本章学习之前，请回顾以下知识点，并思考相关问题，为课堂学习做好准备。1.回顾：什么是同源染色体？其在减数分裂中有何行为特点？2.回顾：什么是等位基因？基因的分离定律和自由组合定律的实质是什么？3.思考：人类的性别是如何决定的？正常男性和女性的染色体组成有何异同？4.查阅：你听说过哪些与性别相关的遗传病？它们的发病是否存在性别差异？四、课堂探究区探究一：情境导入——人类红绿色盲症的发现与思考19世纪，英国化学家道尔顿在圣诞节前夕买了一双“棕灰色”的袜子送给母亲。母亲却说袜子太鲜艳，是红色的。道尔顿感到非常奇怪，他认为自己看到的是棕灰色，于是他问了弟弟和周围的人，发现只有弟弟与自己看法相同，而其他人都说袜子是红色的。道尔顿经过认真分析和比较，发现自己和弟弟是色盲。为此，他写了篇论文《论色盲》，成为世界上第一个提出色盲问题的人。思考与讨论：1.你认为红绿色盲症的发生与什么有关？2.为什么道尔顿和他的弟弟是色盲，而他的母亲和其他人不是（或大概率不是）？这种现象在人群中的发病是否存在性别倾向？探究二：红绿色盲症的遗传规律分析资料分析：下图是一个典型的红绿色盲症家族系谱图（正常男性用□表示，正常女性用○表示，男性患者用■表示，女性患者用●表示，携带着用○内加一点表示）。（*此处应有系谱图，实际使用时请插入标准红绿色盲系谱图*）观察与思考：1.红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因？你是如何判断的？2.红绿色盲基因位于X染色体上还是Y染色体上？为什么？*提示：Y染色体上的基因只能传给儿子。如果致病基因在Y染色体上，系谱图会有什么特点？3.请写出人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型（用B、b表示相关基因）：性别基因型表现型:-----:-----------:-----------女性X^BX^B携带者X^bX^b男性X^BY红绿色盲合作探究：1.婚配方式一：正常女性（纯合子）与男性色盲患者结婚，他们的后代会出现色盲吗？请写出遗传图解。2.婚配方式二：女性携带者与正常男性结婚，他们的后代患病情况如何？请写出遗传图解，并思考：*他们的子女中，儿子患病的概率是多少？女儿呢？*儿子的色盲基因来自父亲还是母亲？3.婚配方式三：女性携带者与男性色盲患者结婚，他们的后代患病情况如何？请写出遗传图解。4.婚配方式四：女性色盲患者与正常男性结婚，他们的后代患病情况如何？请写出遗传图解，并思考：*他们的儿子和女儿的表现型有何特点？归纳总结：伴X染色体隐性遗传病（如红绿色盲症）的遗传特点：1.男性患者多于女性患者：因为男性只有一条X染色体，只要这条X染色体上携带致病基因就会患病；而女性有两条X染色体，只有两条X染色体上都携带致病基因时才会患病。2.交叉遗传：男性患者的致病基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。即“母患子必患，女患父必患”（针对女性患者为纯合子时的情况）。3.隔代遗传：一般表现为隔代遗传，即第一代患病，第二代不患病（可能为携带者），第三代患病。探究三：抗维生素D佝偻病——伴X染色体显性遗传抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病，患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型（或O型）腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等症状。思考与讨论：1.请参照红绿色盲症的分析方法，写出抗维生素D佝偻病患者的基因型和表现型（用D、d表示相关基因）。2.结合伴X显性遗传病的特点，分析为什么此类疾病的女性患者多于男性患者？3.一个患抗维生素D佝偻病的男性与一个正常女性结婚，他们的子女患病情况如何？请写出遗传图解。这体现了伴X显性遗传的什么特点？归纳总结：伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）的遗传特点：1.女性患者多于男性患者。2.连续遗传：通常代代都有患者。3.父患女必患，子患母必患。男性患者的母亲和女儿一定患病。探究四：伴Y染色体遗传人类外耳道多毛症是一种伴Y染色体遗传病，患者全为男性，表现为外耳道有丛生的黑色硬毛。思考与讨论：伴Y染色体遗传病的遗传特点是什么？（提示：Y染色体的传递路径）归纳总结：伴Y染色体遗传的特点：1.患者全为男性，女性全部正常。2.遗传规律是父传子，子传孙，即“传男不传女”。探究五：伴性遗传在实践中的应用1.在医学实践中的应用——遗传咨询与优生：*有一对夫妇，妻子是红绿色盲基因的携带者，丈夫正常。如果你是遗传咨询师，他们想生育一个健康的孩子，你会给出怎样的建议？2.在农业生产中的应用——性别决定与育种：*鸡的性别决定方式与人类相反，雌性个体的两条性染色体是异型的（ZW），雄性个体的两条性染色体是同型的（ZZ）。芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹，这是由Z染色体上的显性基因B决定的，当它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。*如何利用芦花鸡和非芦花鸡的性状，在雏鸡阶段就能区分雌雄，从而做到多养母鸡、多产蛋？请设计一个杂交方案，并说明理由。五、知识应用区1.概念辨析：*性染色体上的基因都与性别决定有关吗？*性染色体上的基因控制的性状都与性别相关联吗？2.判断下列说法是否正确，并说明理由：*红绿色盲症患者中男性多于女性，所以男性群体中色盲基因的频率大于女性群体。*一对表现型正常的夫妇，不可能生出患红绿色盲症的女儿。*伴X显性遗传病中，男性患者的母亲和女儿一定是患者。3.案例分析：某家族中有一种罕见的遗传病，下图是该家族的系谱图。请根据系谱图判断该遗传病最可能的遗传方式，并说明理由。（*此处应有系谱图，实际使用时请插入一个用于判断遗传方式的系谱图，如伴X隐性或常染色体显性等*）六、课后巩固区1.基础题：*人类的血友病是一种伴X染色体隐性遗传病，控制该病的基因用h表示。下列说法正确的是（）A.男性患者的基因型为X^hX^hB.女性患者的儿子一定患病C.正常男性的女儿一定正常，但可能是携带者D.女性携带者的致病基因来自父亲*一对表现型正常的夫妇，生了一个既是红绿色盲又是Klinefelter综合征（XXY）的孩子，那么病因（）A.与母亲有关B.与父亲有关C.与父母都有关D.无法判断2.拓展题：*某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，狭叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上。基因b使雄配子致死。请回答下列问题：（1）若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为________________。（2）若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，则其亲本基因型为________________。（3）若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，则其亲本基因型为________________。（4）若后代性别比为1:1，宽叶个体占3/4，则其亲本基因型为________________。3.绘制概念图：以“伴性遗传”为核心概念，绘制一张概念图，梳理本节课所学的主要内容，包括类型、特点、实例等。七、学后反思与疑问1.通过本