高考遗传系谱图专题.doc

高考遗传系谱图专题
新桥中学 王凯

专题说明：
遗传系谱图是考查学生对遗传学知识实际综合运用能力的一种常见题型，也是上海生命科学学科高考每年必考的内容，其分值大约占10分左右，在生命科学教学中具有重要地位。遗传系谱图题型解题方法及概率计算对初学者是个难题，在教学中也是一个难点，虽然每年在教学中教师安排了较大课时数，学生也花费了大量的时间进行训练，但每年有关系谱图分析题得分率一直较低。对于普通中学的学生来说，要学生掌握好有关遗传系谱图解题方法和做到答题正确性高尤为困难，因此，想通过专题的形式，系统的讲解遗传系谱图的解题方法，力求化难为易，化繁为简，在解题正确性和解题速度上找到突破口，从而提高学生分析和解决实际问题的能力。
教学设计思路：
有关遗传系谱图此类题型的教学，主要内容是遗传方式判断及概率的计算。针对我校学生在系谱图题型的解题过程中普遍存在的解题速度慢、答题正确率低的实际情况，如何在解题的正确率及解题速度上有所突破，是我在近几年的教学中一直思考的问题，结合自己教学实践，在原有教学设计基础上，进一步改进教学设计，对高考系谱图进行肢解、拆分，利用图解方式组织教学，并且根据解题的步骤进行层层推进实施教学，突破教学过程中的难点，让学生熟练掌握解题的一般步骤，学会显隐性的判断、学会致病基因位置判断，能正确确定个体的基因型。
对于有关概率的计算，是学生在有关遗传系谱图学习及解题过程中最难学会、最易发生错误的知识点，特别是概率计算正确率很低。因此，在教学中设置了以两种病的遗传系谱图为例，让学生理清两种病组合情形的描述及概率含义的教学环节，为概率计算明晰计算的概率范围，在此基础上再进行有关遗传病概率的计算，使学生在计算概率时思路比较清晰，有助于提高答题的正确性和解题的速度，同时在概率计算中采用了一题多解的方法，让学生进一步理清所求概率的含义，从而熟练掌握概率计算方法。
专题复习目标：
1、 知道遗传系谱图的一般解题步骤。
2、 学会系谱图中，显性遗传病和隐性遗传病的判断方法，学会致病基因在常染色体还是性染色体的判断。
3、 正确确定个体的基因型及个体基因型概率。
4、 掌握两种遗传病概率计算，并且在解题速度和答题正确率上得到提高。
5、 通过学习提升学生判断能力、综合分析问题能力，以提高学生的综合素养。
重点：
遗传方式判断、个体基因型概率确定、遗传病概率计算
难点：
概率计算
教学方法：
应用图解方法、系谱图分解方法、多媒体教学
教学课时：5课时，包括复习、习题评讲课时，课时根据教学情况适当增减
教学过程：

解题一般步骤：

1、显隐性判断
① 不需要判断：教材上以出现过的遗传方式，题干中以明确告知遗传方式的。
② 需要判断：未知的遗传方式
步骤：无中生有―――隐性（亲代双亲无病子代有病）
有中生无―――显性（亲代双亲有病子代无病）

例：2004年上海高考题分析说明：下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b。若II-7为纯合体，请据图回答：

问题（1）：甲病是致病基因位于________染色体上的_________性遗传病；
乙病是致病基因位于________染色体上的_______性遗传病。
Ⅰ、甲病判断
解题图例：

Ⅱ、乙病判断
解题图例：

2、致病基因位置判断
步骤：①不需要判断：教材上以出现过的遗传方式，题干中以明确告知遗传方式的。
②需要判断：未知的遗传方式
确定致病基因的位置，即是在常染色体上还是在性染色体。基本方法是根据性染色体上的致病基因的遗传规律确定，若不符合则是位于常染色体上。

分析：
① 确认或排除伴Y遗传。观察遗传系谱图，如发现父病、子全病、女全不病，则可判定此病为伴Y遗传。
② 利用反证法排除X染色体遗传，确定常染色体遗传。
解题流程：

Ⅰ、已确定显性遗传病后，判断致病基因位置
解题图例1：

解题图例2：2004上海高考题

Ⅱ、确定隐性遗传后，判断致病基因位置
解题图例1：

解题图例2：

Ⅲ、题干中设置附加条件
没有上述能确定排除X染色体的特点系谱图，根据题干附加条件考虑。
例：宝山区2008年生物高考模拟测试卷
图为某一家族中甲、乙两种遗传病调查后得到的系谱图。Ⅰ4的家庭中没有乙病史。试回答（以A与a、B与b依次表示甲、乙两种遗传病基因及等位基因）：

(1)甲病的遗传属于 染色体 性遗传；乙病最可能属于
染色体 性遗传。

解题图例：没有典型系谱图特征,依据题干条件或从可能性方面推断

练习1：判断遗传方式
（2005年上海）39、(15分)在一个远离大陆且交通不便的海岛上，居民中有66%为甲种遗传病（基因为A、a）致病基因携带者。岛上某家族系谱中，除患甲病外，还患有乙病（基因为B、b），两种病中有一种为血友病，请据图回答问题：

（1）______病为血友病，另一种遗传病的致病基因在_________染色体上，为______性遗传病。

解题图例：

3、个体基因型及个体基因型概率确定：
在显隐性确定基础上根据个体表现型及个体的亲代或子代表现型、基因型确定个体基因型，有时根据提干中附加条件确定。
①个体基因型确定：
(1)、表现型确定基因型 ( 2)、亲代确定子代基因型
(3)、子代确定亲代基因型(4)、附加条件确定基因型
解题图例：

2004年上海高考题分析说明：
下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b。若II-7为纯合体，请据图回答：

已知条件：甲病是致病基因位于常染色体上的显性遗传病
乙病是致病基因位于常染色体上的隐性遗传病
问题1：II-5的基因型可能是________，III-8的基因型是_________。

解题图例：

②个体基因型概率确定

问题2：练习：5号可能基因型概率______________。

问题3：若II-7为纯合体，III-10是纯合体的概率是__________。

解题图例：

4、近几年高考系谱图中出现遗传病组合类型与题型
Ⅰ、以甲乙两种病为例说明
(1)两种病都属于常染色体遗传病
1、甲乙两种病都是隐性遗传病2、甲乙两种病都是显性遗传病
3、一种显性遗传病一种隐性遗传病
(2)一种病属于常染色体遗传病一种病属于X染色体遗传病
1、 常显X隐2、常显X显3、常隐X隐4、常隐X显
(3)两种病都属于X染色体遗传病
1、两种病均是显性2、两种病均是隐性3、一种病是显性一种病是隐性
Ⅱ、遗传病与血型的组合
一种遗传病与ABO血型的组合系谱图
5、概率计算
Ⅰ、理清个体患病情况
以甲乙两种病概率为例说明：
两种病组合情形描述
患甲病、患乙病、只患甲病、只患乙病、无甲病（甲正）、无乙病（乙正）、患一种病、患两种病（全病）、全部正常、患病、
Ⅱ、理清两种病组合情形概率含义
正常：甲正乙正
患两种病：甲病乙病
患甲病：甲病乙正＋甲病乙病（患两种病）
患乙病：甲正乙病＋甲病乙病（患两种病）
只患甲病：甲病乙正
只患乙病：乙病甲正
一种病：甲病乙正＋乙病甲正
无甲病（甲正）：甲正乙病＋甲正乙正（全正）
无乙病（乙正）：甲病乙正＋甲正乙正（全正）
患病：甲病乙正＋甲正乙病＋甲病乙病
Ⅲ、理清两种病组合情形概率关系

说明：1、计算患甲病概率只考虑甲病，不考虑乙病，乙病可以正常也可以患病。
2、计算患乙病概率只考虑乙病，不考虑甲病，甲病可以正常也可以患病。
3、某个体所有可能出现表现型概率或基因型概率总和为1。
4、概率计算利用加法原理和乘法原理。

Ⅳ、概率计算
例：（2005年上海高考题）在一个远离大陆且交通不便的海岛上，居民中有66%为甲种遗传病（基因为A、a）致病基因携带者。岛上某家族系谱中，除患甲病外，还患有乙病（基因为B、b），两种病中有一种为血友病，请据图回答问题：

问题：我国婚姻法禁止近亲结婚，若Ⅲ—11与Ⅲ—13婚配，则其孩子中只患甲病的概率为_________，只患乙病的概率为___________；只患一种病的概率为________；同时患有两种病的概率为________。

解题图例：先确定11号和13号个体的基因型及每种基因型概率

1、 求只患甲病概率：要求甲病乙正
解题图例：

2、练习：只患乙病概率：要求甲正乙病
解题图例：

3、患有两种病的概率：要求甲病乙病
解题图例：

4、练习：只患一种病：甲病乙正＋甲正乙病
解题图例：

遗传病与血型的组合

5、一种遗传病与ABO血型的组合系谱图
例：（2008年松江区一模试卷）下图是某家庭11号个体对自己双亲的家系ABO血型进行调查得出的结果，请据图回答：
(1) 若11号和与其母亲的基因型相同的女人结婚，他们所生的第一个孩子为O型血的几率是__________ 。

解题图例：

(2) 如果13号同时也为白化病患者（假设肤色正常D对白化d显性），11号及其父母、祖父母、外祖父母均表现正常。则11号的基因型表示为 （同时考虑血型和是否白化两对性状）；此时11号和与其母亲的基因型相同的女人结婚，他们所生的第一个孩子为A型血且肤色正常的几率是 。

解题图例：

6.课后练习题：
1、回答下列有关遗传的问题

（1）张某家族患有甲病，该家族遗传系谱图不慎被撕破，留下的残片如右图．
1）现找到4张系谱图碎片，其中属于张某家族系谱图碎片的是 。
2）7号的基因型是___________（基因用A、a表示）
3）若16号和正确碎片中的18号婚配，预计他们生一个患病男孩的概率是___________。

（2）李某家族也患有甲病，其遗传系谱图如右。已知II—3无致病基因，Ⅲ一1色觉正常：17号是红绿色盲基因携带者。
若Ⅲ一1与17号结婚，则他们的孩子中只患一种遗传病的概率是___________。

（3）上述张、李两家遗传系谱图中，有关人员的血型如下表；

1）16号的血型的基因型是___________
2）17号和III-1结婚，生一个孩子血型为B型的概率是___________。

答案：（1）1）D（1分） 2）Aa（1分） 3）1／8（2分）
（2）5／18（2分） （3）1）IAIA．IAi、ii （2分） 2）1／6 （2分）

2．(11分)图甲、乙是两个家族系谱图，乙家族患色盲(B-b)。请据图回答。

(1)图甲中的遗传病，其致病基因位于 ▲ 染色体上，是 ▲ 性遗传。
(2)图甲中Ⅲ-8与Ⅲ-7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来)，则Ⅲ-8表现型是否一定正常? ▲ ，原因是 ▲ 。
(3)图乙中Ⅰ-1的基因型是 ▲ ，Ⅰ-2的基因型是 ▲ 。
(4)若图甲中的Ⅲ-8与图乙中的Ⅲ-5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是 ▲ 。
(5)若图甲中Ⅲ-9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为 ▲ 的卵细胞和 ▲ 的精于受精发育而来，这种可遗传的变异称为 ▲ 。
答案：(1)常 显(2)不一定 基因型有两种可能(3)XBXb XBY(4)1/8
(5)23A+X 22A+X(或22A+X 23A+X) 染色体畸变

3．（11分）下图为某家族的遗传系谱图，其中2号的ABO血型为B型（基因型为IB），4号患有白化病（基因为r），1、2、3、4四人之间的交叉配血情况如下表（“＋”凝集，“—”不凝集）。请回答：

（1）下列成员的ABO血型为：1 3 4 。
（2）1号的精细胞可能的基因型为 。
（3）1号和2号再生一个性状与3号完全相同的子女的概率为 。
（4）输血的原则是 。
（5）已知5号与1号的血型不同，如果在紧急情况下，5号个体能接受1号个体提供的200mL血液，那么5号个体的基因型可能为 。
（6）如果5号个体的Rh血型为阴性，并曾接受过Rh阳性供血者的血液，当他再次接受Rh阳性的血液时，将会发生 ，这是因为
答案：（1）A型 O型 AB型（2）RIA Ri rIA ri（3）3/32（4）同型血相输
（5）RRIAIB或RrIAIB（6）凝集反应 因为当Rh阴性的受血者第一次接受Rh阳性血时，血液不凝集，但在受血者的血清中将产生抗D抗体，当再次接受Rh阳性血时，就会发生凝集反应。

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