7.2.3 基因的显性和隐性-【精讲课】2024-2025学年八年级生物下学期同步备课课件（人教版）

爱因斯坦、达尔文以及维多利亚女王这些历史名人有什么样的共同特点呢？答案是他们都和自己的亲戚结婚了。每个人的基因各有一半来自父母，如果一方的基因有缺陷，只要另外一方基因正常，那么后代仍然是可以保持健康的，但近亲结婚的问题是双方的基因相似度太高，两个人的基因可能都有同样的缺陷，所以后代更容易得到坏基因。对于遗传病的危害，科学家们最喜欢研究的对象是欧洲皇室，比如公元6世纪的哈布斯堡王朝，这是欧洲历史上最强大的国家，曾经一度统治了德国、西班牙、奥地利以及一部分的意大利。为了不把权力分给外人，皇室成员几乎从来不和其他家族通婚，而是在家族内寻找伴侣，在不断近亲结婚的过程中，后代患病的比例越来越高。到后来，每个哈布斯堡皇室都长着像鞋拔子一样的下巴，也就是著名的哈布斯堡唇，这其实是一种下颌生长速度比上合快的遗传病。等到了哈布斯堡王朝最后一任皇帝查尔斯二世，他的身上几乎集全了先人们的各种坏基因。比如下颌太深，说话的时候没有办法完全闭上嘴，舌头太大会不停的流口水，四岁才会走路，八岁才会说话，身体虚弱，常年患病躺在床上。查尔斯二世在1700年死亡，并没有留下继承人，于是西班牙就开始了长达13年的内战。类似的例子还有埃及皇室的婚配传统。因为坚信法老家族是天神的化身，所以埃及皇室一直延续着血亲结婚的做法。在1922年发现的埃及法老图坦卡蒙墓里，科学家们对墓主的木乃伊进行了检测，还原出这个18岁的年轻法老患有龅牙、畸形足和过宽的宽度这些先天性缺陷。正是因为他的父亲阿肯纳顿娶了自己的亲妹妹，阿肯纳顿的另外一位妻子，皇后奈菲尔提提生下的女儿安克娜娜们又嫁给了图坦卡蒙，也就是图坦卡蒙娶了自己同父异母的妹妹。在他死后，皇后奈菲尔提提的父亲阿依继位，阿姨又娶了安克娜娜门，也就是图坦卡蒙的遗孀，同时又是自己的外孙女，这种混乱的血缘关系一直持续到19王朝才被摒弃。另外一个例子是美国的蓝血人家族，1820年，法国人马丁盖福特移民到美国，和一个叫做伊丽莎白史密斯的女子结婚，并且在肯塔基州定居。他们双方都携带有罕见的蓝色皮肤隐性基因，所以生出的七个孩子里有四个是蓝皮肤的。在1910年以前，肯塔基州还是一个封闭的地区，生活半径狭窄，所以他们开始了近亲结婚。在此后不断近亲繁衍的二百多年里，盖夫特家族的蓝色皮肤后代越来越多，由于很难被大众接受，所以他们搬到了隐居。到了1960年，富盖特家族里有一对年轻夫妇找到了肯塔基的医学院，希望找到治疗这种蓝色病的方式。医生在检查之后发现，他们的血液里面还有一种叫做高铁血红蛋白的蛋白质，可以让血液变成浅蓝色。在经过治疗之后，这两个人的皮肤很快就变回了正常。在这之后，覆盖特家族走进社会，开始和外星人结婚，后代也渐渐变回了正常人。 孟德尔是谁？他因为发现了遗传学的基本定律，被尊为遗传学之父。孟德尔在修道院种植豌豆时，开始了对遗传规律的探索。为什么他选择豌豆做实验品种呢？首先，豌豆是一种典型的自花传粉闭花授粉的植物。这是什么鬼？豌豆花是两性花，它可以自己传粉给自己，这就是自花传粉。在花还没有开展的时候，它就已经完成了授粉，这就是壁花授粉，所以自然状态下，豌豆都是纯种的。其次，豌豆的相对性状比较稳定，而且很容易区分出来，比如植株是高茎还是矮茎，种子是黄色还是绿色，种皮是光滑还是皱缩等等，这就便于观察和分析实验的结果了。最后，豌豆一次能产生许多后代，这样人们很容易收集到大量有用的数据进行分析，那孟德尔是怎么进行豌豆杂交实验的呢？他用人工控制的传粉杂交研究相对性状的遗传。你看这片儿是高茎豌豆，这片儿是矮茎豌豆。孟德尔把高茎豌豆的雄蕊去掉，然后把矮茎豌豆的花粉传授到高茎豌豆的柱头上。这些高茎豌豆结出来的就是紫衣代的种子，他把这些种子种下去，发现长出的豌豆都是高茎茎的。孟德尔觉得很惊讶，于是他又做了一个实验，他把矮茎豌豆的雄蕊去掉，再把高茎豌豆的花粉传授到矮茎豌豆的柱头上，把这样的种子种下去，长出来的还是高茎豌豆。孟德尔并没有就此罢休，他接着把这些子一代的种子种下去，结果发现长成的子二代的豌豆有高泾的，也有矮茎的，不过矮茎的比高精的少很多，高茎和矮茎的比例大约是3比1。用类似的方法，孟德尔又针对豌豆的另外几对相对性进行了研究，结果都是相似的。为了解释这个事儿，孟德尔细心耐心的对大量的豌豆进行了计数，然后用统计的方法分析了这些数据。经过深入的思考，孟德尔终于对实验现象做出了解释。 记得孟德尔的豌豆杂交实验吗？对于实验出现的奇妙现象，孟德尔是这样解释的，number one, 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，比如清代的高茎豌豆与矮茎豌豆子一代表现出的高茎性状叫做显性性状，而没有表现出来的矮茎性状就是隐形性状了。Number two, 既然相对性状有显性性状和隐性性状之分，那控制相对性状的基因也有显性和隐性之分。控制显性性状的基因称为显性基因，控制隐性性状的基因称为隐性基因。那怎么表示呢？一般情况下我们用同一个英文字母的大小写来表示，比如大D和小D大地表示显性基因，而小弟你就委屈一下去表示理性基因。Number three，体细胞中的基因是成对存在的，生殖细胞只有成对基因里的一个。咱们还以豌豆的高矮茎为例，清代纯种高茎豌豆的体细胞中成对的基因是大地，大地纯种矮茎豌豆体细胞中的成对基因是小弟，小弟形成配子时，成对的基因彼此分离，分别产生，只含有一个大地基因或小地基因的配子。当形成受精卵时，恢复成对状态，表现出来的是显性性状，也就是高经没跑了。Number four, 子一代之间交配时，生殖细胞自由组合。子一代产生的配子有两种，一种还有大地基因，一种含有小弟基因。如果子一代之间交配，携带不同基因的雌雄生殖细胞结合机会相等。经过随机组合，子二代体细胞中的基因组合有3种可能，那就是大弟、小弟和小弟小弟。其中大弟大弟和大弟小弟表现出的性状为高精，小弟小弟表现出的性状为矮茎，高茎和矮茎比例接近3比1。可见在子一代中，虽然隐性基因控制的性状没表现出来，但它还是会遗传给下一代。把图中的豌豆去掉，剩下的就是遗传图解了。这是在遗传学上常常用到的一种表达形式。那咱们就来说一下它的书写方法。一在写清代基因型的时候，要注意中间的X号。二在写亲子的配子时要忌氢，有几种类型。三在写后代基因时，显性基因写在黔，隐性基因写在后。四在写后代表现型时，显性和隐性要分清，而且所有的字母都要用箭头相连，你可不能漏掉哦。 人教版八年级下册 第七单元 生物圈中生命的延续和发展 第二章 生物的遗传和变异 第三节 基因的显性和隐性 观察和分析：父亲能卷舌（基因型为AA），母亲不能卷舌（基因型为aa）。它们的基因如何传递？子代能否卷舌？ 父 母 父方细胞 母方细胞 精子 卵细胞 受精卵 A A a a A A a a 情景导入：基因和性状 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：奥地利科学家孟德尔在1858—1865年的8年时间内，做了许多植物的杂交实验，特别是不同性状的豌豆杂交实验，不断探索遗传的规律。 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：孟德尔选择豌豆做杂交实验，选择豌豆有哪些优势？ 两性花；自花传粉；闭花授粉 多种相对性状 表现型 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：结合孟德尔的豌豆杂交实验过程，思考问题。 疑问：子一代中没有出现矮茎，是否控制矮茎的基因没有传递给子代？ 亲代 高茎 × 矮茎 杂交 子一代 高茎 × 高茎 子二代 高茎 矮茎 ： 3 ： 1 高茎 矮茎 表现型 相对性状 1.孟德尔选择了豌豆的哪对相对性状进行实验？描述实验过程是什么？ 不是 表现型 一、孟德尔的豌豆杂交实验 2.孟德尔如何解释这种遗传现象？ （1）相对性状有显性性状和隐性性状之分。 思考：如何判断哪一个性状是显性性状，哪一个性状是隐性性状呢？ 方法一：概念法。具有相对性状的两个纯种个体杂交时，子一代表现出来的性状是显性性状，子一代未表现的性状是隐性性状。 显性性状 隐性性状 学以致用：生来就惯用右手与生来就惯用左手是一对相对性状。父亲惯用左手，母亲惯用右手，他们生了一个惯用右手的孩子。分析下列说法是否正确。 （1）惯用右手一定是显性性状。（ ） （2）难以判断哪一个是隐性性状。（ ） × √ 表现型 一、孟德尔的豌豆杂交实验 思考：如何判断哪一个性状是显性性状，哪一个性状是隐性性状呢？ 方法二：无中生有，有为隐。观察遗传图谱的过程，找出无中生有的现象，亲代没有的表现型，子代中表现出来，新表现出来的是隐性性状。 观察遗传图谱：8号和9号正常，子代15号患病，可以知道该病是隐性性状，正常是显性性状。 基因型 一、孟德尔的豌豆杂交实验 （2）控制相对性状的基因有显性和隐性之分。控制显性性状的基因为显性基因；控制隐性性状的基因是隐性基因。用同一个字母的大、小写分别表示显性基因和隐性基因。 （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。 （4）子一代的生殖细胞，有的含有显性基因，有的含有隐性基因。 ？ ？ 基因型 DD dd 基因型 9 11 12 10 3 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：结合孟德尔的豌豆杂交实验的解释，完善基因型变化。 亲代 高茎 × 矮茎 基因型 DD dd 生殖细胞的基因型 1 2 子一代的基因型 × 4 5 6 7 8 子一代的生殖细胞的基因型 D d Dd Dd D d D Dd Dd Dd dd 子二代的基因型 d 1.结合生物的基因型，纯种个体指的是什么样的生物个体？ 基因组成相同的个体。如DD或dd。 2.高茎的基因型有哪些？矮茎的基因型有哪些？由此，显性性状的基因型有几种？隐性性状的基因型有几种？ 高茎的基因型：DD或Dd 矮茎的基因型：dd 显性性状的基因型有2种；隐性性状的基因型有1种 基因型 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：结合孟德尔的豌豆杂交实验的解释，完善基因型变化。 9 11 12 10 3 亲代 高茎 × 矮茎 基因型 DD dd 生殖细胞的基因型 1 2 子一代的基因型 × 4 5 6 7 8 子一代的生殖细胞的基因型 D d Dd Dd D d D Dd Dd Dd dd 子二代的基因型 d 1.结合生物的基因型，纯种个体指的是什么样的生物个体？ 基因组成相同的个体。如DD或dd。 2.高茎的基因型有哪些？矮茎的基因型有哪些？由此，显性性状的基因型有几种？隐性性状的基因型有几种？ 高茎的基因型：DD或Dd 矮茎的基因型：dd 显性性状的基因型有2种；隐性性状的基因型有1种 基因型 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：结合孟德尔的豌豆杂交实验的解释，完善基因型变化。 3.生殖细胞的基因型是成单存在还是成对存在？为什么？ 成单存在。因为它的基因一半只能得道体细胞每对基因中的一个。 4.为什么子一代有矮茎基因，却没有表现出矮茎的性状？ 因为有显性基因存在时，矮茎基因被隐藏，表现出显性基因的性状。 3 : 1 1 : 1 : 1 : 1 一、孟德尔的豌豆杂交实验 学以致用：结合孟德尔的豌豆杂交实验，以及表现型和基因型关系。下列图谱已经知道了表现型，完成个体的基因型（A、a表示）。 第一步：判断显性性状和隐性性状。 第二步：根据性状推导基因型。 隐性性状：aa 显性性状：AA或Aa aa aa aa aa aa aa Aa Aa AA或Aa Aa Aa Aa Aa Aa Aa Aa 观察和分析：父亲能卷舌（基因型为AA），母亲不能卷舌（基因型为aa）。它们的基因如何传递？子代能否卷舌？ 父 母 父方细胞 母方细胞 精子 卵细胞 受精卵 A A a a A A a a 一、孟德尔的豌豆杂交实验 卷舌 不能卷舌 表现型： 。 卷舌 一、孟德尔的豌豆杂交实验 观察和分析：观看“视频：孟德尔豌豆杂交实验的解释”，分析和理解基因型和表现型的关系，以及基因的传递过程。 二、禁止近亲结婚 观察和分析：观看“视频：近亲结婚的危害”，联系教材，思考问题。 1.什么叫做近亲？ 直系血亲和三代以内的旁系血亲 观察和分析：观看“视频：近亲结婚的危害”，联系教材，思考问题。 2.法律为什么要规定禁止近亲结婚，有什么危害？ 近亲结婚，如果家族中有某种遗传病，后代患该遗传病的机会就会增加，所以要禁止近亲结婚。 二、禁止近亲结婚 三、常见的隐性遗传病 联系生活：结合你的认识，你知道生活在有哪些隐性遗传病吗？ 白化病：基因不正常缺少酪氨酸酶，缺乏或功能减退引起的一种皮肤及附属器官黑色素缺乏或合成障碍所导致的遗传性白斑病。 联系生活：结合你的认识，你知道生活在有哪些隐性遗传病吗？ 苯丙酮尿症：基因不正常，导致苯丙氨酸（PA）代谢途径中的酶缺陷，使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积，并从尿中大量排出。 三、常见的隐性遗传病 联系生活：结合你的认识，你知道生活在有哪些隐性遗传病吗？ 红绿色盲：18世纪英国著名的化学家兼物理学家道尔顿，第一个发现色盲症的人，也是第一个被发现的色盲症患者。后来，人们为了纪念他，又把色盲症称为道尔顿症。 三、常见的隐性遗传病 四、课堂总结 基因的显性和隐性 孟德尔的豌豆杂交实验 孟德尔的豌豆杂交实验过程：高茎豌豆和矮茎豌豆杂交 孟德尔的豌豆杂交实验过程的解释 相对性状有显性性状和隐性性状之分。 控制相对性状的基因有显性和隐性之分。 体细胞的基因成对，生殖细胞的基因成单。 子一代的生殖细胞，有的有显性基因，有的有隐性基因。 禁止近亲结婚：近亲指直系血亲和三代以内的旁系血亲；原因是后代患遗传病的机会增加 常见的隐性遗传病 五、课堂练习 1.下列关于显性性状和隐性性状的描述，正确的是（ ） A.生物体所表现出来的性状都是显性性状 B.出现频率高的性状是显性性状，出现频率低的性状是隐性性状 C.相对性状存在显性和隐性之分 D.隐性性状只有在子二代中才能表现 2.能卷舌（A）和不能卷舌（a）是一对相对性状。这对基因在人群中应该是（ ） A.能卷舌的个体的基因组成是AA B.不能卷舌个体的基因组成都是Aa C.能卷舌的个体的基因组成是AA或Aa D.不能卷舌个体的基因组成都是Aa或aa C C $$