高一生物-快速判断遗传图谱
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快速判断遗传系谱图中遗传病的遗传方式“六步法”江苏省太湖高级中学(214131) 袁锦明遗传系谱题形式简洁,条件隐蔽,灵活多变,已成为考查学生分析问题,解决问题能力的热门题型。
因试题中遗传病种类较多,既有显性遗传,又有隐性遗传;既有常染色体遗传,又有伴性遗传;既有细胞质遗传,又有细胞核遗传。
故常使学生不能简明快速地判断出某个遗传系谱图反映的是什么遗传病类型,而无从下手分析解决有关习题。
应该如何解答这种类型的问题呢?1、人类遗传病类型及遗传特征2、“六步法”快速判断法⑴第一步:看题干。
如果题干中已告之是“色盲”,则马上可判定此病为伴X 隐性遗传病;如告之是“白化病”,则可判定此病为常染色体隐性遗传病。
如果题干没告之具体的病例,则往下看第二步。
⑵第二步:确认或排除细胞质遗传。
观察遗传系谱图,如发现母病子女都患病,则可断定此病为细胞质遗传。
如无这个特征,则往下看第三步。
⑶第三步: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。
如无这个特征,则往下看第四步。
⑷第四步:观察遗传系谱图,如发现有“正常双亲生出有病女儿”这种情况出现(如下图1),则可断定此病为常染色体隐病遗传;如发现有“有病双亲生出正常女儿”这种情况出现(如下图2),则可判断此病为常染色体显性遗传。
如无这两种情况,则往下看第五步。
图1 图2⑸第五步:判断致病基因是显性还是隐性。
遗传系谱中只要双亲正常,生出有病孩子(即“无中生有”) (如下图3),,则可判定该病必为隐性基因控制的遗传病;遗传系谱中,只要双亲有病,生出正常孩子(即“有中生无”) (如下图4),,则可判定该病必为显性基因控制的遗传病。
若遗传系谱中无以上两种情况出现,仅有“双亲之一是患者”,则只能作出可能性判断:致病基因可能是显性也可能是隐性。
图3 图4⑹第六步:最后判断是常染色体遗传还是伴X遗传。
①隐性遗传情况的判定:在第五步确定是隐性遗传的前提下,如何确定是常染色体隐性遗传还是伴X隐性遗传?具体方法是,从系谱图中找是否有“母病子不病,女病父不病”的情况出现,如果有,则该病一定是常染色体隐性遗传;如果无,则两种可能性都有:染色体隐性遗传或伴X隐性遗传,若系谱图中的患者有明显的性别差异,男、女患者相差很大,我们可从可能性大小方向作出推测,该病最可能是伴X 隐性遗传。
遗传图谱分析知识点高中遗传图谱分析是遗传学的重要分支之一,通过研究遗传图谱可以了解物种的遗传特征、遗传规律以及遗传疾病的发生机制。
在高中生物学教学中,遗传图谱分析是一个重要的知识点。
本文将以“Step by Step”思维,分步介绍高中生物学中的遗传图谱分析知识点。
第一步:了解遗传图谱的定义和作用遗传图谱是指根据遗传分析结果所绘制的图形,用于展示不同基因之间的遗传关系。
遗传图谱可以帮助我们了解基因的位置、相对距离以及遗传力度。
通过分析遗传图谱,我们可以推测基因的遗传模式,预测后代的遗传特征,甚至研究遗传疾病的发生机制。
第二步:了解常见的遗传图谱类型在高中生物学中,常见的遗传图谱类型有连锁图谱和物理图谱。
连锁图谱是通过分析遗传交联事件的频率和程度来确定基因的相对位置和距离关系。
物理图谱是通过测量基因在染色体上的实际距离来确定基因的位置。
第三步:学习连锁图谱的构建方法连锁图谱的构建是遗传图谱分析的重要内容之一。
连锁图谱的构建基于基因互相遗传联锁的现象,即位于同一染色体上的基因在遗传上具有较高的连锁性。
通过研究基因的连锁性,可以推测基因的相对位置和距离。
在构建连锁图谱时,我们可以利用重组频率(recombination frequency)来评估基因之间的连锁程度。
重组频率越高,表示基因之间的连锁程度越低,相对距离越远;反之,重组频率越低,连锁程度越高,相对距离越近。
第四步:学习物理图谱的构建方法物理图谱的构建是通过测量基因在染色体上的实际距离来确定基因的位置。
常用的物理图谱构建方法有两种:聚合物链反应(PCR)和DNA测序。
聚合物链反应是一种常用的DNA复制技术,可以通过扩增特定基因片段来确定基因的位置。
DNA测序则是通过测量DNA序列的碱基顺序来确定基因的位置。
第五步:了解遗传图谱分析在遗传疾病研究中的应用遗传图谱分析在遗传疾病研究中发挥着重要的作用。
通过研究遗传图谱,科学家可以确定某些遗传疾病的基因位置,并进一步研究其发生机制。
遗传系谱图的极速判定法在近几年高考理综全国卷的生物试题中,遗传系谱图的判定、亲子代基因型的推断及遗传概率的计算。
其中遗传图谱分析是高考命题的热点,考查的知识点主要集中在以下几个方面:一是显性或隐性性状遗传的判定:二是常染色体或性染色体遗传的判定:三是亲子代表现型或基因型的确定;四是遗传病发生几率的分析及预测。
以下是极速判断常染色体还是X染色体遗传方法一、口诀速判法:1、找三人速判隐:双无生有为隐性,先管基因后管病;(从隐性入手,此隐性可以是患病也可以是正常,即显性病也从隐性的表现型正常入手)。
第二个图可以不管,即白色正常的也是双无生有为隐性。
2、看孩子分常伴:女隐为常百分百;男隐为伴父有话;(或女隐父子显不为伴,男隐为伴父有话)。
【解析】:1、若女儿为X隐性,若其2条X染色体都携带有隐性基因,则其父子不可能为显性。
2、如果儿子为隐性则常染色体和X染色体两种情况都可以;只有其父不是携带者,才是伴X隐性;故题目一定要有一句话“其父不是携带者或者不带致病基因等(子不算)”;(一)、直解法:“女隐为常百分百”题都不用看!直接看图;“男隐为伴父有话”,题目一定要有一句话“其父不是携带者或者不带致病基因等(子不算)”;图大都不用看,有这句话基本是伴X遗传。
例、(2014广东28)图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图,其基因分别用A、a,B、b和D、d表示。
甲病是伴性遗传病,Ⅱ7不携带乙病的致病基因。
在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下,请回答下列问题:⑴甲病的遗传方式是,乙病的遗传方式是,丙病的遗传方式是,Ⅱ6的基因型是。
⑵Ⅲ13患两种遗传病的原因是。
⑶假如Ⅲ15为乙病致病基因的杂合子、为丙病致病基因携带者的概率是1/100,Ⅲ15和Ⅲ16结婚,所生的子女只患一种病的概率是,患丙病的女孩的概率是。
⑷有些遗传病是由于基因的启动子缺失引起的,启动子缺失常导致缺乏正确的结合位点,转录不能正常起始,而使患者发病。
高三一轮复习之遗传系谱图的判断一、遗传病的类型(一)常染色体遗传病特点:1、常染色体隐性遗传常见的常染色体隐性遗传病有:2、常染色体显性遗传常见的常染色体显性遗传病有:(二)伴性遗传病1、伴X染色体隐性遗传病特点:常见的有:2、伴X染色体显性遗传病特点:常见的有:3、伴Y染色体遗传病特点:常见的有:二、系谱图遗传方式的判断1、确认或排除Y染色体遗传2、判断致病基因是显性还是隐性无中生有为隐性有中生无为显性3、判断致病基因位于X染色体还是常染色体口诀一(找特殊):无中生有为隐性,生女患病为常隐,有中生无为显性,生女正常为常显口诀二(排除伴性遗传)无中生有为隐性,隐性遗传看女病,其父或子正常则非伴性。
有中生无为显性;显性遗传看男病,其母或女正常则非伴性。
4、以上口诀用不了就用假设法或看题目中的关键条件判断下列遗传系谱图的遗传方式例1.如图是某种遗传病的家族系谱,该病受一对基因控制,设显性基因为A,隐性基因为a,已知Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ4、Ⅱ6是纯合子,请分析回答:(1)该遗传病的致病基因位于____染色体上,是_____性遗传。
此遗传病的特点是___________。
(2)Ⅲ1与Ⅲ8的基因型分别为__________、____________。
若Ⅲ1与Ⅲ8近亲婚配,则生出病孩的概率是___。
例2:人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。
根据以下信息回答问题:(1)上图为两种遗传病的系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。
甲病的遗传方式为_____________,乙病的遗传方式为_______________ 。
(2)Ⅱ-2的基因型为_______________,Ⅲ-1的基因型为_____________________。
(3)如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为_____。
判断基因位置的方法(1)已知显隐性的情况下,XY型性别决定的生物利用隐雌X纯合显雄来判断若后代雌的全为显性,雄的全为隐形,有性别差异,则基因位于X染色体上若后代雌雄都为显性,无性别差异,则基因位于常染色体上(2)不知道显隐形的情况下,可利用具有相对性状的纯合雌雄个体进行正交和反交的方法来判断。
遗传病系谱图的判断法人类遗传病有单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病三大类型,而单基因遗传病又是最为常见和种类最多的一种,也是高考当中最常出现的。
单基因遗传病常见类型有:常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病、X染色体显性遗传病、X染色体隐性遗传病、Y染色体遗传病。
高考及高中生物教学中常用遗传病系谱图来考查遗传的基本规律。
尽管学生对遗传学谱图感兴趣,但对解这类题往往又不知从何入手,不能快速、准确地作出判断。
结合多年的教学经验,总结出了一套快速判断遗传病系谱图的方法。
1、肯定判断法(都不考虑基因突变情况)1.1 先确定遗传病是显性遗传还是隐性遗传1.1.1 “有中生无”为显性系谱图中,只要双亲都患病,生出无病孩子,即可确定该病必定是显性遗传病。
分析(反证法):假设该病是隐性基因控制的,则患病双亲均不含显性正常基因,根据基因传递规律,子代中不可能含有显性正常基因,即子代必定全部表现为患者。
这与子代中有表现正常的相矛盾,因此假设不成立。
故该病只能是显性遗传病。
1.1.2 “无中生有”为隐性系谱图中,只要双亲都正常,生出有病孩子,即可确定该病必定是隐性遗传病。
分析:假设该病是由显性基因控制的,由于双亲都表现正常,所以双亲均不含显性致病基因,子代也不可能含有,因此子代必然都表现正常。
这与子代中有患者相矛盾,故只能是隐性遗传病。
1.2 判断是常染色体遗传还是伴性遗传1.2.1显性遗传看男病,父病女正或儿病母正为常显在显性遗传的系图谱中,只要出现下列两种情况中的任一种,即可确定为常染色体上的显性遗传病(简称显,下同)。
一种情况是:只要有一世代父亲患病,同时其女儿中正常的(父病女正)。
就可确定该遗传病肯定是常显。
分析:假设该病是X染色体上显性基因控制的遗传病,则患病的父亲的X染色体上一定带有显性的致病基因,生下的女儿都患病,这与有正常女儿相矛盾,故只能是常显。
另一种情况是:只要一世代中有儿子患病,同时母亲正常的(儿病母正),就可确定该遗传病肯定是常显。
(一)一对等位基因的遗传病图谱:1.常染色体显性遗传病:分析:患者男女均有,不是Y染色体遗传;代代连续发病,为显性,患病父8母7有正常女儿(10),男5病,母2不一定病,为常染色体显性遗传病。
2.常染色体隐性遗传病:分析:患者男女均有,不是Y染色体遗传;隔代6.7发病10为隐性遗传,父母6.7正常有病女10,女病10父7子11不一定病,为常染色体隐性遗传病。
3.伴X染色体显性遗传病:分析:患者男女均有,不是Y染色体遗传。
代代连续发病,为显性。
父3母4病无正常女儿4.5,父病3母4女8一定病,患者女多于男,为伴X染色体显性遗传病。
4.伴X染色体隐性遗传病:分析:患者男女均有,不是Y染色体遗传病。
隔代发病为隐性,父母7.8正常无病女11,女病6父2子7一定病。
为伴X染色体隐性遗传病。
(二)二对(或以上)等位基因遗传病:下图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图。
已知遗传病甲与A、a这对等位基因有关;乙与另一对等位基因B、b有关,且甲乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传,问:控制甲、乙两病的基因各位于哪种染色体上,是显性还是隐性遗传?同时患甲乙病男、女;仅患甲病男、女;仅患乙病男、女;正常男、女。
解答:将原图分成两个分图:(1)甲病图不是代后男性均病,不是Y染色体遗传病;隔代发病为隐性。
患者均为男性,符合男多于女,父3,母4正常无病女8。
为伴X染色体隐性遗传病。
(2)乙病图患者男女均有,不是Y染色体遗传病;代代连续发病,为显性。
患病父4母3有正常女8,男病4母2无病,是常染色体显性遗传病。
五、总结解题规律(一)主要步骤:1.确认或排除伴Y染色体遗传:Y染色体是男性所特有,其上基因在X染色体上没有等位基因,只要Y染色体上有致病基因,个体就会表现出病症。
因此,若直系血亲的男性都有病,而女都没病,则遗传方式为伴Y染色体遗传。
2.确定致病基因是显性还是隐性:系谱中代代连续发病为显性,一般父母有病,可以生正常孩子(有中生无);隔代发病为隐性,一般父母正常可以生病孩(无中生有) 3.确定致病基因在常染色体上还是在性染色体上。
遗传图谱解析步骤:一、判断遗传方式 先确定遗传病的显、隐性再确定是常染色体遗传还是X 染色体遗传1、一步判定法规律一:双亲正常女儿有病——--最有可能是常染色体隐性遗传病 规律二:双亲有病女儿正常————最有可能是常染色体显性遗传病规律三:母亲病儿子必病,或女病父必病-——-—--- 一 定是X 染色体隐性遗传病规律四:父亲病女儿必病,或子病母必病——--—-—— 一定是X2、二步判定法… ⑴寻找肯定图 ⑵再找否定图规律五:女儿患病父亲正常或母亲患病儿子正常,一定不是X 染色体隐性遗传病规律六:母亲正常儿子患病或父亲有病女儿正常,一定不是X 染色体显性遗传病3、特点判定法遗传病的特点二、确定有关个体的基因型规律一:常染色体上的隐性遗传病,如果双亲正常子代发病,则双亲均为杂合子,子代患病者为隐性纯合子.规律二:常染色体上的显性遗传病,如果双亲患病子代正常,则双亲均为杂合子, 子代正常者为隐性纯合子规律三:X 染色体上的隐性遗传病,患病儿子的正常母亲为携带者;父亲患病其表现正常的女儿为携带者规律四:X 染色体上的显性遗传病,正常儿子的患病母亲为携带者;父亲正常其表现患病的女儿为携带者。
三、求后代患病的概率例:下面是一个遗传病的系谱(设该病受一对基因控制,A 是显性,a 是隐性)(1)该病是_ _性遗传病,致病基因在_ _染色体。
(2)Ⅱ5和Ⅲ9的基因型分别是____和_____。
(3)Ⅲ10可能的基因型是___________,她是杂合子的几率是_____。
(4)如果Ⅲ10与有该病的男性结婚,则不宜生育,因为出生病孩的几率为_____。
练习:下图是该小组的同学在调查中发现的上述两种遗传病的家族系谱图.其中甲病与正常为一对相对性状,显性基因用A 表示,隐性基因用a 表示;乙病与正常为一对相对性状,显性基因用B 表示,隐性基因用b 表示。
请根据家族系谱图回答下列问题:118 ⅠⅡⅢⅣ 正常男女 患甲病男女 患乙病男女①Ⅲ10的基因型_______________。
遗传系谱图的极速判定法在近几年高考理综全国卷的生物试题中,遗传系谱图的判定、亲子代基因型的推断及遗传概率的计算。
其中遗传图谱分析是高考命题的热点,考查的知识点主要集中在以下几个方面:一是显性或隐性性状遗传的判定:二是常染色体或性染色体遗传的判定:三是亲子代表现型或基因型的确定;四是遗传病发生几率的分析及预测。
以下是极速判断常染色体还是X染色体遗传方法一、口诀速判法:1、找三人速判隐:双无生有为隐性,先管基因后管病;(从隐性入手,此隐性可以是患病也可以是正常,即显性病也从隐性的表现型正常入手)。
第二个图可以不管,即白色正常的也是双无生有为隐性。
2、看孩子分常伴:女隐为常百分百;男隐为伴父有话(有条件);(即父母为显女孩隐一定为常,男孩隐则常伴两难分,若伴其父定有话(条件),男隐若伴父显必不携带。
)。
3、假设法:女隐父(或)子显不为伴(反过来就是“女隐伴性,其父子必致病”,也即X隐“母病外公和子必病”)。
【解析】:1、若女儿为X隐性,若其2条X染色体都携带有隐性基因,则其父子不可能为显性。
2、如果儿子为隐性则常染色体和X染色体两种情况都可以;只有其父不是携带者,才是伴X隐性;故题目一定要有一句话“其父不是携带者或者不带致病基因等(子不算)”;3、如果没有三个人可以定“双无生有为隐性”,则假设女孩为隐性,其父或子若显不为伴。
显性病也从正常的女隐入手。
(一)、直解法:“女隐为常百分百”题都不用看!直接看图;“男隐为伴父有话”,题目一定要有一句话“其父不是携带者或者不带致病基因等(子不算)”;图大都不用看,有这句话基本是伴X遗传。
例、(2014广东28)图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图,其基因分别用A、a,B、b和D、d表示。
甲病是伴性遗传病,Ⅱ7不携带乙病的致病基因。
在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下,请回答下列问题:⑴甲病的遗传方式是,乙病的遗传方式是,丙病的遗传方式是,Ⅱ6的基因型是。
“六步法”快速判断遗传图谱
第一步:看题干。
如果题干中已告之是书中学过的遗传病,如“色盲”,则为伴X隐性遗传病;若是“白色病”,则为常染色体隐性遗传病。
如果题干未说明具体的病例,则看第二步。
第二步:确认或排除细胞质遗传。
观察遗传系谱图,如发现母病子女都患此病,则可断定此病为细胞质遗传。
如无此特征,则往下看第三步。
第三步: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。
如无此特征,则往下看第四步。
第四步:观察遗传系谱图,如发现有“正常双亲生出有病女儿”这种情况出现(如图a),则为常染色体隐性遗传;如发现有“有病双亲生出正常女儿”这种情况出现(如图b),则为常染色体显性遗传。
如无这两种情况,则往下看第五步。
第五步:判断致病基因是显性还是隐性。
遗传系谱中只要双亲正常,生出有病孩子(即“无中生有”)(如图c),则必为隐性基因控制的遗传病;遗传系谱中,只要双亲有病,生出正常孩子(即“有中生无”)(如图d),则必为显性基因控制的遗传病。
若遗传系谱中无以上两种情况出现,仅有“双亲之一是患者”,致病基因可能是显性也可能是隐性。
第六步:最后判断是常染色体遗传还是伴X遗传。
1.隐性遗传情况的判定:从系谱图中找是否有“母病子不病,女病父不病”的情况,如果有,则该病一定是常染色体隐性遗传;如果无,则两种可能性都有:染色体隐性遗传或伴X 隐性遗传。
若系谱图中的患者有明显的性别差异,我们可从可能性大小方向作出推测,该病最可能是伴X隐性遗传。
2.显性遗传情况的判定:从系谱中找是否有“子病母不病,父病女不病”的情况出现,如果有,则该病一定是常染色体显性遗传;如果无,则两种可能性都有:常染色体显性遗传或伴X显性遗传。
若系谱图中的患者有明显的性别差异,男、女患者相差很大,我们可从可能性大小方向作出推测,该病最可能是伴X显性遗传。