伴性遗传-人教版高中生物必修二获奖教案

伴性遗传

1课时

一、教学目标

1.知识与技能

（1）概述伴性遗传的特点。

（2）举例说明伴性遗传在实践中的应用。

2.过程与方法

运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。

3.情感态度与价值观

（1）认同道尔顿勇于承认自己是色盲患者，并将巨己的发现公之于众的献身科学、尊

重科学的精神。

（2）通过探究过程的体验培养严谨的科学态度。

（3）探讨如何利用伴性遗传的知识指导人类本身的优生优育，从而提高人口素质。

（4）唤起发现人类遗传病、探索遗传病治疗方法的社会责任。

二、教学重点难点

重点：伴性遗传的特点。

难点：分析人类红绿色盲的主要婚配方式及其遗传的规律

三、课时安排

1课时

四、教学过程

［情境创设］

教师投影显示下边的红绿色盲检查图。

教师：同学们应该都做过体检，对于老师所给的图片应该也不陌生，上面三张红绿色盲

检查图中的数字、动物和图形分别是什么？

学生：数字“蜻蜓”、动物“909”和图案“69”。

教师：同学们都有这样的常识，如果看不清以上三张图片内容的同学，很可能就是红绿

色盲患者。红绿色盲是一种常见的人类遗传病。据统计，我国男色盲患者的比例是7%,而

女色盲患者的比例只有0.5%。了解了这些信息，同学们一定会有很多的疑问，比如：

教师：同学们是否思考过以下问题：

①红绿色盲与哪种染色体有关？它是由显性基因控制还是隐性基因控制的？

②为什么男性红绿色盲的发病率远大于女性？

③红绿色盲的遗传有什么特点？

这些问题都是很值得我们来思考的，而且也极具研究价值的。那么现在带着这些问题,

我们一起来学习新的内容：《伴性遗传》。

［师生互动］

1.红绿色盲

（1）遗传方式

教师：在上一节课中我们学习了果蝇眼色的遗传，知道了果蝇细胞内的染色体可分为常

染色体和性染色体两种，其中性染色体与生物的性别有关，与性染色体相关的遗传我仅把它

叫做伴性遗传。

教师显示经整理后的男、女成对染色体排序图。

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教师：现在同学们所看到的是经整理后的男、女成对染色体排序图。人类细胞内染色体

组成与果蝇是相似的，性染色体都是XY型。所不同的是人体细胞内有常染色体22对。

教师：同学们知道哪张图是男性的染色体排序图，哪张是女性的吗？

学生：左边是男性的，右边是女性的。

教师：正确。

教师：同学们是根据什么来判断的呢？

学生：因为男性的性染色体是XY,形态大小不同，而女性的性染色体是XX,形态大

小一样。

教师：那红绿色盲基因是位于哪类染色体上？

学生：性染色体。

教师：为什么？

学生分小组讨论分析，选派代表回答，其他组员作补充。

学生：理由：①假设红绿色盲基因位于常染色体上，那么，男女患者红绿色盲的几率应

该一样。但男性红绿色盲发病率大约是女性红绿色盲发病率的14倍，说明该基囚不位于常

染色体上，而应该位于性染色体上。②男性发病率明显高于女性发病率，说明该遗传病与性

别有关，即该遗传病的基因位于性染色体上。③假设该基因位于Y染色体上。但是女性中也有

红绿色盲患者，故红绿色盲基因不可能在Y染色体上。红绿色盲基因只位于X染色体上。

教师：同学们总结得相当好。下面请同学们阅读课本材料《分析人类红绿色盲症》，然

后回答控制红绿色盲的基因是显性的还是隐性的呢？

学生：隐性。

教师：如何得知？

学生：从材料可知，山6、山7和1山2都是红绿色盲患者，但他们的父母口3和114、Hs

和116色觉都正常。根据基因的分离定律可推知，控制该病的基因是隐性基因。

教师：没错。那么我们可以得出红绿色盲的遗传方式是属于哪种类型的呢？

学生：X染色体上的隐性遗传病。

（2）基因型分析

教师：怎么写一个女性色盲患者的基因型？按照前面学过的知识，写成bb正确吗？

学生：不对。

教师：那应该如何表示呢？

学生：因为色盲的遗传与性染色体有关，应先把性染色体写出来，如女性应先写出XXo

然后把控制色盲的基因写在两条性染色体的右上方，所以女性色盲患者应写成XbXbo

教师：那我们又该如何去表示一个男性色盲患者呢？写成xbyb对吗？

学生：不对。因为Y染色体的长度只有X染色体长度的1/5左右，没有与X配对的基

因b,所以不能写成X，，因此男性红绿色盲患者应该表示为XbY。

教师：很好。下面请同学们完成下表。

人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型

女性男性

基因型XBXBXBXbxbxbXBYXbY

表现型正常正常（携带者）色盲正常色盲

教师：根据上表内容却性染色体XY的结构特点，同学们能否分析得出红绿色盲患者男

性高于女性的原因呢？下面就请同学们以小组为单位交流讨论，一会就请小组代表回答相关

的问题，当然其他同学也可以补充说明。

学生：原因主要有两方面：①因为Y染色体短，所以在Y染色体上没有红绿色盲的等

位基因，即红绿色盲基因在男性体内没有显性和隐性之分，男性只要有红绿色盲基因就表现

为红绿色盲。②女性只有隐性纯合子时才表现为红绿色冒，而携带有红绿色盲基因时女性仍

表现为正常。

教师：不错。

(3)遗传特点

教师：红绿色盲的遗传除了男性患者比女性患者多以外，红绿色盲基因在遗传上有什么

特点或规律呢？我们一起来分析下面的病例：一个男性色盲患者与一个正常女性结婚，他们

的后代会出现哪些情况？

师生共同分析，并逐步显示以下遗传图解(虚线方框内的内容除外)：

女性正常男性色盲

(5^)

亲代x

/\

配子

子代1：1(jF^/攵(V7)

女隹挑箱者

男性正常

/(£)(£)

(jFT)(x?)CF7)

女性正常男性正常女性携带者男性色盲

1111

教师：父亲的红绿色盲基因是遗传给儿子还是女儿？

学生：遗传给女儿。父亲遗传给儿子的是Y染色体。

教师：是的。父亲把红绿色盲基因遗传给了女儿，女儿成了色盲基因的携带者。如果女

儿与一个正常男性结婚，后代又会出现什么情况？

师生共同分析，井逐步显示图中虚线方框内的遗传I幻解。

教师：从图我们可以看出，女儿（携带者）与正常见性结婚以后，所生的儿子可能患色

盲的概率是1/2。请大家思考，儿子的色盲基因Xb来自哪里？

学生：来自他母亲。

教师：他母亲的色盲基因Xb又来自谁？

学生：来自他母亲的父亲。

教师：从这里我们可以看出红绿色盲基因X15的传递途径是怎样的？

学生：从外公一母亲一儿子。

教师：结合红绿色盲基因Xb的传递途径和患病情况，我们可以总结出红绿色盲基因的

遗传具有什么特点？

学生：交叉遗传和隔代遗传。

教师：如果一个女性红绿色盲基因携带者和一个男性红绿色盲患者结婚，所生子女的基

因型和表现型会怎样呢？如果一个女性红绿色盲患者和一个色觉正常的男性结婚，情况又会

如何？请完成课本的遗传图解。并请两名同学上讲台绘制遗传图解。

学生自己绘制遗传图解。教师进行点评。

教师：通过对以上四种婚配方式的分析，我们可以看出红绿色盲基因的遗传除具有交叉

遗传的特点以外，还可以发现哪些规律？

学生：母亲患病，儿子全部有病；女儿有病，父亲也有病。

教师：对啦，这也是X染色体隐性遗传病的共同特点。

2.抗维生素D佝偻病

教师：位于X染色体上的基因，有隐性基因，也有显性基因。如抗维生素D佝偻病就

是一种受X染色体上显性基因（D）控制的遗传病。

教师显示抗维生素D佝偻病患儿情况，并简单介绍该病的症状。

教师：下面请同学们完成下表。

有关人的抗维生素D佝偻病的基因型和表现型

女性男性

基因型XDXDXDXdXdXdXDYXdY

表现型抗维生素D佝偻抗维生素D佝偻止常抗维生素D佝偻病正常

病患者病患者患者

教师：上表各种基因型中，哪种基因型的患者发病情况最严重？

学生：基因型为XDXD的女性。

教师：没错。男性患者的基因型只有一种情况，即XDY,但发病程度与XDXD相似。对

于X染色体上显性基因控制的遗传病来说，又有什么样的遗传特点呢？

学生：女性多于男性，但部分女性患者病症较轻。男性患者与正常女性结婚，女性都是

患者，男性正常。

3.伴性遗传的概念及在实践中的应用

教师：通过X寸以上内容的学习，我们知道了人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗

传表现与果悔的眼色的遗传非常相似，它们的基因位于性染色体上，所以遗传上总是和性别

相关联，这种现象我们将之称为伴性遗传。

教师：伴性遗传在生物界中普遍存在。除了人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病、果

蝇的红眼和白眼以外，人的血友病和外耳道多毛症、芦花鸡羽毛上黑白横斑条纹，以及雌雄

异株植物（如杨、柳）中某些性状都是伴性遗传。其中比较有意思的是人的外耳道多毛症,

控制该性状的基因位于Y染色体上。那么，该性状的遗传有什么特点？

学生：患者全是男性，遗传上表现为传男不传女。

教师：没错。我们研究生物的伴性遗传有什么意义呢？请同学们自己阅读课本内容。

学生阅读课本内容。

教师：研究生物的伴性遗传除了在生产实践中很有月以外，还有哪些作用呢？请同学们

阅读并思考以下问题：

小李（男）和小张是一对新婚夫妇，小张在两岁时就被诊断为是血友病患者。如果你是

一名医生，他们就血友病的遗传情况和如何优生向你进行遗传咨询，你建议他们最好生男孩

还是生女孩？

学生：这对夫妇应生女孩。因为他们所生的男孩全部是血友病患者，所生女孩虽为致病

基因携带者，但表现型还是正常。

教师：没错。那如果是某患有抗维生素D佝偻病的男子与一正常的女性结婚的话，则

他们是生男孩好还是生女孩好？

学生：生男孩好。因为他们所生女孩100%是抗维生素D佝偻病患者，而男孩则正常。

教师；是的。因此，学习好伴性遗传的知识，不仅能指导我们的生产实践，创造更多的

物质财富满足人类生活的需要，而且还有利于指导人类本身的优生优育，从而提高人口素质。

［教师精讲］

“生一个色盲男孩”与“生一个男孩是色盲”几率的计算方法

高中生物学中伴性遗传的几率计算常常会求“生一个色盲男孩”与“生一个男孩是色盲”

的几率，学生经常误认为二者几率相同，没有区别。下面谈谈如何去分析二者的几率。

“生一个色盲男孩”的几率是指夫妇所生的孩子中出现“色盲男孩”即基因型为XbY

的可能性有多大。因此求该类问题的关键是知道父母的基因型并推导出他们所生后代可能的

基因型的种类总数，即可知“生一个色盲男孩”的几率是多少。

“生一个男孩是色盲”则说明该小孩的性别已确定为男孩，所以在考虑夫妇后代的基因

型时，不用考虑所生女孩的基因型，即只考虑所生男孩的两种基因型：XBY和XbY.因此

该男孩患色盲的几率是1/2。

为了具体说明“生一个色盲男孩”与“生一个男孩是色盲”的几率，举例说明如下：

1对表现型正常的夫妇，却生了1个色盲男孩。则他们再生