高中生物性别决定和伴性遗传教案二 旧人教 必修2

高中生物性别决定和伴性遗传教案二旧人教必修2●教学过程［导课］教师提问：在上节课，我们分析了人类两种性别的染色体组型，请大家回答发现了什么问题？〔与此同时演示两种性别的染色体组型的电脑动画，其中男女性不同的染色体在不停闪烁〕然后在学生回答的基础上，教师开始阐述新知识。

［教学目标达成］在人类两种性别的体细胞染色体中，两性均相同的叫常染色体，如1~22号染色体；不相同的叫性染色体，如人类的X染色体和Y染色体。

我们今天研究的性别决定和伴性遗传就与性染色体有关。

二、性别决定〔板书〕1.概念：所谓性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。

2.性别决定的方式主要有两种：XY型和ZW型。

这是由生物体细胞中的性染色体的差异决定的。

人类的性别决定方式是XY型。

其中，女性体细胞中的一对性染色体是同型的，用XX表示；男性体细胞中的一对性染色体是异型的，用XY表示。

根据基因的分离定律，以XY为男性，XX为女性，请同学们写出在正常自然情况下，男女婚配后，所生孩子的性别比例。

完成后用投影片提出实际问题：“生男生女由女方决定的说法对吗？为什么？〞“在战争年代，有一个国王想让他的国家男丁多些，而制定了一条法律……问国王能如愿吗？为什么？〞让学生就此展开讨论，运用刚学过的知识解决实际问题，加深对知识的理解和巩固，并进行辩证唯物主义观点及人口教育。

教师讲述：人们在对遗传现象进行研究时发现，有些性状的遗传现象常常与性别相关联，这种现象就是伴性遗传。

三、伴性遗传1.阅读课本P39，画出伴性遗传的概念。

2.阅读课本P39，了解色盲症是怎样发现的，如何解释红绿色盲的现象。

还要从中让学生悟出科学家善于捕捉现象的细微之处并及时分析研究的科学素质，以培养学生的科学素养。

接着用投影片投影“一个色盲患者家系谱〞，让学生从这个色盲患者家系图谱中找出特点。

教师应着重讲解色盲遗传机理，启发学生写出男女婚配六种情况的基因型和外在表现型，然后分小组讨论，让学生写出遗传方式图解，每一种婚配的遗传方式，请学生代表在投影仪上表达讲解自己的答案，经过讲评纠错，共同总结出色盲遗传规律及特点。

最后向学生指出伴性遗传在生物界普遍存在，提示引导学生结合新知联系生活实际进行提问、讨论和答辩，激发学生的创造性思维和发散性思维，鼓励学生大胆地对结论和未知事物进行怀疑、联想和想象。

［教学目标巩固］1.根据基因B和基因b的显隐性关系，说出人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型。

解析：红绿色盲是最常见的人类伴性遗传病，患者由于色觉障碍，不能像正常人一样区分红色和绿色。

对这一病症的解释是这样的：红绿色盲症是位于X染色体上的隐性基因b控制的，Y染色体由于过于短小而没有这种基因。

因此，红绿色盲基因是随着X染色体向后代传递的。

答案：2.红绿色盲的遗传特点是什么？解析：红绿色盲基因b位于X染色体上，男性的红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给他的女儿。

这种传递特点，在遗传学上叫做交叉遗传。

答案：交叉遗传。

3.一个色觉正常的妇女，她的双亲色觉正常，其哥哥是色盲患者。

写出遗传图谱，并计算该妇女是色盲基因携带者的几率。

解析：红绿色盲遗传的特点是交叉遗传。

双亲色觉正常，说明其父亲的基因型是X B Y，其母亲的基因型中有色觉正常的显性基因X B，其哥哥是色盲患者，基因型为X b Y，其中X b来自于母亲，所以其母亲的基因型为X B X b。

X B X b与X B Y婚配，其女儿肯定色觉正常，但有50%的可能性是色盲基因携带者。

答案：4.男性红绿色盲的发病率大于女性发病率的现象与人类的染色体组型有什么关系？答案：女性有两条X染色体，必须是这两条染色体上同时具有红绿色盲基因时才会发病，而男性只有一条X染色体，只要这条X染色体上有红绿色盲的基因就会发病，所以，男性红绿色盲的概率总是大于女性。

5.色盲和血友病分别由位于X染色体上的隐性基因b和h控制。

甲乙两女人〔丈夫都正常〕婚后，甲女人的子女中，女儿均正常，两个儿子中的一个是色盲患者，另一个是血友病患者。

乙女人的女儿均正常，两个儿子一个完全正常，另一个既患色盲又患血友病。

甲乙两女人的基因型分别是_____过程和_____过程。

解析：色盲基因〔b〕和血友病基因〔h〕都是伴X隐性遗传病。

甲女人的色盲儿子〔无血友病〕的基因型为X bH Y，另一个血友病儿子〔无色盲〕的基因型为X BhY，因儿子的X染色体一定来自母亲，所以甲的基因型为X bH X Bh。

乙女人的色盲兼血友病儿子的基因型为X bhY，另一个正常儿子的基因型为X BHY。

同样，因儿子的X染色体一定来自母亲，所以乙的基因型为X BH X bh。

答案：X bh X BhX BHX bh6.控制外耳道〔或耳廓〕多毛这一性状的基因位于Y染色体上。

想一想，这一性状的遗传会表现出怎样的特点？答案：女性的性染色体是XX，无Y染色体，所以外耳道多毛这一性状的只能遗传给男性。

［结课］本节课，我们共同学习了性别决定和伴性遗传的有关内容；了解了生物界性别决定的两种方式：XY型和ZW型。

对于伴性遗传，我们通过对红绿色盲的遗传特点的分析，揭示了X连锁隐性遗传的规律，并进一步推理出人类伴性遗传的特点，并使之应用于实践，对我们所知的一些遗传病的传递方式进行了分析总结。

●板书设计第三节性别决定和伴性遗传二、性别决定1.概念2.性别决定的方式：XY型和ZW型三、伴性遗传1.概念2.色盲病的发现3.红绿色盲基因的遗传特点●备课资料一、植物的性别决定在植物体的性别决定中，有以下几种性别决定方式：1.基因决定性别〔1〕一对等位基因决定性别一些植物的性别差异不是由整个性染色体所决定，而是由一对等位基因控制。

如石刁柏在正常情况下是雄雌异株植物。

但有时在一个群体中可见雌雄同株的个体，它的雌花中有退化的雄蕊，而雄花中有退化而无功能的雌蕊柱花，甚至还可以产生成活的种子。

如将这些种子种下会出现3/4雄株和1/4雌株，说明是一对基因分离的结果。

如把分离出的雄株与正常雌株进行杂交，其中有大约1/3雄株的杂交后代完全为雄株，其余2/3杂交后代中雌株∶雄株=1∶1，可见雄性基因对雌性基因呈完全显性作用。

在群体中，雄株大都处于杂合状态。

〔2〕一组复等位基因决定性别葫芦科的一种植物喷瓜，其性别是由1个基因座位的3个复等位基因所控制，即a D、a+和a d。

a D对a+和a d为显性，a+对a d为显性。

a D决定雄性，a+决定雌雄同株，a d决定雌性，它们的不同组合决定植物的性别。

a D a+和a D a d为雄株，a+a+和a+a d为雌雄同株，a d a d为雌株。

不存在纯合的a D a D，说明a D可能有显性纯合致死作用。

〔3〕两对等位基因决定性别玉米是雌雄同株植物。

正常的雌雄同株玉米雌花序由显性基因Ba控制，雄花序由显性基因Ts控制，基因型为BaBaTsTs。

当基因Ba突变为ba时，基因型baba就会使植株不能长出雌花序而成为雄株，其基因型为babaTsTs或babaTsts。

当基因Ts突变为ts时，基因型tsts就会使植株的雄花序变为雌花序而成为雌株，基因型为BaBatsts或Babatsts。

当ba和ts分别为隐性纯合即babatsts时，雄花序上长出雌穗，变成雌株。

2.染色体决定性别〔1〕雄异配子型a.由X和Y染色体之间的平衡决定性别的XY型。

如女娄菜就属于XY型性别决定，Y染色体携带决定雄性的基因，具有决定雄性的作用，因此，合子含有Y染色体时，它就将发育成雄株。

Weastergand〔1948〕通过染色体缺失的观察证明了女娄菜Y染色体上有4个在性别决定中具有不同作用的区段，Ⅰ为雌性抑制区，可使带有Y染色体的合子发育成雄株，缺失这个区段的植株是两性的；Ⅱ为促进雄性可育区，当这个区段缺失时，就产生雌性植株；Ⅲ为雄性可育区，携带雄性可育基因，这个区段缺失时，形成雄性不育株；Ⅳ为X染色体的同源区。

在X染色体上有与Y的非同源部分，并且决定雌株的基因大部分基因在X染色体上。

b.由X染色体与常染色体之间的平衡决定的XY型。

酸模草及其近缘种内，在人工诱导的三倍体和四倍体后代中，有一些具有几种染色体数目的植株，这些植株像果蝇一样，性别是由X染色体与常染色体之间的平衡决定的，与Y染色体的关系很小。

c.属于XO型的雄异配子型。

苦草、秦椒和薯蓣属中的Dioscorea sinuata均属于XO性别决定方式。

〔2〕雌异配子型在被子植物中，有草莓属中的Fragaria elatior和委陵菜属中的金露梅等，它们的雌株为ZW型，雄株为ZZ型。

3.环境条件性别植物中由环境条件决定性别的例子很多，这类植物也没有决定性别特别的遗传基础，性别的分化决定于所处的内外在环境条件。

瓜类是雌雄异花而同株的植物。

对黄瓜早期施用多量氮肥可以促进雌花形成，缩短每日光照时间也可增加雌花；CO2有促进雌花的作用。

在雌雄异株的大麻中，由于环境条件的影响，有时可以引起性返转。

由环境决定性别的生物并非自身没有决定性别的遗传基础或基因，恰恰相反，这类生物很可能包含了决定雌性和雄性的两套基因，因而具有向两种性别分化的可能性。

至于哪套基因能够正常地发挥作用，取决于一定的内、外在环境条件。

二、性别决定与生男生女的理解有一些生物常识的人都有认识：生男生女取决于男方。

实际上这种理解是片面的，生男孩或生女孩的决定因素有很多。

1.X精子与Y精子的数量和活力差异通常男性精液中X精子数比Y精子数多两倍左右。

X精子头部较大，呈椭圆形，游动缓慢，但耐酸力强，寿命较长，在子宫中可存活3天；Y精子头部较小，呈圆形，尾巴较长，体轻，行动较敏捷，但耐酸力弱，很快会死亡，在子宫中仅存活1天。

2.受精过程对生男生女的决定女性排卵期是28天左右，左、右两侧的卵巢通常按月经周期轮流排卵一个。

在月经周期的第12~16天，卵由卵巢表面脱落而排出，从输卵管壶伞进入输卵管壶腹部，等待精子的来临。

射入阴道的精子平均有4亿个左右，大部分在极短的时间内被阴道的酶和酸性所扼杀，存活的X精子和Y精子以每分钟2~3毫米的速度向卵所在的输卵管壶腹部游动。

精子从阴道穿过子宫颈粘液，上行经子宫腔到达输卵管壶腹部，要经过较长的游动路程〔18厘米左右〕，在这运行过程中，精子大部分失去活力或死亡，能到达输卵管壶腹部的精子不过200个左右，最后只有一个精子与卵结合。

是X精子还是Y精子先达到终点与卵结合，这就决定了孕妇是生男还是生女。

3.受精过程对生男生女的影响通常情况下女性阴道内环境为酸性，而子宫颈、子宫和输卵管的内环境为碱性，随着排卵期的接近，女性体内分泌液碱性浓度会增加，女性在性兴奋时，阴道和子宫会分泌大量的碱性分泌液。

在外在因素或心理因素的作用下，假设女性子宫、输卵管中分泌液的碱性增加，都有利于两种精子的生存和活动，但对Y精子特别有利，使Y精子比X精子更能快速游动，比X精子早一步与卵结合而使孕妇生男。