減數(shù)分裂觀察課件

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察并熟悉減數(shù)分裂各個(gè)時(shí)期的特征以及染色體的動(dòng)態(tài)變化。為學(xué)習(xí)遺傳基本規(guī)律奠定細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)一減數(shù)分裂觀察

二、實(shí)驗(yàn)原理及說明減數(shù)分裂是性母細(xì)胞在形成性細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的一種特殊方式的細(xì)胞分裂。它包括減數(shù)第一次分裂和第二次分裂兩個(gè)連續(xù)變化的階段。在減數(shù)分裂周期中，進(jìn)行一次染色體復(fù)制和兩次細(xì)胞分裂。結(jié)果是細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目減少一半，使體細(xì)胞的染色體數(shù)由2n減為配子染色體的n。根據(jù)染色體的變化特征人們把兩次分裂均劃分為前期、中期、后期、和末期。第一次分裂的前期較長，變化較為復(fù)雜。又分為細(xì)線、偶線、粗線、雙線、終變等幾個(gè)時(shí)期。在前期Ⅰ同源染色體將發(fā)生聯(lián)合、縱裂和交換分離。非同源染色體之間要發(fā)生自由組合，通過中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ、最后形成兩個(gè)子細(xì)胞。第一次分裂完成，每個(gè)子細(xì)胞里的染色體數(shù)減半。即前期Ⅱ。第二次分裂：每一染色體的著絲點(diǎn)分裂，兩個(gè)染色單體以均等方式分開，通過中期Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ，最終形成四個(gè)細(xì)胞，即四分體。每個(gè)子細(xì)胞變成一個(gè)（小）孢子，再進(jìn)一步發(fā)育為配子體（花粉粒、胚囊）三、實(shí)驗(yàn)材料玉米花粉母細(xì)胞永久制片及照片。小麥花粉母細(xì)胞永久制片及照片。四、實(shí)驗(yàn)儀器及用品顯微鏡、擦鏡紙五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟利用玉米或小麥花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂永久制片，參考玉米或小麥減數(shù)分裂各期的照片，在顯微鏡下進(jìn)行系統(tǒng)地觀察，掌握各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)?，F(xiàn)將減數(shù)分裂各期的主要特點(diǎn)簡述如下：前期Ⅰ：時(shí)間長且較復(fù)雜，可分為下列五個(gè)時(shí)期：細(xì)線期、偶線期、粗線期、雙線期和終變期。（1）細(xì)線期：細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)細(xì)絲狀的染色體（染色線），交織成一團(tuán)，首尾不分，無法計(jì)數(shù)，核仁與核膜清晰可見。（2）偶線期：每對(duì)同源染色體之間相互吸引準(zhǔn)確配對(duì)，這就是“聯(lián)會(huì)”，形成二價(jià)體。此期很短，染色體又很細(xì)長，難以同細(xì)線期區(qū)別。光學(xué)顯微鏡下看不到聯(lián)會(huì)。每條染色體在配對(duì)的同時(shí)進(jìn)行復(fù)制，形成共一個(gè)著絲點(diǎn)的兩條染色單體，稱做姊妹染色單體。所以聯(lián)會(huì)中的每對(duì)染色體實(shí)際由四條染色單體所組成，故稱四合體。（3）粗線期：配對(duì)的染色體螺旋、縮短而呈粗線狀，染色體的個(gè)體性逐漸明顯，能夠根據(jù)染色體的相對(duì)長度、著絲點(diǎn)的位置、染色體的大小等特征加以區(qū)別。同源染色體的非姊妹染色體之間發(fā)生片段互換，從而導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的交換。（4）雙線期：染色體進(jìn)一步縮短變粗，同源染色體相互排斥，并開始彼此分開，由于非姊妹染色單體發(fā)生交換處仍連在一起而構(gòu)成交叉結(jié)，交叉是染色體交換的結(jié)果。在同種生物中，交叉的數(shù)目一般與染色體的長度成比例。觀察時(shí)，注意比較這一點(diǎn)。。（5）終變期：染色體高度濃縮，交叉結(jié)端化，同源染色體只在末端相連，所有二價(jià)體分散在整個(gè)細(xì)胞核內(nèi)。此期進(jìn)行染色體計(jì)數(shù)最為方便準(zhǔn)確。某生物有多少對(duì)染色體此時(shí)就有多少個(gè)二價(jià)體。觀察時(shí)注意計(jì)數(shù)染色體數(shù)目。2、中期Ⅰ：核仁與核膜消失，標(biāo)志著前期Ⅰ的結(jié)束，中期Ⅰ的開始。染色體排列在紡錘體的赤道板上，成對(duì)染色體的著絲點(diǎn)分別朝向兩極，并且是隨機(jī)的。注意中期：若從細(xì)胞側(cè)面觀，染色體在赤道板上排成一帶狀，仔細(xì)觀察紡錘絲的形成。若從細(xì)胞的極面觀，染色體分散在赤道面上。極面觀仍是染色體計(jì)數(shù)的好時(shí)期。3、后期Ⅰ：同源染色體都以著絲點(diǎn)為先導(dǎo)，由紡錘絲牽引分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)，結(jié)果每一極只分到了一對(duì)同源染色體中的一條。此時(shí)每個(gè)染色體的著絲點(diǎn)尚未分裂，分向每一極的染色體只有原來的一半。（兩極各分到n個(gè)染色體數(shù)）．染色體在后期的趨向與中期染色體在赤道板上的排列有關(guān)．注意觀察拉向兩極的染色體數(shù)目是否相等.4、末期Ⅰ:當(dāng)染色體到達(dá)兩極時(shí)，標(biāo)志著進(jìn)入末期，染色體解旋呈細(xì)絲狀．在中央由紡錘絲形成細(xì)胞板．把一個(gè)母細(xì)胞分成兩個(gè)子細(xì)胞，又重新形成核膜和核仁．但在豌豆、番茄等雙子葉植物中，細(xì)胞質(zhì)并不進(jìn)行分裂，兩個(gè)細(xì)胞核仍然停留在共同的細(xì)胞質(zhì)中．5、間期：或有或無或極短，因物種而異．核的形態(tài)與有絲分裂間期相同，不過DNA與染色體均不發(fā)生復(fù)制。6、前期Ⅱ：細(xì)胞核內(nèi)每一個(gè)二分染色體又開始明顯縮短，每個(gè)染色體的兩條姊妹染色單體仍由同一個(gè)著絲粒連在一起。但兩臂已彼此分開，機(jī)質(zhì)逐漸減少。7、中期Ⅱ：每個(gè)細(xì)胞內(nèi)的二分染色體都以著絲點(diǎn)排列在赤道板上。8、后期Ⅱ：每一個(gè)二分染色體的著絲點(diǎn)縱裂，姊妹染色單體在紡錘絲的牽引下，開始分向兩極。

9、末期Ⅱ：當(dāng)姊妹染色單體分別達(dá)到兩極時(shí)，標(biāo)志著進(jìn)入末期Ⅱ，染色體解旋又呈細(xì)絲狀．

四分孢子：當(dāng)紡錘絲繼續(xù)形成細(xì)胞板時(shí)，細(xì)胞的每一極又重新形成核膜和核仁．然后胞質(zhì)分裂，從而使原來的一個(gè)性母細(xì)胞就形成一個(gè)四分（小）孢子。每個(gè)小孢子內(nèi)含有半數(shù)的染色體。以后就開始了配子體的發(fā)育。六、實(shí)驗(yàn)作業(yè)1、繪出下列各分裂時(shí)期的簡圖，并簡述其特點(diǎn)。（1）細(xì)線期（2）粗線期（3）雙線期（4）終變期（5）中期Ⅰ（6）后期Ⅰ（7）末期Ⅰ（8）中期Ⅱ（9）后期Ⅱ（10）末期Ⅱ。2、思考題：減數(shù)分裂和有絲分裂有何不同？其在生物進(jìn)化中的意義是什么？

四分孢子：當(dāng)紡錘絲繼續(xù)形成細(xì)胞板時(shí)，細(xì)胞的每一極又重新形成核膜和核仁．然后胞質(zhì)分裂，從而使原來的一個(gè)性母細(xì)胞就形成一個(gè)四分（?。╂咦印Ｃ總€(gè)小孢子內(nèi)含有半數(shù)的染色體。以后就開始了配子體的發(fā)育。第二次分裂：（同有絲分裂）前Ⅱ：中Ⅱ：單個(gè)染色體（每個(gè)染色體包括兩個(gè)染色單體）排列在赤道面上后Ⅱ：姊妹染色體彼此分離末Ⅱ：染色體數(shù)目的變化：前Ⅰ－中Ⅰ2n

末Ⅰ－末Ⅱn染色單體數(shù)的變化：前Ⅰ－后Ⅰ4n，末Ⅰ－后Ⅰ2n

末Ⅱn㈡減數(shù)分裂的特征和遺傳學(xué)意義1.特征：①細(xì)胞和染色體、DNA的復(fù)制不同步。細(xì)胞分裂兩次，染色體和DNA各復(fù)制一次，導(dǎo)致染色體數(shù)目從2n→n減半。②同源染色體在偶線期彼此相互聯(lián)會(huì)成二價(jià)體。③非姊妹染色單體在粗線期可以相互交換，雙終期形成交叉。④非同源染色體：在后期Ⅰ可以自由組合。2.遺傳意義：①染色體從2n→n減半，在雌雄配子結(jié)合時(shí)，又恢復(fù)2n，保證了世代間染色體數(shù)目的穩(wěn)定性。②聯(lián)會(huì)是非姊妹染色單體交換和非同源染色體自由組合的前提，聯(lián)會(huì)為遺傳物質(zhì)重組提供了條件。③粗線期交換，雙線期交叉?？梢允垢改副镜倪z傳物質(zhì)發(fā)生交換。④后Ⅰ非同源染色體自由組合，可以使父母本的遺傳物質(zhì)自由組合。㈢有絲分裂和減數(shù)分裂的不同1.有絲分裂是體細(xì)胞增殖的一種形式。減數(shù)分裂是為了形成性細(xì)胞（目的不同）。2.有絲分裂染色體和細(xì)胞是同步分裂，親子細(xì)胞之間染色體數(shù)目相同（等數(shù)分裂）。減數(shù)分裂染色體和細(xì)胞的分離是不同步的。子細(xì)胞染色體數(shù)目減半（結(jié)果不同）3.有絲分裂沒有同源染色體聯(lián)合，也沒有交叉、交換和自由組合的產(chǎn)生（分裂后的染色體和基因相同）。減數(shù)分裂偶線期聯(lián)會(huì)，粗線期非姊妹染色單體交換，雙線期交叉，后Ⅰ非同源染色體之間自由組合。（過程不同）4.有絲分裂中期以染色體為單位排列在赤道面上，減數(shù)分裂中Ⅰ，以二價(jià)體為單位排列在赤道面上。

四、雌雄配子的形成與受精減數(shù)分裂是性細(xì)胞形成的一個(gè)過程，但減數(shù)分裂以后并沒有形成性細(xì)胞，還必須經(jīng)歷一個(gè)過程才能形成性細(xì)胞，這個(gè)過程動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞也不同。㈠植物雌雄配子的形成1.雄配子的形成（p23圖），1：4的花粉粒。2.雌配子的形成（p23圖），1：1的胚囊。㈡動(dòng)物雌雄配子的形成動(dòng)物生殖細(xì)胞分化很早，在胚胎發(fā)育早期就形成了，卵原細(xì)胞和精原細(xì)胞分別在生殖腺里經(jīng)過許多次的有絲分裂后，停止分裂，開始體積增大，形成初級(jí)卵母細(xì)胞和精母細(xì)胞。1.雄配子的形成（p22圖）,1：4精細(xì)胞。2.雌配子的形成（p22圖）,1：1卵細(xì)胞。§5.授粉和受精

一、授粉和受精授粉和受精是一個(gè)事物的兩個(gè)方面，授粉是前提，受精是結(jié)果。授粉：植物花粉落在柱頭上（有兩種：自花授粉和異花授粉）。受精：雌雄配子融合成結(jié)合子。作用：①受精為結(jié)合子。②刺激子房膨大。③可以將原DNA帶入受精卵。④花粉管道可以轉(zhuǎn)基因。胚(2n)胚♂、♀各1／2

雙受精的產(chǎn)物種子胚乳(3n)胚乳♂1／3、♀2／3

種皮或果皮(2n)→全部為♀（母體細(xì)胞發(fā)育而成）二、花粉直感花粉直感：在母本植株上當(dāng)代就表現(xiàn)出父本的性狀?！馀础练桥础?，♀植株的籽粒為非糯；甜作母本×非甜♂，♀為非甜玉米。如果是受精的產(chǎn)物表現(xiàn)出直感，為胚乳直感，如上面講玉米講的玉米籽粒。有些不是受精產(chǎn)物也表現(xiàn)出傾向♂的現(xiàn)象（種皮質(zhì)感，果皮直感）。如棉花種皮的直感，♀短×長♂受精后，刺激種皮，為長纖維。直感的表現(xiàn)有兩個(gè)條件：1.♂為顯性。2種子性狀。三、無融合生殖無融合生殖

:雌雄配子的不發(fā)生核融合而由單性發(fā)育繁殖后代的一種特殊生殖方式。即不同于有性生殖，也不同于無性生殖，而是一種特殊的生式。.(不能說是無性生殖方式）

㈠營養(yǎng)的無融合生殖方式由營養(yǎng)體繁殖后代的無融合（無性）生殖類型。㈡無融合結(jié)子能產(chǎn)生種子，但雌雄配子精、卵細(xì)胞不發(fā)生核融合形成胚的生殖方式。這種方式還要經(jīng)過有性過程。⒈單倍體的無融合生殖：雌雄配子不經(jīng)過核融合，而形成單倍體的胚，胚乳還是受精的產(chǎn)物（要經(jīng)過有性過程，類似有性生殖）。孤雌生殖：卵細(xì)胞未經(jīng)過受精發(fā)育成單倍