染色體結構變異
(答:對,因為在體細胞進行減數分裂形成配子時,同源染色體分開,導致染色體數目減半。)
(3)如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體,其體細胞中就含有兩個或三個染色體組,我們可以稱它為二倍體或三倍體,這種說法對嗎?
(答:不對,盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組,但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種,因此,只能稱為單倍體。)
(4)單倍體中可以只有一個染色體組,但也可以有多個染色體組,對嗎?
(答:對,如果本物種是二倍體,則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組;如果本物種是四倍體、六倍體等多倍體,則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。)
學生很容易將單倍體與一倍體相混淆。一倍體只含有一個染色體組,肯定是單倍體,但單倍體不一定只含有一個染色體組,因此,不一定是一倍體。對于多倍體的配子所形成的單倍體,學生又容易與二倍體、三倍體和四倍體等相混淆。區分的關鍵是判斷生物體是由受精卵還是由配子發育而成的。由受精卵發育而成的個體,含有幾個染色體組就是幾倍體;由配子直接發育而成的生物個體,不管含有幾個染色體組,都只能稱做單倍體。
3.用圖解、事例和圖表的形式引導學生學習多倍體和單倍體育種。
之所以將多倍體和單倍體育種放在一起來學習,是因為二倍體、多倍體和單倍體具有可比性,有助于學生對概念的理解。同時,育種的學習是建立在這些概念的基礎之上的。
多倍體育種可以用下列的流程圖表示。
單倍體育種的教學可采用實例分析并結合流程圖的方法。例如,假設體細胞的基因型為aabb,育種過程中基因型的變化如下圖所示。
最后列表讓學生總結兩種育種方法的原理、操作方法和優缺點,表中的內容由學生討論填寫。
多倍體育種
單倍體育種
原理
染色體組成倍增加
染色體組成倍減少,再加倍后得到純種(指每對染色體上成對的基因都是純合的)
常用方法
秋水仙素處理萌發的種子、幼苗
花藥的離體培養后,人工誘導染色體加倍
優點
器官大,提高產量和營養成分
明顯縮短育種年限
缺點
適用于植物,在動物方面難以開展
技術復雜一些,須與雜交育種配合
4.關于“低溫誘導植物染色體數目的變化”的實驗。
教師在實驗開始前,可以先復習染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念,以及多倍體和單倍體育種的原理、操作方法和優點。同時復習“觀察植物細胞的有絲分裂”的實驗步驟,為本實驗打好基礎。
在低溫誘導染色體數目的變化的實驗中,低溫的作用與秋水仙素的作用基本相似。與秋水仙素相比,低溫條件容易創造和控制,成本低、對人體無害、易于操作。但通過顯微鏡觀察時,只能觀察到染色體數目的增加,增加的具體數目不容易確定。
四、答案和提示
(一)問題探討
提示:參見練習中的拓展題,了解無子西瓜的形成過程。
(二)實驗
兩者都是通過抑制分裂細胞內紡錘體的形成,使染色體不能移向細胞兩極,而引起細胞內染色體數目加倍。
(三)練習
基礎題
1.(1)×;(2)×。
2.b。
3.填表
體細胞
中的染
色體數
配子
中的染
色體數
體細胞
中的染
色體組數
配子中
的染色
體組數
屬于幾
倍體生物
豌豆
14
7
2
1
二倍體
普通小麥
42
21
6
3
六倍體
小黑麥
56
28
8
4
八倍體
拓展題
1.西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方,用秋水仙素處理有利于抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體,從而形成四倍體西瓜植株。