内容正文:
第2课时 受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
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1.实验目的
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
2.实验材料的选择
宜选用雄性个体的生殖器官。
3.方法步骤
(1)观察减数分裂时选择雌性动物的卵巢比雄性动物的睾丸更适宜。(×)
提示:观察减数分裂时选择雄性动物的睾丸比雌性动物的卵巢更适宜。
(2)在处于减数分裂Ⅰ前期的细胞中,能观察到同源染色体联会的现象。(√)
(3)假设某动物体细胞中有2n条染色体,睾丸中可以观察到染色体数目为4n的细胞。(√)
[典例1] (2021·山东淄博模拟改编)一个班级分组进行减数分裂实验,下列操作及表述正确的是( )
A.换用高倍镜时,从侧面观察,防止物镜与装片碰擦
B.因观察材料较少,性母细胞较小,显微镜视野应适当调亮
C.为观察染色体的形态,用粗准焦螺旋调节焦距
D.一个视野中,用10×物镜看到8个细胞,用40×物镜则可看到32个细胞
答案 A
解析 高倍镜镜头较长,换用时应从侧面观察。防止物镜与装片碰擦,A正确;本实验要用高倍镜观察,视野应适当调亮,但原因不是材料少,性母细胞小,B错误;观察染色体的形态需要用高倍镜,使用高倍镜时只能用细准焦螺旋调节焦距,C错误:放大倍数越大,看到的细胞数目越少,D错误。
[对点练1] (2021·成都期中)下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述中,错误的是( )
A.用洋葱根尖制成装片,能观察同源染色体联会现象
B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片中,更容易观察到减数分裂现象
C.能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象
D.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察减数分裂
答案 A
解析 用洋葱根尖制成装片,不能观察同源染色体联会现象,因为洋葱根尖分生区细胞进行有丝分裂,而同源染色体联会现象发生在减数分裂过程中,A错误;由于花药中精母细胞数量远多于雌蕊中的卵母细胞,所以用雄蕊观察减数分裂更好,B正确;同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期,所以能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象,C正确;可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂,D正确。
联想质疑
1.为什么选用雄性个体的生殖器官作为实验材料?
提示:一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。其次是雌性动物排卵前后完成减数分裂Ⅰ,排出的卵子先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ的中期,只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的减数分裂。
2.观察蝗虫精原细胞的减数分裂装片时,能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像?
提示:因为蝗虫精巢中的精原细胞(染色体数为2n)既进行有丝分裂,又进行减数分裂,所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
3.能否看到一个精原细胞分裂形成精细胞的动态过程?为什么?视野中的细胞大多数处在什么时期?如果要看清减数分裂各时期的细胞,应如何操作?
提示:不能看到动态的分裂过程。因为细胞经过解离处理后,已经死亡。视野中的细胞大多数处在减数分裂前的间期,因为间期在细胞分裂时期的时间最长。如果要看到各时期的细胞,应移动装片。在不同的视野中寻找不同时期的细胞进行仔细观察。
同一生物的细胞,所含遗传物质相同,增殖过程相同,同一时刻不同细胞可能处于细胞分裂的不同阶段。因此,可以通过观察多个精母细胞的减数分裂,推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。
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1.配子中染色体组合多样性的成因
2.建立减数分裂过程中染色体变化的模型
项目
操作要点
模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
(1)用两种颜色的橡皮泥制作染色体,每种颜色分别制作两条大小不同的染色体,每条染色体由两条染色单体组成;
(2)画出中心体和纺锤体;
(3)模拟减数分裂的中期、后期、末期染色体行为的变化,注意要将同一种颜色、长度不同的染色体放在赤道板的一侧
模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
至少制作2对染色体,在赤道板的每一侧放两条不同颜色的染色体,比较形成的子细胞与前一次模拟结果的差异
模拟非姐妹染色单体间的互换
假设在四分体时期发生了一次同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,用不同颜色的橡皮泥拼接表示非姐妹染色单体间发生了互换,比较形成的子细胞与前面模拟结果的差异
(1)减数分裂模型属于物理模型。(√)
(2)建立减数分裂中染色体变化的模型实验中,大小相同、颜色不同的染色体代表同源染色体。(√