内容正文:
第1节 减数分裂和受精作用
本节聚焦
配子中染色体的组合为什么是多种多样的?
什么是受精作用?
受精作用对于生物的遗传有什么重要意义?
必修2遗传与进化/第2章/基因和染色体的关系/
第二课时 受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1.实验原理:
蝗虫的精母细胞进行减数分裂过程中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
探究•实践
2. 选材要求:
①细胞内染色体数量较少。
②选择雄性个体的生殖器官进行取材观察。
雄性一次产生的雄配子数目多,能够观察到减数分裂的各个时期(雌性一次产生的配子少);雄配子产生的过程中是连续分裂的(雌配子不是连续分裂的,卵子要在受精作用之后才发生了第二次减数分裂)。
先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂和减数第二次分
裂不同时期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形
态、位置和数目。
根据观察结果,尽可能多地绘制减数分裂不同时
期的细胞简图
3.观察步骤
在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。
识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
绘图
低倍镜观察
高倍镜观察
探究•实践
细胞已被杀死固定,不可能动态变化;
但不同细胞被固定在不同时期,因此可观察到各时期的染色体形态。
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅰ末期
2、(2020·江苏南通、泰州一模)下图是某同学以玉米(2n=20)为材料,观察到的细胞减数分裂不同时期图像。相关叙述错误的是( )
A.本实验材料应取玉米雄蕊的花粉
B.细胞分裂顺序是②→①→③→④
C.细胞①、②、③中染色单体数均为40
D.着丝点分裂发生在细胞④中所示的下一个时期
A
思考:
1.为什么选蝗虫精母细胞作为观察材料?
2.视野中的细胞减数分裂是动态变化的吗?能观察到不同时期的细胞吗?
染色体数目较少,染色体较大,易于观察。
细胞已被杀死固定,不可能动态变化;
但不同细胞被固定在不同时期,因此可观察到各时期的染色体形态。
3、观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体?
1.雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数;
2.卵细胞的减数分裂时不连续的。
精巢内精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,因此可以观察到的染色体数为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
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父亲体内所有的精原细胞,其染色体组成并无差别,母亲体内的卵原细胞也是如此。可是,“一母生九子,九子各不同。”同样的精(卵)原细胞会产生不同的配子吗?
一、配子中染色体组合的多样性
2种
4个
2种
4个
A B
a b
A b
a B
AB
AB
ab
ab
Ab
Ab
aB
aB
请画出途中ABCD四条染色体在减数第一次分裂后期移动情况,其中我们这一环节模拟的是书中25页的探究实践。同学们课下可以自己回去做一做书中的模型。在这里要说一下的是不同颜色的染色体分别代表来自父母双方 。
一个含有2对同源染色体的生物体,产生 种类型的精子;
产生 种类型的卵细胞。
一个含有2对同源染色体的精原细胞,产生 个精子;
产生___种类型的精子。
一个含有2对同源染色体的卵原细胞,产生 个卵细胞;
产生___种类型的卵细胞。
一、配子中染色体组合的多样性
4
2
1
1
4
4
一个含有n对同源染色体的生物体,产生 种类型的精子;
产生 种类型的卵细胞。
一个含有n对同源染色体的精原细胞,产生 个精子;
产生___种类型的精子。
一个含有n对同源染色体的卵原细胞,产生 个卵细胞;
产生___种类型的卵细胞。
一、配子中染色体组合的多样性
4
2
1
1
2n
2n
原因:①减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合
不发生染色体互换时
发生染色体互换时
4个2种
4个4种
一、配子中染色体组合的多样性
生物体大于2n
原因:②减数分裂Ⅰ前期,四分体中的非姐妹染色单体间发生互换
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总结:配子中染色体组合的多样性的原因:
1.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
2.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。
配子中染色体组合的多样性
1.概念:
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
受精作用
(1)细胞膜融合精子头