减数分裂与配子形成实验报告

实验2 减数分裂与配子形成

一、实验目的

1.通过对动物精子形成过程中减数分裂的观察，了解动物生殖细胞形成的一般过程以

及染色体在这一过程中的动态变化，深刻理解减数分裂的遗传学意义。

2.掌握制作玻片标本的技术

二、实验原理

减数分裂是有性生殖的生物在形成配子的过程中所进行的一种特殊形式的细胞分裂，与有丝分裂相比，减数分裂的前期很长，可以划分为5个时期。细线期染色质浓缩、凝聚成染色体，DNA还不能看出双线结构，染色体之间缠绕扭曲，无法计数；

偶线期同源染色体配对，形成二价体，比细线期要清楚，染色体比较细长，无法计数；

粗线期染色体变粗变短，可以看到交叉，基本能够辨别染色体头尾，可以初步计数；双线期染色体进一步缩短；终变期染色体浓缩得最短，可以看到染色体团块。

三、实验用具及材料

实验用具：显微镜、解剖针、镊子、解剖盘、吸水纸、载玻片、盖玻片、改良苯酚品红染液、材料：蝗虫精巢

四、实验步骤

1.将已经取出的蝗虫的精巢中分离出两根精细小管，放在干净的载玻片上，用吸水纸

将上面的水吸净。

2.在精细小管的位置滴加1滴改良苯酚品红染液，在室温下染色10到15min。

3.盖上盖玻片，在盖玻片上垫上两层吸水纸，用解剖针的针柄轻敲盖片，使材料充分

均匀分散开，使细胞分散压平。

4. 置于显微镜下观察，先用低倍镜（10×）观察，找到比较好的视野后转用高倍镜（40×）观察。分辨减数分裂各个时期，特别是前期的各个时期，绘制所看到的分裂时期的图。

五、实验结果

1.取材：

我们取的是已经准备好的蝗虫精巢，所以不存在错取到肌肉组织或其他组织的可能。虽然动物的精巢里不断进行着减数分裂，但是蝗虫的精细小管很多，有的精细小管里的正在分裂的细胞较多，而有的则含较多的精细胞。我最初观察时，视野里全是很小的颗粒状细胞，还有很多梭形的精子，几乎没有看到分裂期的细胞，就是因为取材的时候取到了一根大部分细胞已完成减数分裂的精细小管。幸好最初取材时取了两根精细小管，这时候才意识到为什么一开始老师让我们多取一根。

2.解离：

染色后有一个解离的步骤，要求用解剖针敲盖玻片使细胞分散，如果敲得太重的话载玻片或盖玻片会破裂，而太轻的话细胞不能分散成单层又会不便于观察。所以要求掌握好力度。我觉得敲击的时候不要盲目地敲，先整个敲一遍，然后认准精细小管的地方重点敲击，效果会比较好。

3.观察：

间期：视野中最多的是间期的细胞，这是正常的，就细胞周期而言，间期所占时间是最多的。可以看到间期细胞中有分散的着色的颗粒，无法辨清，是被染上色的染色体。

前Ⅰ：这段时期的细胞也较多。

在观察时，看到很多线团状的细胞，分析为细线期，因为染色体盘绕扭曲分不清头尾，这个时期的细胞很多而且容易分辨。

不易分清的是偶线期和粗线期，因为两者都有二价体，能看清染色体。有一个分辨的标志是粗线期有交叉而偶线期没有，可是交叉是很难分辨的一种现象，也许两条染色体没有交叉，但因为视线上的重叠看起来有交叉。另外，粗线期染色体会明显缩短，能分辨头尾和计数。我是根据这一点判断视野中的细胞所处时期的。附页里的图一就是我观察到的粗线期细胞，并没有看到明显的交叉也许是因为它并不是一个典型的粗线期细胞，但是它的染色体已经可以辨清头尾和方便计数了，所以我判断它处于粗线期。

双线期交叉点开始分开，所以能看到各种形态如V、X等形态的染色体，此时染色体散乱分布且比较粗，所以这个时期的细胞很好分辨，但是由于这个时期比较短，所以细胞不多，我一直没有看到这个时期的细胞。

终变期的细胞也很好辨认，染色体成团块状，但又和颗粒状的精细胞有所区别，这些团块看起来比精细胞要均匀一点且能看出是聚集在一起的。精细胞也会有聚集但是不会排列在一个近似圆形的区域，而且能看出细胞内仿佛有很多细小颗粒，看起来没有终变期染色体那么均匀。

中Ⅰ：配对的染色体在赤道面。

后Ⅰ：有的该时期细胞应该能看到X染色体滞后现象，但是我没有找到该时期细胞。

末Ⅰ：染色体移到两极，这个时期的细胞我也没有看到。

前Ⅱ: 这个时期的细胞和末Ⅰ相似，也没有观察到。

中Ⅱ：我认为我看到了一个中Ⅱ期。我理解的中Ⅰ和中Ⅱ期应该有以下区别：前者染色体排列在赤道面两侧，后者排列在赤道面；对蝗虫而言，前者23条染色体显得更多，而且有一条会落单，后者染色体少而且不会有落单现象；由于减数分裂得到的两个次级精母细胞的分裂应该大致是同步的，所以如果一个细胞是中Ⅱ的话，它附近应该有一个细胞和它的分裂时期相同或接近；另外，由于间Ⅱ很短，刚刚完成减Ⅰ的细胞不会长得和初级精母细胞一样大，所以中Ⅰ期的细胞应该会比中Ⅱ期大一些。我所观察到的那个细胞染色体较少，应该是数量减半的原因，染色单体由同一着丝点连接且分布在赤道面上。

后Ⅱ：没有看到。如果看到的话，和后Ⅰ应该有明显区别：没有姐妹染色单体，细胞内染色体数目已减半。

末Ⅱ：得到精细胞。可以观察到很多精细胞，呈圆形，较小，看不清内部结构，主要是细胞核。后来发育为精子，精子呈梭形，长短不一，应该是发育时间不同的原因，看起来比较透明。

六、课后作业

1、叙述有丝分裂和减数分裂的异同点

相同点：过程中都会涉及DNA的复制；都出现姐妹染色单体、纺锤体、赤道面；都有中心粒的参与；都有染色体与染色质的相互转化；纺锤体的出现与消失以及核膜、核仁的消失与重现。

不同点：减数分裂只发生在生殖器官中，有丝分裂发生在各器官组织；减数分裂要连续进行两次细胞分裂，但是，染色体只复制一次，结果，分裂后形成的细胞里只含有单倍数的染色体，即染色体数目减少了一半，而有丝分裂则是染色体复制一次，细胞也分裂一次，分裂后所形成的细胞中染色体的数目没有变化；在减数第一次分裂的前期，同源染色体要相互配对，形成四分体，并且四分体中的非姐妹染色单体间常发生交叉、互换；

减数分裂用于产生生殖细胞从而通过有性生殖产生新的个体，而有丝分裂一般不会有类似作用。

2、减数分裂过程，染色体数目减半发生在哪个时期？