减数分裂观察课件

1.特征：
①细胞和染色体、DNA的复制不同步。细胞 分裂两次，染色体和DNA各复制一次，导致 染色体数目从2n→n减半。
②同源染色体在偶线期彼此相互联会成二价 体。
③非姊妹染色单体在粗线期可以相互交换， 双终期形成交叉。
④非同源染色体：在后期Ⅰ可以自由组合。
2.遗传意义：
①染色体从2n→n减半，在雌雄配子结合时，又恢 复2n，保证了世代间染色体数目的稳定性。
六、实验作业
1、绘出下列各分裂时期的简图，并简 述其特点。 （1）细线期 （2）粗线期 （3）双线期 （4）终变期 （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、思考题：减数分裂和有丝分裂有何 不同？其在生物进化中的意义是什么？
四分孢子：当纺锤丝继续形成细胞板时，细 胞的每一极又重新形成核膜和核仁．然后胞 质分裂，从而使原来的一个性母细胞就形成 一个四分（小）孢子。每个小孢子内含有半 数的染色体。以后就开始了配子体的发育。
由营养体繁殖后代的无融合（无性）生殖类型。
㈡无融合结子
能产生种子，但雌雄配子精、卵细胞不发生核融合形成胚的生殖方式。这种方式 还要经过有性过程。
⒈单倍体的无融合生殖：雌雄配子不经过核融合，而形成单倍体的胚，胚乳还 是受精的产物（要经过有性过程，类似有性生殖）。
孤雌生殖：卵细胞未经过受精发育成单倍体的胚（雌核发育属孤雌生殖的范畴， 产生单倍体的后代，胚乳还是受精产物）。
㈡动物雌雄配子的形成
动物生殖细胞分化很早，在胚胎发育早期就 形成了，卵原细胞和精原细胞分别在生殖腺 里经过许多次的有丝分裂后，停止分裂，开 始体积增大，形成初级卵母细胞和精母细胞。
1.雄配子的形成（p22图）,1：4精细胞。
2.雌配子的形成（p22图）,1：1卵细胞。
§5.授粉和受精
根据染色体的变化特征人们把两次分裂均划 分为前期、中期、后期、和末期。
第一次分裂的前期较长，变化较为复杂。又 分为细线、偶线、粗线、双线、终变等几个 时期。在前期Ⅰ同源染色体将发生联合、纵 裂和交换分离。非同源染色体之间要发生自 由组合，通过中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ、最 后形成两个子细胞。第一次分裂完成，每个 子细胞里的染色体数减半。即前期Ⅱ。
4.有丝分裂中期以染色体为单位排列在赤道面上，减数分裂
中Ⅰ，以二价体为单位排列在赤道面上。
四、雌雄配子的形成与受精
减数分裂是性细胞形成的一个过程，但减数 分裂以后并没有形成性细胞，还必须经历一 个过程才能形成性细胞，这个过程动物细胞 和植物细胞也不同。
㈠植物雌雄配子的形成
1.雄配子的形成（p23图），1：4的花粉粒。 2.雌配子的形成（p23图），1：1的胚囊。
第二次分裂：每一染色体的着丝点分裂，两 个染色单体以均等方式分开，通过中期Ⅱ、 后期Ⅱ、末期Ⅱ，最终形成四个细胞，即四 分体。每个子细胞变成一个（小）孢子，再 进一步发育为配子体（花粉粒、胚囊）
三、实验材料 玉米花粉母细胞永久制片及照片。 小麦花粉母细胞永久制片及照片。
四、实验仪器及用品 显微镜、擦镜纸
极。
9、末期Ⅱ：当姊妹染色单体分别达到两极 时，标志着进入末期Ⅱ，染色体解旋又呈细 丝状．
四分孢子：当纺锤丝继续形成细胞板时， 细胞的每一极又重新形成核膜和核 仁．然后胞质分裂，从而使原来的一个 性母细胞就形成一个四分（小）孢子。 每个小孢子内含有半数的染色体。以后 就开始了配子体的发育。
有些不是受精产物也表现出倾向♂的现象（种皮质 感，果皮直感）。如棉花种皮的直感，♀短×长♂ 受精后，刺激种皮，为长纤维。
直感的表现有两个条件：1.♂为显性。2种子性状。
三、无融合生殖
无融合生殖 : 雌雄配子的不发生核融合而由单性发育繁 殖后代的一种特殊生殖方式。
即不同于有性生殖，也不同于无性生殖，而是一种特殊的生 式。.(不能说是无性生殖方式） ㈠营养的无融合生殖方式
4、末期Ⅰ: 当染色体到达两极时，标志着进 入末期，染色体解旋呈细丝状．在中央由纺 锤丝形成细胞板．把一个母细胞分成两个子 细胞，又重新形成核膜和核仁．但在豌豆、 番茄等双子叶植物中，细胞质并不进行分裂， 两个细胞核仍然停留在共同的细胞质中．
5、间期：或有或无或极短，因物种而 异．核的形态与有丝分裂间期相同，不过 DNA与染色体均不发生复制。
②联会是非姊妹染色单体交换和非同源染色体自由 组合的前提，联会为遗传物质重组提供了条 件。
③粗线期交换，双线期交叉。可以使父母本的遗传 物质发生交换。
④后Ⅰ非同源染色体自由组合，可以使父母本的遗 传物质自由组合。
㈢有丝分裂和减数分裂的不同
1.有丝分裂是体细胞增殖的一种形式。减数分裂是为了形成 性细胞（目的不同）。
种子 胚乳(3n)
胚乳♂1／3 、♀2／3


种皮或果皮(2n)→全部为♀（母体细胞发育而成）
二、花粉直感
花粉直感：在母本植株上当代就表现出父本的性状。
♀糯×非糯♂，♀植株的籽粒为非糯；甜作母本× 非甜♂，♀为非甜玉米。如果是受精的产物表现出 直感，为胚乳直感，如上面讲玉米讲的玉米籽粒。
（2）偶线期：每对同源染色体之间相互吸引 准确配对，这就是“联会”，形成二价体。 此期很短，染色体又很细长，难以同细线期 区别。光学显微镜下看不到联会。
每条染色体在配对的同时进行复制，形成共 一个着丝点的两条染色单体，称做姊妹染色 单体。所以联会中的每对染色体实际由四条 染色单体所组成，故称四合体。
实验一 减数分裂观察
一、实验目的： 观察并熟悉减数分裂各个时期的特征以及染
色体的动态变化。为学习遗传基本规律奠定 细胞学基础。
二、实验原理及说明 减数分裂是性母细胞在形成性细胞时进行的
一种特殊方式的细胞分裂。它包括减数第一 次分裂和第二次分裂两个连续变化的阶段。 在减数分裂周期中，进行一次染色体复制和 两次细胞分裂。结果是细胞内的染色体数目 减少一半，使体细胞的染色体数由2n减为配 子染色体的n。
（3）粗线期：配对的染色体螺旋、缩 短而呈粗线状，染色体的个体性逐渐 明显，能够根据染色体的相对长度、 着丝点的位置、染色体的大小等特征 加以区别。同源染色体的非姊妹染色 体之间发生片段互换，从而导致遗传 物质的交换。
（4）双线期：染色体进一步缩短变粗， 同源染色体相互排斥，并开始彼此分开， 由于非姊妹染色单体发生交换处仍连在 一起而构成交叉结，交叉是染色体交换 的结果。在同种生物中，交叉的数目一 般与染色体的长度成比例。观察时，注 意比较这一点。
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第二次分裂：（同有丝分裂）
前Ⅱ：
中Ⅱ：单个染色体 （每个染色体包括两个染色单体） 排列在赤道面上
后Ⅱ：姊妹染色体彼此分离
末Ⅱ：
染色体数目的变化：前Ⅰ－中Ⅰ 2n

末Ⅰ－末Ⅱ n
染色单体数的变化：前Ⅰ－后Ⅰ 4n，

末Ⅰ－后Ⅰ 2n

末Ⅱ n
㈡减数分裂的特征和遗传学意义
6、前期Ⅱ：细胞核内每一个二分染色体又 开始明显缩短，每个染色体的两条姊妹染 色单体仍由同一个着丝粒连在一起。但两 臂已彼此分开，机质逐渐减少。
7、中期Ⅱ：每个细胞内的二分染色体都以着丝 点排列在赤道板上。
8、后期Ⅱ：每一个二分染色体的着丝点纵裂，
姊妹染色单体在纺锤丝的牵引下，开始分向两
五、实验内容及步骤 利用玉米或小麦花粉母细胞的减数分裂
永久制片，参考玉米或小麦减数分裂各期的 照片，在显微镜下进行系统地观察，掌握各 个时期的特点。现将减数分裂各期的主要特 点简述如下：
前期Ⅰ：时间长且较复杂，可分为下列 五个时期：
细线期、偶线期、粗线期、双线期和终 变期。
（1）细线期：细胞核内出现细丝状的 染色体（染色线），交织成一团，首尾 不分，无法计数，核仁与核膜清晰可见。
2.有丝分裂染色体和细胞是同步分裂，亲子细胞之间染色体 数目相同（等数分裂）。减数分裂染色体和细胞的分离是不 同步的。子细胞染色体数目减半 （结果不同）
3.有丝分裂没有同源染色体联合，也没有交叉、交换和自由 组合的产生（分裂后的染色体和基因相同）。减数分裂偶线 期联会，粗线期非姊妹染色单体交换，双线期交叉，后Ⅰ非 同源染色体之间自由组合。（过程不同）
㈢单性结实：不经过受精，在花粉的刺激下 产生果实，如无籽西瓜等。
一、授粉和受精
授粉和受精是一个事物的两个方面，授粉是前提，受精是结 果。
授粉：植物花粉落在柱头上（有两种：自花授粉和异花授 粉）。
受精：雌雄配子融合成结合子。 作用：①受精为结合子。②刺激子房膨大。③可以将原DNA
带入受精卵。④花粉管道可以转基因。

胚(2n)
胚♂、♀各1／2

双受精的产物
。
（5）终变期：染色体高度浓缩，交叉 结端化，同源染色体只在末端相连，所 有二价体分散在整个细胞核内。此期进 行染色体计数最为方便准确。某生物有 多少对染色体此时就有多少个二价体。 观察时注意计数染色体数目。
2、中期Ⅰ：核仁与核膜消失，标志着前期Ⅰ 的结束，中期Ⅰ的开始。染色体排列在纺锤 体的赤道板上，成对染色体的着丝点分别朝 向两极，并且是随机的。
孤雄生殖：精子进入卵细胞以后，卵核解体，雄核发育成单倍体的胚，（产生单 倍体的后代，胚乳也是受精的产物）。
⒉二倍体的无融合生殖：由母本不减数的造孢细胞或珠心细胞直接发育成胚和 种子的一种生殖方式，产生二倍体的后代，因而胚囊中的核是二倍体。
⒊不定胚：不经过配子阶段，直接由双倍体珠心细胞或珠被细胞发育成胚（如柑 橘）。
注意中期：若从细胞侧面观，染色体在赤道 板上排成一带状，仔细观察纺锤丝的形成。 若从细胞的极面观，染色体分散在赤道面上。 极面观仍是染色体计数的好时期。
3、后期Ⅰ：同源染色体都以着丝点为先导， 由纺锤丝牵引分别向细胞的两极移动，结果 每一极只分到了一对同源染色体中的一条。 此时每个染色体的着丝点尚未分裂，分向每 一极的染色体只有原来的一半。（两极各分 到n个染色体数）．染色体在后期的趋向与中 期染色体在赤道板上的排列有关．注意观察 拉向两极的染色体数目是否相等.