摘 要: 作者以性染色體XY為線索,精選典型例題,將考試中經常出現的關于XY的問題串聯起來,展開專題復習,通過精講精練,讓學生舉一反三、觸類旁通,提高學生解決相關遺傳學問題的興趣和能力。
關鍵詞: 高三生物復習 性染色體XY 專題復習
近年的生物學高考試題已經由過去的重在知識考查轉變為重在能力考查,同時大綱明確指出:“要以能力測試為主導,考查學生對所學相關課程基礎知識、基本技能的掌握程度和綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力……要重視對考生科學素養的考查。”與性染色體XY相關的題型是學習的重點,也是考試的熱點。許多學生由于審題不清楚,分析不全面,理解不深刻等因素,在解答此類習題時屢屢出錯。我在高三二輪復習過程中,精選例題,展開專題復習,試圖提高學生解決相關遺傳學問題的興趣和自信心。通過精講精練,讓學生舉一反三、觸類旁通,從而幫助學生有效地進行知識遷移,快速提升學生綜合運用知識解決實際問題的能力。
一、回顧減數分裂的基本過程
例1:一個基因型為AaXY的精原細胞,正常進行分裂,在次極精母細胞分裂后期,細胞內的基因組成為。
教學例解:由于減數分裂過程牽涉的知識點較多,很多學生始終難以清晰地理解,甚至不少人抱著放棄的態度。教師借助此題可以回顧減數分裂的過程,幫助學生理清相關知識點,以后不再畏懼此類型題。本題考查的是正常減數分裂過程中染色體的變化,在減數第一次分裂后期,同源染色體分開分別進入兩個子細胞中,因此兩個次極精母細胞的基因組成為AX、aY或aX、AY。在減數第二次分裂后期,一個染色體上的兩個染色單體分開變成兩個染色體,因此其染色體組成為:AAXX和aaYY或aaXX和AAYY。這個題目還可以繼續拓展,例如:一個基因型為AaXY的精原細胞,在減數分裂過程中,由于染色體分配紊亂,產生一個基因型為AAaX的精子,則另三個精子的基因型分別為什么呢?
在減數分裂過程中,如要產生一個基因型為AAaX的精子,則發生異常的應該是在減數第一次分裂后期,A和a都進入同一極,而X和Y則分向兩極,X與Aa在同一極,進入同一個次級精母細胞,Y進入另一個次級精母細胞。含有AaX的次級精母細胞繼續分裂,在減數第二次分裂后期,應該兩極均含有AaX,但是含有A的兩個染色單體分開后,沒有進入兩個子細胞,而是進入了同一個子細胞中,這樣產生的兩個子細胞中,一個為AAaX,另一個為aX,含有Y染色體的次級精母細胞繼續分裂,產生兩個含有Y染色體的精子。
二、關于在減數分裂哪個時期分裂異常導致的性染色體異常
例2:進行染色體組型分析時,發現某人的染色體組成為44+XXY,該病人的親代在形成配子時,不可能出現的情況是()。
A.次級精母細胞分裂的后期,兩條性染色體移向一極
B.次級卵母細胞分裂的后期,兩條性染色體移向一極
C.初級精母細胞分裂的后期,兩條性染色體移向一極
D.初級卵母細胞分裂的后期,兩條性染色體移向一極
教學例解:教師借助此題復習時,重點引導學生關注減數第一次分裂后期和減數第二次分裂后期染色體的分配情況,分析幾種可能性。以表格的形式引導學生解答。
異常的配子與正常配子結合所產生子代的類型:
參考答案:A。
三、關于性染色體異常個體產生子代類型的相關問題
例3:根據下述資料回答:
資料一:果蠅中性染色體異常和性別的關系如下表所示:
資料二:果蠅的紅眼(B)對白眼(b)為顯性,這對等位基因位于X染色體上。實驗數據統計表明,性染色體異常的白眼雌果蠅(XXY)減數分裂時,產生的卵細胞類型及其比例如下表所示:
(1)異常白眼雌果蠅(XXY)體細胞中含有 個染色體組。
(2)正常白眼雌果蠅(XX)卵原細胞減數第一次分裂中,偶爾發生差錯,產生的卵細胞基因型為。
(3)現有甲培養瓶,放入5只白眼雌果蠅(未經交配),乙培養瓶,放入5只紅眼雄果蠅(XY)。為鑒定甲瓶內的白眼雌果蠅的基因型是XX還是XXY,一研究性學習小組將乙瓶內的5只紅眼雄果蠅放入甲瓶內,進行雜交實驗,在25度下培養7天,然后移走甲瓶內的親本果蠅,再培養4—5天后觀察記錄子一代表現型。
①若F表現型及其比例為,則甲瓶中白眼雌果蠅的基因型為XX。
②若F表現型及其比例為,則甲瓶中白眼雌果蠅的基因型為XXY。這種雜交組合的F紅眼雌果蠅的基因型為。
③在進行親本雜交7天后,為什么要移走甲瓶內的親本果蠅?。
教學例解:本題中教師不是簡單地重復減數分裂發生異常時產生配子情況的內容,而是在新的材料背景下帶領學生復習雜交實驗,使學生有新鮮感,產生自主復習愿望。同時結合具體的問題復習,能讓學生抓住遺傳規律中的重要細節問題,有效改變學生平時學得比較粗,一知半解,遇到實際問題就一籌莫展的狀況,提高學生的解題能力。以表格的形式來輔助解答。
當親代白眼雌果蠅的基因型是XXY時,與紅眼雄果蠅XY雜交,它們所產生的配子結合情況如下:
參考答案:
(1)2
(2)XbXb或O
(3)①紅眼雌性∶白眼雄性=1∶1
②紅眼雌性∶白眼雄性∶白眼雌性∶紅眼雄性=23∶23∶1∶1,XX XXY
③親本的存在會影響子代表現型的比例,造成誤差;還可能與F1發生交配,影響實驗結果。
總之,高中生物學復習不是新課教學的簡單重復,而是一項艱巨并富有創造性的勞動,特別是在高三復習的后期,在強化了生物學概念、原理、規律,夯實基礎的前提下,為使學生突破學習的“高原”現象,大幅度提高綜合運用、分析、探究等多種能力,需要找到合適的復習方法。而把教材中一些有代表性、出現頻率較高、極具綜合性和探索性的內容編制成小專題形式,引導學生串聯知識,形成穩固的知識鏈,并通過精心編制典型例題,讓學生結合具體問題進行分析、思考,利用所學知識有效進行知識遷移,能快速提高學生在不斷變化的復雜情境中分析、判斷、推理、應用和評價的能力。