鄭靜霞
摘 要: 作者擬通過三個常見問題:第一,處于減數(shù)第二次分裂過程的細胞內(nèi)是否含有同源染色體,同源染色體不是區(qū)分減數(shù)分裂和有絲分裂的必要條件;第二,單倍體是不是一定不育的問題,需考慮題目中特殊的情境;第三,多倍體生物在什么條件下才符合可育的探討,以期學生走出知識誤區(qū)。
關(guān)鍵詞: 單倍體 多倍體 可育 純合子
隨著新課程改革的不斷深入,生物教師的教學理念、教學行為及學生的學習方式等發(fā)生了很大變化,提高課堂教學的有效性是我們一直思考的問題。教師在教學中根據(jù)自己的經(jīng)驗對知識進行總結(jié),這種做法有利于學生掌握知識,加深對每個知識點的理解和應用,更好地理解它們之間內(nèi)在的聯(lián)系,但這種做法易造成學生思維定勢,用一成不變的觀點看待變化的新事物或分析新問題,對題目不能做出正確解答。下面就幾個常見問題進行探討,并提出相應的策略,以期走出知識的誤區(qū)。
1.處于分裂的某細胞內(nèi)無同源染色體,則該細胞一定處于減數(shù)第二次分裂嗎?
有絲分裂、減數(shù)分裂是高中生物的重點與難點,也是高考命題的關(guān)注點,試題常結(jié)合圖形進行考查,常見的題型就是根據(jù)圖判斷其所處的分裂及時期,大多數(shù)教師教學時給學生總結(jié)判斷分裂時期的規(guī)律。第一步先判斷細胞是否具有同源染色體,若有同源染色體,則該細胞可能處于減數(shù)第一次分裂或有絲分裂;第二步根據(jù)是否有同源染色體聯(lián)會、分離等行為區(qū)分兩者,若無同源染色體,則該細胞處于減數(shù)第二次分裂。學生做題時易陷入思維定勢,認為沒有同源染色體的細胞,就一定處于減數(shù)第二次分裂,這個規(guī)律是不是適用于所有生物?如右圖細胞所示,細胞內(nèi)含有五條染色體,且每條染色體形態(tài)大小都不一樣即細胞內(nèi)不存在同源染色體,則這種生物體細胞含有幾條染色體?
解決該問題有一個前提,即這種生物是二倍倍體或單倍體,二倍體生物才適用以上的規(guī)律,可判斷該圖處于減數(shù)第二次分裂的前期,但自然界還存在單倍體生物,考生做題時應結(jié)合題目信息判斷,單倍體真核生物不僅可以進行減數(shù)分裂,而且可以進行有絲分裂,則該圖應處于有絲分裂的前期,考生做題時應先明確這個前提,以做到萬無一失。教師在授課時,不能把知識點講死,應用辯證觀點看,事物具有普遍性和特殊性,碰到具體題目要具體分析,不能死記硬背,對知識要靈活應用。
2.單倍體一定不育?單倍體育種得到的一定是純合子嗎?
單倍體育種包括兩步,先采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體植株,然后經(jīng)人工誘導使染色體數(shù)目加倍,重新恢復到正常植株的染色體數(shù)目。如以基因型AaBb為例,最短時間內(nèi)獲得AAbb的方法就是用單倍體育種,通過花藥離體培養(yǎng)得到的是單倍體植株,細胞中只有一個染色體組,不能正常減數(shù)分裂,因此花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體是高度不育的,需要用秋水仙素等方法恢復成二倍體,這樣的個體才是可育的,而且都是純合子,能穩(wěn)定遺傳。但能據(jù)此判斷單倍體一定不育,單倍體育種得到的一定是純合子嗎?
自然界中的大多數(shù)生物都是二倍體生物,題目就是來源于生活,很多題目就是以二倍體生物為背景考查的,學生平常訓練多了,會把所有生物都當做二倍體,做題時容易不經(jīng)思考,掉進題目的陷阱中。如基因型為Aaaa的植株,細胞內(nèi)含有四個染色體組,花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體植株細胞中含有兩個染色體組,這種情況下單倍體是可育的,用秋水仙素誘導染色體數(shù)目加倍后,得到的四倍體植株基因型可能為AAaa、aaaa,可見單倍體育種得到的不一定都是純合子,也可能是雜合子。教師授課時對知識的把握要面面俱到,特殊情況也要考慮,平常要不斷強化,形成完整的知識體系。
3.多倍體生物體細胞中含偶數(shù)個染色體組,這種生物一定可育嗎?
由受精卵發(fā)育而來的個體,體細胞中含有3個或3個以上染色體組的個體叫做多倍體,高中生物中接觸到的三倍體無籽西瓜其體細胞中含有奇數(shù)個染色體組,減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂,幾乎不能得到可育的后代。奇數(shù)個染色體組的生物是不育的,那么偶數(shù)個染色體組的生物一定可育嗎?
普通小麥是六倍體(6n=42),二倍體小黑麥含有14條染色體,兩者雜交后,子代含有四個染色體組,其中3個來自普通小麥,另1個來自小黑麥,屬于異源四倍體,細胞中沒有同源染色體,減數(shù)分裂時染色體不能配對,因此屬于高度不育。為得到可育的優(yōu)質(zhì)小麥,可將子代的幼苗用一定濃度的秋水仙素處理,使其體細胞中染色體加倍為異源八倍體,形成具有繁殖能力的新物種—八倍體小黑麥。因此體細胞中含有偶數(shù)個染色體組的生物不一定可育,應改為體細胞中所有同源染色體為偶數(shù)條的生物才可育。
在科學發(fā)展日新月異的今天,人類已發(fā)現(xiàn)的生物種類繁多,我們所學的知識只是知識海洋中的“一粟”,受教輔書等資料的影響,部分師生對以上問題的認識還比較模糊,需要盡快“撥亂反正”,對這些問題有正確的認識,提高教學的有效性和準確性,才能在高考中立于不敗之地。教師教學中不能盲目依靠課外輔導書,我們不做知識的“搬運工”,讀書需要批判精神,不斷反思總結(jié),不斷完善知識體系。
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