减数分裂过程中的染色体行为

减数分裂中的染色体行为第一课时染色体与减数分裂过程中的染色体行为目标导航 1. 结合图文分析，能够解释生物染色体数目及形态结构特征对染色体识别的意义。

2.结合教材图文分析，建立减数分裂的动态影像，重点注意各时期染色体的行为特征。

一、染色体1．概念当细胞处于分裂期时，细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠，形成线状或棒状的小体。

2．功能细胞核内遗传物质的载体。

3．与染色质的关系同一物质在不同时期的两种形态。

4．染色体的结构图示5．染色体的类型(依据着丝粒的位置划分)6．识别标志细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置。

7．特点和存在形式(1)特点：每种生物的细胞核内，染色体的形态和数目是相对恒定的。

(2)存在形式：体细胞中成对存在，生殖细胞中成单存在。

二、减数分裂过程中的染色体行为1．对减数分裂概念的理解(1)范围：进行有性生殖的真核生物。

(2)时期：从原始生殖细胞发育成成熟的生殖细胞。

(3)特点：染色体只复制一次，细胞连续分裂两次。

(4)结果：生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。

2．减数分裂过程中的染色体行为续表判断正误：(1)减数分裂包括两次连续的细胞分裂。

( )(2)所有的生物都可以进行减数分裂。

( )(3)减数分裂产生有性生殖细胞。

( )(4)减数分裂产生的成熟生殖细胞内染色体数目减半。

( )(5)同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体。

( )(6)形状和大小相同的两条染色体一定是同源染色体。

( )(7)减数分裂的特点是染色体复制一次，细胞分裂一次，导致染色体数目减半。

( )(8)精原细胞通过减数分裂增殖并形成精子。

( )(9)减数第一次分裂的主要特征：①同源染色体联会形成四分体；②四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；③同源染色体分离，分别移向细胞两极。

( )(10)减数第二次分裂的主要特征：每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。

( )答案(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×(6)×(7)×(8)×(9)√(10)√一、染色体1．染色体与染色质染色体在分裂间期以细丝状的染色质状态存在，利于DNA分子的复制和有关蛋白质的合成；在分裂期以螺旋状的染色体状态存在，有利于染色体的平均分配和遗传物质的平均分配。

山东大学遗传学实验动物减数分裂过程中染色体行为的观察摘要为了了解生物性母细胞减数分裂的一般规律及减数分裂过程中的染色体行为的动态变化过程，本次实验通过苯酚品红染蝗虫精巢中的细胞，观察减数分裂各个时期的不同状态，观察染色体行为。

简介减数分裂（meiosis）是生物细胞中染色体数目减半的分裂方式。

性细胞分裂时，染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减半的一种特殊分裂方式。

减数分裂不仅是保证物种染色体数目稳定的机制，同且也是物种适应环境变化不断进化的机制。

减数分裂的特点：1、连续两次核分裂，而染色体只复制一次，结果产生了四个核，染色体数目减半。

2、前期特别长，而且染色体的变化复杂，经过一个逐步螺旋、折叠和浓缩的过程及同源染色体的配对、交换和分离的过程。

前期Ⅰ（prophase）变化最为复杂，呈现出减数分裂的许多特征,包括(1) 细线期(leptotene stage)，染色质凝集，出现螺旋丝。

该期染色体排列多变。

(2) 偶线期(zygotene stage) ，又称配对期(pairing stage)。

细线期终了阶段，染色体渐渐缩短变粗。

来自父本、母本各自相对应的染色体，其形态、结构相似，成为同源染色体(homologus chromosomes)。

同源染色体进行配对，即联会，是该期的主要特征。

当同源染色体配对完成后，在两者之间便形成一个复合结构，即联会复合体(synatonemal complex，SC)。

(3) 粗线期(pachytene stage) ，又称重组期(recombination stage)。

染色体明显变粗变短，结合紧密，同源染色体之间发生DNA的片段交换，产生新的等位基因的组合。

(4) 双线期(diplotene stage) ，同源染色体分开，可见到四分体，每个染色体上含有一对姊妹染色单体，因而每对同源染色体含有两对姊妹染色单体共4个染色单体，故称四分体(tetrad)。

外对市爱戴阳光实验学校第一节减数分裂中的染色体行为〔一〕1.人体细胞有丝分裂时，产生的四分体个数是A．46 B．23 C．4D．02. 减数分裂过程中，染色体的行为变化是A．复制→别离→联会→分裂 B．联会→复制→别离→分裂C．联会→复制→分裂→别离 D．复制→联会→别离→分裂3. 在减数分裂过程中，含有与体细胞相同的染色体数，但不含有同源染色体的时期是A．第一次分裂中期 B．第一次分裂后期 C．第二次分裂前期D．第二次分裂后期4. 以下关于DNA分子和染色体数目的表达，正确的选项是A．有丝分裂间期细胞中染色体数目因DNA复制而加倍B．有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体着丝点分裂而加倍C．减数第一次分裂后细胞中染色体数目因同源染色体别离而减半D．减数第二次分裂过程中细胞中染色体与DNA分子数目始终不变5. 某种生物的体细胞有四对同源染色体，通过减数分裂产生的配子中仅含有父方染色体的配子占总数的A．1/4 B．1/8 C．1/2D．1/166.减数第二次分裂的主要特点是A．姐妹染色单体分开 B．同源染色体分开 C．染色体复制 D.同源染色体联会7.以下有关同源染色体的表达中，正确的选项是：A．同源染色体总是成对存在于生物细胞中 B．同源染色体同一位置上总存在位基因C．同源染色体的大小形态都相同 D．减数分裂时，同源染色体联会形成四分体E.一条染色体复制形成的两条染色体F.分别来自父亲和母亲的两条染色体8.某生物体细胞中染色体数为2N。

以下图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是A．①② B．②③ C．④②D．③④9. 以下是动物细胞减数分裂各期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是A．③一⑥一④一①一②一⑤ B．⑥一③一②一④一①一⑤C．③一⑥一④一②一①一⑤ D．③一⑥一②一④一①一⑤10. 人的一个上皮细胞中DNA含量约为× 10—6ug，那么人的一个受精卵、成熟红细胞和精子中的DNA含量分别约为A．×10—6、×10—6和×10—6 ug B．×10—6、0和×10—6 ug C．×10—6、×10—6和×10—6 ug D．1×10—6、0和×10—6 ug11. 某生物的体细胞染色体数为2n。

动植物减数分裂过程中染色体行为的观察摘要：本实验通过蝗虫的精巢观察动植物减数分裂过程中染色体的行为，重点是要学会辨认减数分裂的几个重要时期和其判断依据。

了解精母细胞减数分裂的一般规律及减数分裂过程中的染色体行为的动态变化过程；此外还要求掌握制片、染色技术。

1引言同有丝分裂不同，减数分裂仅仅发生在生命周期的某一阶段；期间染色体复制一次，细胞分裂两次。

减数分裂对生命的延续具有重要的意义。

自1883年Caldwell和Threlfal发明出切片机和Edouard van Beneden发现减数分裂现象到1903年Sutton以笨蝗（brachystola magna）作材料并提出“Sutton-Bover”假说，再到如今，近130年来，随着细胞生物学和分子生物学的发展，人们对减数分裂过程中染色体行为的研究取得很大的进展。

2实验材料和方法：2.1试验材料：固定的蝗虫精巢、卡宝品红染液、载玻片、盖玻片、显微镜、解剖针、解剖镜、镊子、生理盐水、滤纸、镜头纸、香柏油。

2.2试验方法：2.2.1材料的获取及处理（1）取材：用剪刀剪去双翅，再从雄性蝗虫腹部背面剖开，靠近胸节处有桔黄色团状结构，为精巢。

取出精巢，这双精巢紧紧地贴在一起，外被含大量脂肪的薄膜，使整个精巢呈现黄色。

将精巢投入0.7%的生理盐水中，剔去脂肪，就可以看到精巢中细小的纤维状的曲细精管。

（图片转自文献[1]）（2）取一个或两个精细小管放于载玻片上，用刀片在精细小管上横切两到三次。

（3）以卡宝品红染液染色10－15分钟，同时以小镊子轻轻挤压精细小管外壁，以使性母细胞或减数分裂中各时期的细胞流出精细小管管壁，以利于观察，压片后进行观察，可以见到减数分裂的各个时期。

3.实验结果3.1 不同染色体的构像雄性蝗虫是XO型的染色体组合，2n=23——22条常染色体和1条性染色体。

不同类型的常染色体在减数分裂不同时期的构象是有差异的。

中部着丝粒染色体, 在后期I 至中期II 均呈双“V”叠加形结构, 而在后期II 则呈现单“V”形;近中部着丝粒染色体, 在后期I 至中期II 均呈双“J”叠加形结构, 而在后期II 则呈现单“J”形; 端着丝粒则在后期I 至中期II均呈现很粗的棒状、元宝形、V 形或哑铃形, 在后期II 中呈现棒状或点状。

动物减数分裂过程中染色体行为的观察【摘要】减数分裂是有性生殖的生物性母细胞成熟、形成配子的过程中出现的一种特殊的分裂方式。

本实验以已固定的蝗虫精巢细胞为材料，用改良的苯酚品红等碱性染液对染色体进行染色、制片后，放置高倍镜下观察，根据染色体在各时期的不同特点，即可分辨出细胞减数分裂阶段。

【引言】减数分裂是进行有性生殖的生物性母细胞成熟、形成配子的过程中出现的一种特殊的分裂方式。

减数分裂包括连续的两个阶段。

期间，染色体仅复制一次，两次分裂中分别将同源染色体与姊妹单体均分给子细胞，使最终形成的配子中染色体数仅为性母细胞的一半。

两次分裂可根据染色体变化各分为前、中、后、末四个时期。

由于第一次分裂前期较长，染色体变化复杂，可分为五个时期。

在减数分裂过程中，同源染色体之间发生联会，非同源染色体自由组合，增加了变异、群体的遗传多样性，为自然选择提供了材料也可能因为期间染色体行为异常导致遗传畸变。

雌雄配子又通过受精作用结合为合子，恢复了染色体数目。

蝗虫染色体大、数目少，在减数分裂过程中染色体的一些特征比较明显。

在本实验中，通过观察蝗虫精巢细胞减数分裂过程中的动态变化以加深对减数分裂的认识，更加了解减数分裂及其意义，同时掌握制片及染色技术。

【实验材料和方法】实验材料：已固定的蝗虫精巢、改良苯酚品红染液、载玻片、盖玻片、显微镜、镊子、解剖针、吸水纸实验方法：1）取2-3个精巢小管（最好选取较肿大的精巢小管，说明其中细胞较多，可能处于分裂旺盛时期），滴加1-2滴改良苯酚品红染液，染色8-10分钟。

2）将染色后材料盖上盖玻片，在盖玻片上盖上吸水纸，压住玻片一端，用解剖针针柄轻敲盖玻片，使材料均匀分散开。

最后垂直用力轻压盖玻片，以使材料处于同一平面上。

（注意用力大小，太大会破坏材料，太小无法使材料分开。

）3）将制片放在高倍镜下观察，分辨减数分裂各个时期细胞及染色体状态和变化，并做好记录。

【实验结果】细线期双线期后期Ⅰ间期Ⅱ精细胞【讨论】1.在观察时发现处于减数分裂前期的细胞数目最多，细线期、偶线期细胞不明显：细线期染色体细长且交织成网，偶线期同源染色体出现联会。

第二章染色体与遗传第一节减数分裂中的染色体行为1.对于同一种生物，细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的，每条染色体上都有一个溢缩的着丝粒部位。

（）2.根据染色体的变化特征，人们将减数分裂分为MI和MⅡ两个时期。

（）3.每个四分体含有四条染色体，人体细胞在减数分裂时可形成46个四分体。

（）4.受精卵中遗传物质一半来自父方，一半来自母方。

（）5.在减数分裂过程中同源染色体两两配对的现象叫做联会，能联会的肯定是同源染色体。

（）6.在减数分裂过程中，前期I和前期Ⅱ经历的时间都相对较长。

（）*7.在细胞分裂过程中，染色体数目的增加与DNA数量的增加不可能发生在细胞分裂的同一个时期；DNA数目的减半与染色体数目的减半可以发生在细胞分裂的同一时期。

（）8.某一处于分裂后期的细胞，同源染色体正在分离，同时细胞质也在进行均等的分配，则该细胞一定是初级精母细胞。

（）9.在减数分裂过程中，细胞中核DNA与染色体数目之比为2的时期包括G2期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂的前期和中期。

（）10.若体细胞染色体数为2n，则要想在同一装片既能观察到染色体数为n，又能观察到染色体数为4n的实验材料，可以选精巢或卵巢。

（）11.基因型为AaBb的肝细胞最多可能产生4种类型的精子。

（）12.减数分裂过程中，染色体数目加倍发生在减数第一次分裂后期。

（）13.受精作用的实质是细胞融合，关键是精核和卵核的融合。

（）*14.有丝分裂和减数分裂中都有着丝粒分裂导致核DNA数目加倍的现象。

（）15.精子、卵细胞均没有细胞周期现象。

（）16.减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体通过交叉导致片段交换。

（）17.在生殖细胞的形成过程中，包括了连续的两次分裂，第二次分裂相当于有丝分裂，最后形成4个子细胞。

（）18.减数分裂是有性生殖生物的原始生殖细胞成为成熟生殖细胞过程中必须经历的。

（）*19.减数分裂与一般有丝分裂相比，染色体变化最显著的特点之一是同源染色体进行联会。

姓名系年级学号日期科目遗传学实验题目动植物减数分裂过程中染色体行为的观察动植物减数分裂过程中染色体行为的观察摘要：减数分裂，也叫成熟分裂。

是一种发生在高等生物成熟个体有性繁殖组织中的一种分裂方式。

本实验意在通过观察蝗虫精巢中处于减数分裂不同时期的细胞的行为，来了解生物性母细胞减数分裂的一般规律及减数分裂过程中的染色体行为的动态变化过程；学会辨认减数分裂的几个重要时期，并知道其判断依据，同时掌握制片和染色技术。

本次实验经过取材、卡诺固定液固定、改良苯酚品红染液染色、制片和镜检五个步骤，在显微镜下找了到处于减数分裂各个时期的细胞，使我们对处于减数分裂各个时期细胞的行为有更加直观的了解。

引言早在19世纪末期，人们就对动植物有丝分裂与减数分裂中染色体的行为进行了大量的研究。

1883年，比利时细胞学家Edouard van Beneden最早发现马蛔虫受精卵中染色体的数目是配子染色体数目的2倍。

1887年。

Weismann预言了减数分裂的存在。

后来Flemming, von Winiwarter, Hertwig等学者对动植物细胞的研究经过长达25年的努力，才逐渐弄清了在这种特殊的分裂方式中存在的诸多细胞学问题。

1902—1903年．Sutton观察了笨蝗的减数分裂过程，推论基因在染色体上，他还推论一个染色体上必然有多个基因。

目前，减数分裂的过程已经被研究的比较透彻，但尚存未解决的问题。

如：排列的纺锤丝与漂浮的染色体通过动粒相连接，它们能决定染色体如何被分配至子细胞。

染色体的正确分离对于细胞来说至关重要，但细胞生物学家对染色体的分离过程仅有一些模糊认识。

是由细胞指挥的吗？或是染色体自行决定的？通过一些一流的实验，北卡罗莱那州杜克大学的Leocadia Paliulis和R. Bruce Nicklas表明了在一个截然不同的环境下，染色体仍然知道如何去做。

Nicklas说，下一步，我们需要了解染色体如何将它的指示在动粒的化学性质与结构上表现出来。