鄭靜霞
摘 要: 作者擬通過(guò)三個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題:第一,處于減數(shù)第二次分裂過(guò)程的細(xì)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(wèn)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(xué)生走出知識(shí)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(xué)理念、教學(xué)行為及學(xué)生的學(xué)習(xí)方式等發(fā)生了很大變化,提高課堂教學(xué)的有效性是我們一直思考的問(wèn)題。教師在教學(xué)中根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)對(duì)知識(shí)進(jìn)行總結(jié),這種做法有利于學(xué)生掌握知識(shí),加深對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解和應(yīng)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(xué)生思維定勢(shì),用一成不變的觀點(diǎn)看待變化的新事物或分析新問(wèn)題,對(duì)題目不能做出正確解答。下面就幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行探討,并提出相應(yīng)的策略,以期走出知識(shí)的誤區(qū)。
1.處于分裂的某細(xì)胞內(nèi)無(wú)同源染色體,則該細(xì)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(diǎn)與難點(diǎn),也是高考命題的關(guān)注點(diǎn),試題常結(jié)合圖形進(jìn)行考查,常見(jiàn)的題型就是根據(jù)圖判斷其所處的分裂及時(shí)期,大多數(shù)教師教學(xué)時(shí)給學(xué)生總結(jié)判斷分裂時(shí)期的規(guī)律。第一步先判斷細(xì)胞是否具有同源染色體,若有同源染色體,則該細(xì)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(huì)、分離等行為區(qū)分兩者,若無(wú)同源染色體,則該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂。學(xué)生做題時(shí)易陷入思維定勢(shì),認(rèn)為沒(méi)有同源染色體的細(xì)胞,就一定處于減數(shù)第二次分裂,這個(gè)規(guī)律是不是適用于所有生物?如右圖細(xì)胞所示,細(xì)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(xì)胞內(nèi)不存在同源染色體,則這種生物體細(xì)胞含有幾條染色體?
解決該問(wèn)題有一個(gè)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(shí)應(yīng)結(jié)合題目信息判斷,單倍體真核生物不僅可以進(jìn)行減數(shù)分裂,而且可以進(jìn)行有絲分裂,則該圖應(yīng)處于有絲分裂的前期,考生做題時(shí)應(yīng)先明確這個(gè)前提,以做到萬(wàn)無(wú)一失。教師在授課時(shí),不能把知識(shí)點(diǎn)講死,應(yīng)用辯證觀點(diǎn)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(duì)知識(shí)要靈活應(yīng)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(dǎo)使染色體數(shù)目加倍,重新恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目。如以基因型AaBb為例,最短時(shí)間內(nèi)獲得AAbb的方法就是用單倍體育種,通過(guò)花藥離體培養(yǎng)得到的是單倍體植株,細(xì)胞中只有一個(gè)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(fù)成二倍體,這樣的個(gè)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(lái)源于生活,很多題目就是以二倍體生物為背景考查的,學(xué)生平常訓(xùn)練多了,會(huì)把所有生物都當(dāng)做二倍體,做題時(shí)容易不經(jīng)思考,掉進(jìn)題目的陷阱中。如基因型為Aaaa的植株,細(xì)胞內(nèi)含有四個(gè)染色體組,花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體植株細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組,這種情況下單倍體是可育的,用秋水仙素誘導(dǎo)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(jiàn)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(shí)對(duì)知識(shí)的把握要面面俱到,特殊情況也要考慮,平常要不斷強(qiáng)化,形成完整的知識(shí)體系。
3.多倍體生物體細(xì)胞中含偶數(shù)個(gè)染色體組,這種生物一定可育嗎?
由受精卵發(fā)育而來(lái)的個(gè)體,體細(xì)胞中含有3個(gè)或3個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫做多倍體,高中生物中接觸到的三倍體無(wú)籽西瓜其體細(xì)胞中含有奇數(shù)個(gè)染色體組,減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂,幾乎不能得到可育的后代。奇數(shù)個(gè)染色體組的生物是不育的,那么偶數(shù)個(gè)染色體組的生物一定可育嗎?
普通小麥?zhǔn)橇扼w(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(gè)染色體組,其中3個(gè)來(lái)自普通小麥,另1個(gè)來(lái)自小黑麥,屬于異源四倍體,細(xì)胞中沒(méi)有同源染色體,減數(shù)分裂時(shí)染色體不能配對(duì),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(xì)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(xì)胞中含有偶數(shù)個(gè)染色體組的生物不一定可育,應(yīng)改為體細(xì)胞中所有同源染色體為偶數(shù)條的生物才可育。
在科學(xué)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(xué)的知識(shí)只是知識(shí)海洋中的“一粟”,受教輔書(shū)等資料的影響,部分師生對(duì)以上問(wèn)題的認(rèn)識(shí)還比較模糊,需要盡快“撥亂反正”,對(duì)這些問(wèn)題有正確的認(rèn)識(shí),提高教學(xué)的有效性和準(zhǔn)確性,才能在高考中立于不敗之地。教師教學(xué)中不能盲目依靠課外輔導(dǎo)書(shū),我們不做知識(shí)的“搬運(yùn)工”,讀書(shū)需要批判精神,不斷反思總結(jié),不斷完善知識(shí)體系。
參考文獻(xiàn):
[1]龐四喜.高中生物教學(xué)中需要厘清的幾個(gè)問(wèn)題[J].中學(xué)生物教學(xué),2012(7):31-32.
[2]洪麗亞.巧用簡(jiǎn)易圖示法突破有絲分裂和減數(shù)分裂[J].中學(xué)生物教學(xué),2012(4):57-58.
[3]褚靜明.多倍體育種[J].生物學(xué)教學(xué),2014(4):66-67.