差錯(cuò)出現(xiàn)在減數(shù)分裂的哪一次

摘 要：減數(shù)分裂過程中如果染色體分離出現(xiàn)異常，其結(jié)果會(huì)出現(xiàn)異常配子，進(jìn)而在生殖過程中出現(xiàn)異常個(gè)體。本文就此問題做一些討論。

關(guān)鍵詞：減數(shù)分裂；第一次分裂；第二次分裂

中圖分類號(hào)：G632.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2012）02-072-01

減數(shù)分裂是有性生殖的基礎(chǔ)，也是遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生能力要求較高。減數(shù)分裂中如果兩次分裂都正常，則會(huì)產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞，如果其中一次分裂出現(xiàn)異常，結(jié)果將會(huì)是怎樣呢？

例1：（2004年，全國Ⅰ卷）一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞在減數(shù)分裂的第一次分裂時(shí)，有一對(duì)同源染色體不發(fā)生分離，所形成的次級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂正常。另一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)第一次分裂正常，減數(shù)第二次分裂，在兩個(gè)級(jí)精母細(xì)胞中，有一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的一條染色體的姐妹染色單體沒有分開，以上兩個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞可發(fā)生染色體數(shù)目不正常配子。上述兩個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂的最終結(jié)果應(yīng)當(dāng)是（ ）

A.兩者產(chǎn)生的配子全部都不正常

B.前者產(chǎn)生一半不正常的配子，后者產(chǎn)生的配子都不正常

C.兩者都只產(chǎn)生一半不正常的配子

D.前者產(chǎn)生全部不正常的配子，后者產(chǎn)生一半不正常的配子

解析：本題考查對(duì)減數(shù)分裂過程中異常情況的分析能力。前者減數(shù)第一次分裂異常，產(chǎn)生的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞都異常，與正常細(xì)胞相比，一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞多一條染色體，另一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞少一條染色體，所以，即使減數(shù)第二次分開正常，所產(chǎn)生的四個(gè)配子都不會(huì)正常。后一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞第一次分開正常，在減數(shù)第二次分裂時(shí)，只有一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞發(fā)生姐妹染色單體沒有分開的異常情況，那么該次級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的兩個(gè)配子都異常，但另一個(gè)正常的次級(jí)精母細(xì)胞正常分裂，產(chǎn)生的兩個(gè)配子都正常，所以只產(chǎn)生一半不正常的配子，正確答案是D。

例：有研究人員發(fā)現(xiàn)果蠅的性原細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中發(fā)生性染色體不分開的現(xiàn)象。因此常出現(xiàn)性染色體異常的果蠅，請(qǐng)分析具有XXY染色的果蠅，已知在減數(shù)分裂過程中只發(fā)生了一次差錯(cuò)，那么這次差錯(cuò)可能發(fā)生在雌果蠅還是雄果蠅中，是發(fā)生在減數(shù)第一次還是減數(shù)第二次分裂中？

解析：這是一道考查減數(shù)分裂和受精作用相結(jié)合的試題，其核心是考查減數(shù)分裂過程中的異常分裂問題。題目所給具有XXY性染色體的果蠅，而且已知在減數(shù)分裂過程中只發(fā)生了一次差錯(cuò)，則可能夠有兩種情況：①含有X染色體的正常卵細(xì)胞和含XY染色體的異常精子細(xì)胞結(jié)合形成含有XXY染色體的異常受精卵。②含XX染色體的異常卵細(xì)胞和含Y染色體的正常精子細(xì)胞結(jié)合形成含有XXY染色體的異常受精卵。

對(duì)于第一種情況，雌果蠅提供的是正常的卵細(xì)胞，則減數(shù)分裂的兩次分裂都是正常的。而雄果蠅提供的是含有XY染色體的異常精子，說明X和Y染色體在減數(shù)第一次分裂中未分離，同時(shí)進(jìn)入一極，形成兩個(gè)異常的次級(jí)精母細(xì)胞，而第二次分裂是正常的，這樣兩個(gè)含有XY染色體的精子和兩個(gè)缺少性染色體的異常精子，形成的四個(gè)精子都是不正常的。其中含有XY染色體的精子與正常卵細(xì)胞完成受精，受精卵將來發(fā)育成含有XXY染色體的果蠅。這次差錯(cuò)發(fā)生在雄果蠅中，是減數(shù)第一次分裂。

對(duì)于第二種情況，雌果蠅提供了含有XX染色體的異常卵細(xì)胞。如果這種差錯(cuò)出現(xiàn)在第一次分裂中，X、X這對(duì)同源染色體未分離，進(jìn)入同一極，形成一個(gè)含有XX染色體的異常次級(jí)卵細(xì)胞和缺少X染色體的第一極體，第二次分裂正常，結(jié)果形成含有XX染色體的異常卵細(xì)胞和三個(gè)異常極體。如果這種差錯(cuò)出現(xiàn)在減數(shù)第二次分裂過程中，則減數(shù)第一次分裂正常，分裂的結(jié)果，形成一個(gè)含有X染色體的正常次級(jí)卵母細(xì)胞和一個(gè)正常極體。這個(gè)正常的次級(jí)卵母細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂中由于著絲點(diǎn)未分裂，含有兩個(gè)姐妹染色單體的X染色體進(jìn)入同一極，形成一個(gè)含有XX染色體的異常卵細(xì)胞。這種異常的卵細(xì)胞與含有Y染色體的正常精子細(xì)胞完成受精，形成的異常受精卵將來發(fā)育成含有XXY染色體的果蠅，所以，如果這種差錯(cuò)出現(xiàn)在雌果蠅中，則發(fā)生在減數(shù)第一次分裂中或減數(shù)第二次分裂中。

上面就減數(shù)分裂過程中的異常分裂進(jìn)行了分析，事實(shí)上只要對(duì)教材中的減數(shù)分裂圖從多個(gè)層面上掌握，減數(shù)的知識(shí)也就易于理解。

（1）緊緊抓住染色體行為變化的特點(diǎn)，如聯(lián)會(huì)、四分體出現(xiàn)的時(shí)期，同染色體的分離和姐妹染色單體分離的時(shí)期。

（2）染色體數(shù)目變化的特點(diǎn)，兩次分裂只進(jìn)行一次減半。

（3）DNA分子數(shù)目的變化。由于原始生殖細(xì)胞形成成熟生殖細(xì)胞的過程中DNA分子已復(fù)制；所以，減數(shù)分裂過程中DNA分子進(jìn)行兩次減半。

（4）把減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和DNA含量的變化以曲線的形式反映出來。

（5）對(duì)減數(shù)分裂中各細(xì)胞名稱的記憶，如原始生殖細(xì)胞、初級(jí)精（卵）母細(xì)胞、次級(jí)精（卵）母細(xì)胞，精子、卵細(xì)胞等。

總之，通過減數(shù)分裂的教學(xué)，不斷提高學(xué)生的應(yīng)用、歸納和綜合分析能力，收到了較好效果。