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文档简介
第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用提问每个人的发育起点都是受精卵。假如精子和卵细胞都是通过有丝分裂形成的,那么……父亲(46)母亲(46)精子(46)卵细胞(46)受精卵(92)子女(92)有丝分裂有丝分裂有丝分裂试推理,要保证子女与父母的染色体数相等,生殖细胞中的染色体数目是多少?■必须彻底明白的几个概念端着丝粒染色体近端着丝粒染色体中间着丝粒染色体⑵同一物种的生物染色体形态、大小、数目一般相同⑴大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的染色体类型⑶生殖细胞中染色体是成单存在的【典例】(1)此细胞正在进行那种分裂?(2)此细胞中有几条染色体?几条染色单体?(3)此细胞中有几对同源染色体,它们是哪几对?哪些是非同源染色体?(4)此细胞中有几个四分体?(5)细胞中的哪些是姐妹染色单体?哪些是非姐妹染色单体?(6)此细胞在全部分裂完成后,子细胞中有几条染色体?有性生殖成熟生殖细胞一次两次减少一半一、减数分裂的概念★二:精子形成过程一、精子的形成过程1.动物精子形成的场所:
2.精子的形成过程:睾丸精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子细胞分化减数第一次分裂减数第二次分裂变形减数分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成再来一次继续返回◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂
同源染色体联会,四分体出现再来一次继续返回
同源染色体联会,四分体出现再来一次继续返回四分体(含四条染色单体)◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂同源染色体排列在赤道板的两侧与有丝分裂比较继续返回◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂同源染色体的分离,非同源染色体自由组合继续与有丝分裂比较返回◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
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精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
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精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
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同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
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精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
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同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
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同源染色体排列在赤道板上◎
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形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂◎
精原细胞体积增大,染色体复制,初级精母细胞形成◎
同源染色体联会,四分体出现◎
同源染色体排列在赤道板上◎
同源染色体的分离◎
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半减数第一次分裂
形成两个次级精母细胞,染色体数目减半再来一次继续返回减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞
◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子
◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞
◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子
◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂染色体的着丝点排列在赤道板上再来一次继续返回与有丝分裂比较◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂再来一次继续返回
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动与有丝分裂比较◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂再来一次继续返回
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染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
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分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
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分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂◎
染色体的着丝点排列在赤道板上◎
分裂结果形成四个精子细胞◎
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子◎
着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动减数第二次分裂再来一次完整看一次返回
精子细胞变形形成四个蝌蚪状的精子二、卵细胞的形成过程1.动物卵细胞形成的场所:
2.卵细胞形成过程:卵巢卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞卵细胞细胞分化减数第一次分裂减数第二次分裂减数分裂第一极体第二极体卵原细胞初级卵母细胞极体卵细胞初级卵母细胞极体次级卵母细胞(二)卵细胞形成的过程3.卵细胞与精子形成过程的区别与联系:精子形成过程卵细胞形成过程相同点都通过减数分裂,得到染色体数减半的成熟生殖细胞。不同点①细胞质均等分裂;②1个精原细胞完成分裂得到4个精细胞;③减数分裂后需通过变形才得到精子。①初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等分裂。②1个卵原细胞完成分裂得到1个卵细胞和3个极体(极体最终会退化消失);③减数分裂后不需要变形。减Ⅰ间期减数第一次分裂减数第二次分裂DNA染色体染色单体4N2NNDNA染色体染色单体4N2NN间期前期中期后期末期2n4n有丝分裂4N2NN减Ⅰ前中后(末)G2有丝前、中初级精母细胞初级卵母细胞减Ⅱ前中次级性母细胞第一极体减Ⅱ后G1有丝结束体细胞性原细胞次级性母细胞第一极体减Ⅱ结束精细胞精子卵细胞第二极体有丝后期BC二、减数分裂中遗传物质的变化和配子的多样性(2)子细胞种类(精子)相同相同互补①②一个精原细胞只能选择①或②中的一条路径1个精原细胞只能产生2种精子2个呢?3个呢?无数个呢?1个精原细胞只能产生几种精子2个呢?3个呢?无数个呢?非同源染色体自由组合的方式比刚才多,原因是什么?一个含n对同源染色体的精原细胞,最多可产生两种精子一个含n对同源染色体的雄性个体,最多可产生2n种精子(2)子细胞种类(卵细胞)①②一个卵原细胞只能选择①或②中的一条路径,每条路径均只能产生一个卵细胞1个卵原细胞只能产生1种卵细胞2个呢?3个呢?无数个呢?一个含n对同源染色体的卵原细胞,最多可产生一种卵细胞一个含n对同源染色体的雌性个体,最多可产生2n种卵细胞2.具有n对同源染色体的个体产生配子情况(不考虑基因突变和交叉互换)项目可能产生配子的种类实际能产生配子的种类1个精原细胞2n种2种1个雄性个体2n种2n种1个卵原细胞2n种1种1个雌性个体2n种2n种二.基因突变和交叉互换引起配子异常例1一对夫妇生了个基因型为XBXbY的孩子,已知父亲正常,母亲为色盲携带者。下列分析中正确的是()。A.问题可能来自父亲,在减数第一次分裂过程中出现了问题B.问题可能来自父亲,在减数第二次分裂过程中出现了问题C.问题一定来自母亲,在减数第一次分裂过程中出现了问题D.问题一定来自母亲,在减数第二次分裂过程中出现了问题例2图1是果蝇体细胞示意图,图2、3表示果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂中的行为,请判断下列说法正确的是()。A.图1中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X、Y染色体组成一个染色体组B.若图1果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD,则其余的三个精子的基因组成为BCYd、BCYd、bcXDXDC.图2所示的果蝇细胞中A、a基因属于等位基因,位于同源染色体上D.图3中姐妹染色单体上出现基因A和a可能是基因突变的结果2.基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示。下列有关叙述正确的是()。A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C.B(b)与D(d)间发生重组,它们的遗传遵循自由组合定律D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异三、减数分裂和有丝分裂的综合题型解题规律题型1减数分裂与有丝分裂细胞图像题分析1.三个前期图的判断判断步骤:是否出现四分体有→减数第一次分裂前期无→有→有丝分裂前期无→减数第二次分裂前期结论:A为有丝分裂前期,B为减数第一次分裂前期,C为减数第二次分裂前期。细胞中是否具有同源染色体2.三个中期图的判断判断步骤:着丝点是否排列在赤道板上否→减数第一次分裂中期是→有→有丝分裂中期无→减数第二次分裂中期结论:A为有丝分裂中期,B为减数第二次分裂中期,C为减数第一次分裂中期。细胞中是否具有同源染色体3.五个后期图的判断判断步骤:染色体是否含有染色单体有→减数第一次分裂后期无→有→有丝分裂后期无→减数第二次分裂后期结论:A为有丝分裂后期,B为减数第二次分裂后期(次级精母细胞或第一极体),C为减数第一次分裂后期,D为减数第一次分裂后期,E为减数第二次分裂后期。染色体中是否具有同源染色体题型2减数分裂和有丝分裂的曲线题分析1.染色体与核DNA数目变化曲线的判断(1)曲线模型(2)判断方法2.每条染色体上的DNA含量及DNA/染色体比值(或染色体/DNA比值)的曲线分析(1)曲线模型(2)相关解读比较项目A→B(A′→B′)B→C(B′→C′)C→D(C′→D′)D→E(D′→E′)特点及其变化对应时期①有丝分裂间期;②减数第一次分裂前的间期①有丝分裂前期、中期;②减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂前期、中期①有丝分裂后期;②减数第二次分裂后期①有丝分裂末期;②减数第二次分裂末期3.染色单体数目变化的曲线分析(1)曲线模型(2)相关解读①有丝分裂:分裂间期,因染色体复制,染色单体形成;分裂后期,因着丝点分裂,染色单体变为0(即0 4n 0)。②减数分裂减Ⅰ前的间期:因染色体复制,染色单体形成(0→4n)减Ⅰ末期:因同源染色体分开,分别进入两个子细胞,染色单
体减半(4n→2n)减Ⅱ后期:因着丝点分裂,染色单体消失(2n→0)4.同源染色体对数变化的曲线分析(1)曲线模型(2)相关解读①有丝分裂:后期时染色体数目加倍,同源染色体由n对加倍成为2n对,子细胞中同源染色体仍为n对。②减数分裂:减Ⅰ后期同源染色体分开,分别进入两个子细胞,次级性母细胞及生殖细胞或极体中不含同源染色体。5.染色体组数目变化的曲线分析(1)曲线模型(2)相关解读①有丝分裂:后期因着丝点分裂,染色体组数目加倍(2→4);末期因染色体平均分配到子细胞,染色体组数目恢复(4→2)。②减数分裂:减Ⅰ末期因同源染色体分别进入两个子细胞,染色体组数目减半(2→1);减Ⅱ后期因着丝点分裂,染色体组数目暂时加倍(1→2);减Ⅱ末期因染色体平均分配到子细胞,染色体组数目减半(2→1)。题型3减数分裂和有丝分裂柱形图题分析1.模型图2.相关解读(1)只有染色单体的数目才可能是0,染色体和DNA的含量不可能是0。染色单体会因着丝点的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构如出现0,则其一定表示染色单体。(2)DNA分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子,即DNA∶染色体可能为1∶1或2∶1,但不可能是1∶2。四、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片1.实验原理蝗虫的
细胞进行减数分裂形成精细胞,再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中,细胞中的染色体
都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。实验解读精母形态、位置和数目2.实验步骤(1)装片制作(与有丝分裂装片制作过程相同)解离→
→
→
。(2)显微观察低倍镜观察在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别
细胞、
细胞和精细胞―→高倍镜观察先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂
和减数第二次分裂
的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目―→绘图根据
,尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图
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