对“同源染色体”概念的微复习教学

杨威

摘要在对同源染色体概念的复习教学中，笔者从概念的引出、概念的内涵、概念的属性、拓展辨析、特例分析五个层面进行，以帮助学生透彻理解。

关键词同源染色体 起源相同 联会 微复习

对于同源染色体概念的本质、内涵和属性，学生的理解始终不够深入。在教学中，笔者从不同层面引导复习，效果颇佳。

1简化概念的引出，形成概念的主体认识

教师从人的生命起点出发，自然引出同源染色体的概念：人都是由受精卵发育而来的，受精时，精子提供23条染色体，卵细胞提供23条染色体，受精卵共有46条染色体，其中精子提供的1号染色体和卵细胞提供的1号染色体构成了一对同源染色体。同样，分别来自卵细胞和精子的两条2号染色体、两条3号染色体、两条性染色体……，它们各自构成一对同源染色体。这样受精卵中含有23对同源染色体，包括22对常染色体和一对性染色体。

2挖掘概念的本质，方能理解概念的内涵

同源染色体的“同源”是指“起源”相同，两条“起源”相同的染色体的形态、大小一般相同，其上有相同的线性基因序列，各等位基因位于同源染色体相同的基因座位上。笔者在教学中，借助图示（图1）说明。

如果来自父方染色体的某一位点上是控制眼皮的基因A，那么来自母方的染色体的同一位点上也是控制眼皮的基因（A或a）；如果来自父方染色体的某一位点上是控制ABO血型的基因，那么来自母方的染色体的相同位点上也是控制血型的基因或一般来说，每对同源染色体的每一“等位”位点都是同源对应的。

3关注概念的属性，举反证帮助学生的理解

同源染色体的一个重要属性是在减数分裂时可以联会。联会是各对同源染色体的同源序列被识别，彼此并列在一起进行“准确配对”。

一般来说，每个基因座位都要“同源”对应，否则可能会出现不同程度的联会紊乱。教师举证说明：发生了倒位的同源染色体在联会时，可在倒位区段内形成“倒位圈”。这是因为倒位改变了基因的位置，即区段内外基因的连锁关系改变，联会时，每一基因位点寻找對应的同源位点进行配对，于是出现了如图2所示的联会异常。通过这一现象，加深学生理解“准确配对”的含义，并使学生能迁移染色体缺失、重复、易位等引起的联会异常。

4拓展概念的辨析，加深理解概念的本质属性

教师补充骡子由于“联会紊乱”引起不育的例子，并解释：骡子的联会紊乱与染色体的同源性有关，马和驴是由的共同祖始祖马先进化而来的，进化路径由始祖马→渐新马→中新马→上新马→现代马、野驴、斑马。因此说马和驴在产生生殖隔离之前，最初的染色体“起源”相同。但由于在长期进化过程中，各自种群的基因库发生了变化，无论是染色体数量（马有64条，驴有62条）、形态（马的32对染色体中有18对端着丝粒染色体，驴的31对染色体中只有11对端着丝粒染色体），还是染色体上基因的种类、排列顺序都产生了很大变化，即染色体的组成已有很大差异。若用A、B分别表示马和驴的染色体组，则马（AA）×驴（BB）→骡子（AB）。由于骡子的染色体组A与染色体组B来源不同，不互为同源染色体，故在减数分裂时出现联会紊乱。这个例析可以进一步加深了学生对“同源”和“联会”这一本质属性的理解。

5借助特例的分析，形成概念的完善理解

以人类的X、Y是一对同源染色体，但同源不同型，学生只知其然不知其所以然。教学中，笔者补充解释：从进化角度看，性染色体是由常染色体分化来的，而Y染色体是由x染色体经过漫长进化形成的。原始Y染色体和x染色体大小曾经一样，在进化过程中的某一时刻获得了睾丸决定基因（sry），Y染色体通过抑制基因重组，关闭Y染色体与x染色体之间的交换，从而保留sry基因。Y与x染色体交换的关闭引起Y染色体基因功能的单调下降，发生基因退化、丢失，故逐渐缩短，最终变成长度只有x染色体的1/3。同时，在进化中，x和Y染色体各自积累了特有的基因，形成了异源区段，但是仍然保留了部分的同源区段，故还可以发生联会。可见，同源染色体是指“起源”相同，大小、形态“一般”相同，在减数分裂时能够彼此“联会”的染色体。