关于细胞分裂末期染色体数目的探讨

姜玉强

关于有丝分裂和减数分裂末期染色体和DNA数目的变化，一直存在着争议，多数教师认为有丝分裂末期染色体数为2N（若生物正常体细胞染色体数为2N），因为多年来，人民教育出版社编辑出版的普通高中生物教师教学用书，一直把有丝分裂末期的染色体数定为2N，而有些教师却认为有丝分裂末期的染色体数应为4N→2N，少数教师还认为是4N.那么有丝分裂末期的染色体数到底是多少才正确呢？为此我们查阅了大量的资料，并开展了多次研讨会进行探讨，最终达成一致的共识.现把我们研讨的题目和讨论结果列举如下，供同行商榷.

一、 研讨的题目与参考答案

例1 （来源：2007年6月山东第1次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第25页技能训练 “识图和作图” 的第1题）

某种生物的精原细胞含有4对同源染色体.

参照曲线图填表

精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表

参考答案：（来源：2007年12月山东第9次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

例2 （来源：2008年4月山东第2次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第25页技能训练 “识图和作图” 的第1题）

某种生物的精原细胞含有4对同源染色体.

参照曲线图填表

精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表

参考答案：（来源：2008年4月山东第10次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

例3：（来源：2007年6月山东第1次和2008年4月山东第2次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第26页技能训练 “识图和作图” 的第2题）

填表并画出曲线图

精细胞形成精子过程中染色体数目变化表

参考答案Ⅰ：（来源：2007年12月山东第9次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

精细胞形成精子过程中染色体数目变化表

参考答案Ⅱ：（来源：2008年4月山东第10次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

二、比较分析

分析上述技能训练题及参考答案可以看出：

1.以上各题的图表中，染色体数目在间期、前期、中期、后期的数目是一致的，只是在末期存在差异.

2.第1题和第2题的曲线图相比发生了明显的变化，染色体数由原来在末期的起点下降变成了在末期的终点下降.

3.第1题和第2题的参考答案相比也发生了相应的变化，末期的染色体条数由原来的8条改成了16→8条.

4.第3题的参考答案Ⅰ和Ⅱ相比，次级精母细胞中的染色体数由原来的4条改成了4→8条，染色体数目变化曲线图由原来的次级精母细胞中的保持不变，改成先增加一倍后再减少一倍.

三、结果与讨论

1. 理论分析

严格说来，有丝分裂是指核分裂，随之还有胞质分裂.母细胞要通过核分裂和胞质分裂才能分裂成2个完整的子细胞.在有丝分裂过程中，当纺锤体或星射线牵引染色体到达了细胞两极，细胞就进入了分裂末期.在此过程中，凝缩的染色体逐渐松展，弥散成染色质，RNA合成恢复，在每一组染色体周围重又形成了核膜、核仁，从而使每个细胞含有2个细胞核.大多数真核生物的细胞分裂是与核分裂协调进行，少数生物细胞质分裂与核分裂并不同步.

由于减数分裂要通过2次核分裂才能完成，因此人为地把减数分裂过程划分为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ两次分裂.有的生物没有末期Ⅰ，由后期Ⅰ直接进入第二次分裂的前期或中期.有末期Ⅰ的生物，在末期Ⅰ时，染色体松展，核膜、核仁重新出现.有的生物这时胞质不分裂，只是核进行了分裂.在末期Ⅱ时，在单倍体染色体组周围形成核膜，每一核中重新出现核仁.在末期Ⅱ之后，发生细胞质分裂，产生4个单倍体细胞.

综上分析可知，细胞分裂末期应从染色体到达细胞两极开始，到新核膜、核仁重现结束.故有丝分裂末期的染色体数应为4N→2N（若生物正常体细胞中染色体数为2N），减数第一次分裂末期染色体数应为2N→N，减数第二次分裂末期的染色体数应为2N→N.

2.讨论结果

（1） 第1题的染色体数目变化曲线图有误；第2题的染色体数目变化曲线图是正确的.

（2）第1题的参考答案：末期的染色体数目填写为“8条”都是错误的；第2题的参考答案为“16→8条”是正确的，因为有丝分裂末期已形成了新的核膜、核仁.

（3）第3题的参考答案Ⅰ是错误的；参考答案Ⅱ是正确的.因为在减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍，当末期结束1个次级精母细胞分裂成2个精细胞时，染色体数目再次减半.

四、 建议

教科书和教师教学用书是由各学科的教育专家、学者编写出来的，由于受编写时间的限制，难免出现个别失真之处.作为一线教师，在教学过程中，当遇到教科书中的内容与自己储备的知识发生矛盾时，要借助各种工具，查阅相关资料，进行探讨剖析，求证正确答案，既不要囿于定论，也不要轻率下结论.

关于有丝分裂和减数分裂末期染色体和DNA数目的变化，一直存在着争议，多数教师认为有丝分裂末期染色体数为2N（若生物正常体细胞染色体数为2N），因为多年来，人民教育出版社编辑出版的普通高中生物教师教学用书，一直把有丝分裂末期的染色体数定为2N，而有些教师却认为有丝分裂末期的染色体数应为4N→2N，少数教师还认为是4N.那么有丝分裂末期的染色体数到底是多少才正确呢？为此我们查阅了大量的资料，并开展了多次研讨会进行探讨，最终达成一致的共识.现把我们研讨的题目和讨论结果列举如下，供同行商榷.

一、 研讨的题目与参考答案

例1 （来源：2007年6月山东第1次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第25页技能训练 “识图和作图” 的第1题）

某种生物的精原细胞含有4对同源染色体.

参照曲线图填表

精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表

参考答案：（来源：2007年12月山东第9次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

例2 （来源：2008年4月山东第2次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第25页技能训练 “识图和作图” 的第1题）

某种生物的精原细胞含有4对同源染色体.

参照曲线图填表

精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表

参考答案：（来源：2008年4月山东第10次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

例3：（来源：2007年6月山东第1次和2008年4月山东第2次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第26页技能训练 “识图和作图” 的第2题）

填表并画出曲线图

精细胞形成精子过程中染色体数目变化表

参考答案Ⅰ：（来源：2007年12月山东第9次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

精细胞形成精子过程中染色体数目变化表

参考答案Ⅱ：（来源：2008年4月山东第10次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

二、比较分析

分析上述技能训练题及参考答案可以看出：

1.以上各题的图表中，染色体数目在间期、前期、中期、后期的数目是一致的，只是在末期存在差异.

2.第1题和第2题的曲线图相比发生了明显的变化，染色体数由原来在末期的起点下降变成了在末期的终点下降.

3.第1题和第2题的参考答案相比也发生了相应的变化，末期的染色体条数由原来的8条改成了16→8条.

4.第3题的参考答案Ⅰ和Ⅱ相比，次级精母细胞中的染色体数由原来的4条改成了4→8条，染色体数目变化曲线图由原来的次级精母细胞中的保持不变，改成先增加一倍后再减少一倍.

三、结果与讨论

1. 理论分析

严格说来，有丝分裂是指核分裂，随之还有胞质分裂.母细胞要通过核分裂和胞质分裂才能分裂成2个完整的子细胞.在有丝分裂过程中，当纺锤体或星射线牵引染色体到达了细胞两极，细胞就进入了分裂末期.在此过程中，凝缩的染色体逐渐松展，弥散成染色质，RNA合成恢复，在每一组染色体周围重又形成了核膜、核仁，从而使每个细胞含有2个细胞核.大多数真核生物的细胞分裂是与核分裂协调进行，少数生物细胞质分裂与核分裂并不同步.

由于减数分裂要通过2次核分裂才能完成，因此人为地把减数分裂过程划分为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ两次分裂.有的生物没有末期Ⅰ，由后期Ⅰ直接进入第二次分裂的前期或中期.有末期Ⅰ的生物，在末期Ⅰ时，染色体松展，核膜、核仁重新出现.有的生物这时胞质不分裂，只是核进行了分裂.在末期Ⅱ时，在单倍体染色体组周围形成核膜，每一核中重新出现核仁.在末期Ⅱ之后，发生细胞质分裂，产生4个单倍体细胞.

综上分析可知，细胞分裂末期应从染色体到达细胞两极开始，到新核膜、核仁重现结束.故有丝分裂末期的染色体数应为4N→2N（若生物正常体细胞中染色体数为2N），减数第一次分裂末期染色体数应为2N→N，减数第二次分裂末期的染色体数应为2N→N.

2.讨论结果

（1） 第1题的染色体数目变化曲线图有误；第2题的染色体数目变化曲线图是正确的.

（2）第1题的参考答案：末期的染色体数目填写为“8条”都是错误的；第2题的参考答案为“16→8条”是正确的，因为有丝分裂末期已形成了新的核膜、核仁.

（3）第3题的参考答案Ⅰ是错误的；参考答案Ⅱ是正确的.因为在减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍，当末期结束1个次级精母细胞分裂成2个精细胞时，染色体数目再次减半.

四、 建议

教科书和教师教学用书是由各学科的教育专家、学者编写出来的，由于受编写时间的限制，难免出现个别失真之处.作为一线教师，在教学过程中，当遇到教科书中的内容与自己储备的知识发生矛盾时，要借助各种工具，查阅相关资料，进行探讨剖析，求证正确答案，既不要囿于定论，也不要轻率下结论.

关于有丝分裂和减数分裂末期染色体和DNA数目的变化，一直存在着争议，多数教师认为有丝分裂末期染色体数为2N（若生物正常体细胞染色体数为2N），因为多年来，人民教育出版社编辑出版的普通高中生物教师教学用书，一直把有丝分裂末期的染色体数定为2N，而有些教师却认为有丝分裂末期的染色体数应为4N→2N，少数教师还认为是4N.那么有丝分裂末期的染色体数到底是多少才正确呢？为此我们查阅了大量的资料，并开展了多次研讨会进行探讨，最终达成一致的共识.现把我们研讨的题目和讨论结果列举如下，供同行商榷.

一、 研讨的题目与参考答案

例1 （来源：2007年6月山东第1次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第25页技能训练 “识图和作图” 的第1题）

某种生物的精原细胞含有4对同源染色体.

参照曲线图填表

精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表

参考答案：（来源：2007年12月山东第9次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

例2 （来源：2008年4月山东第2次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第25页技能训练 “识图和作图” 的第1题）

某种生物的精原细胞含有4对同源染色体.

参照曲线图填表

精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表

参考答案：（来源：2008年4月山东第10次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

例3：（来源：2007年6月山东第1次和2008年4月山东第2次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教科书，第26页技能训练 “识图和作图” 的第2题）

填表并画出曲线图

精细胞形成精子过程中染色体数目变化表

参考答案Ⅰ：（来源：2007年12月山东第9次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

精细胞形成精子过程中染色体数目变化表

参考答案Ⅱ：（来源：2008年4月山东第10次印刷的普通高中生物必修2《遗传与进化》教师教学用书）

二、比较分析

分析上述技能训练题及参考答案可以看出：

1.以上各题的图表中，染色体数目在间期、前期、中期、后期的数目是一致的，只是在末期存在差异.

2.第1题和第2题的曲线图相比发生了明显的变化，染色体数由原来在末期的起点下降变成了在末期的终点下降.

3.第1题和第2题的参考答案相比也发生了相应的变化，末期的染色体条数由原来的8条改成了16→8条.

4.第3题的参考答案Ⅰ和Ⅱ相比，次级精母细胞中的染色体数由原来的4条改成了4→8条，染色体数目变化曲线图由原来的次级精母细胞中的保持不变，改成先增加一倍后再减少一倍.

三、结果与讨论

1. 理论分析

严格说来，有丝分裂是指核分裂，随之还有胞质分裂.母细胞要通过核分裂和胞质分裂才能分裂成2个完整的子细胞.在有丝分裂过程中，当纺锤体或星射线牵引染色体到达了细胞两极，细胞就进入了分裂末期.在此过程中，凝缩的染色体逐渐松展，弥散成染色质，RNA合成恢复，在每一组染色体周围重又形成了核膜、核仁，从而使每个细胞含有2个细胞核.大多数真核生物的细胞分裂是与核分裂协调进行，少数生物细胞质分裂与核分裂并不同步.

由于减数分裂要通过2次核分裂才能完成，因此人为地把减数分裂过程划分为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ两次分裂.有的生物没有末期Ⅰ，由后期Ⅰ直接进入第二次分裂的前期或中期.有末期Ⅰ的生物，在末期Ⅰ时，染色体松展，核膜、核仁重新出现.有的生物这时胞质不分裂，只是核进行了分裂.在末期Ⅱ时，在单倍体染色体组周围形成核膜，每一核中重新出现核仁.在末期Ⅱ之后，发生细胞质分裂，产生4个单倍体细胞.

综上分析可知，细胞分裂末期应从染色体到达细胞两极开始，到新核膜、核仁重现结束.故有丝分裂末期的染色体数应为4N→2N（若生物正常体细胞中染色体数为2N），减数第一次分裂末期染色体数应为2N→N，减数第二次分裂末期的染色体数应为2N→N.

2.讨论结果

（1） 第1题的染色体数目变化曲线图有误；第2题的染色体数目变化曲线图是正确的.

（2）第1题的参考答案：末期的染色体数目填写为“8条”都是错误的；第2题的参考答案为“16→8条”是正确的，因为有丝分裂末期已形成了新的核膜、核仁.

（3）第3题的参考答案Ⅰ是错误的；参考答案Ⅱ是正确的.因为在减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍，当末期结束1个次级精母细胞分裂成2个精细胞时，染色体数目再次减半.

四、 建议

教科书和教师教学用书是由各学科的教育专家、学者编写出来的，由于受编写时间的限制，难免出现个别失真之处.作为一线教师，在教学过程中，当遇到教科书中的内容与自己储备的知识发生矛盾时，要借助各种工具，查阅相关资料，进行探讨剖析，求证正确答案，既不要囿于定论，也不要轻率下结论.