關(guān)于減數(shù)分裂過程中“聯(lián)會”與“四分體”的討論

徐小磊

[摘 要]“聯(lián)會”和“四分體”是中學(xué)生物教學(xué)中的一個重難點(diǎn)，其圖形復(fù)雜，理解抽象。我們要借圖形畫法的由來來理解其中染色體、姐妹染色單體和DNA的數(shù)量關(guān)系。對于“聯(lián)會”和“四分體時期”的名稱，建議保留前者，而改后者為“聯(lián)會后期”。

[關(guān)鍵詞]聯(lián)會 四分體 四分體時期 聯(lián)會后期

[中圖分類號] G633.91 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058（2015）320104

減數(shù)分裂是高中生物教學(xué)中非常重要的知識點(diǎn)，其理解難度較大，考試要求較高，考查頻繁。因此，專家、學(xué)者對其深入研究，一線教師也在積極探索，但是由于細(xì)胞分裂過程本身的復(fù)雜性，使得不少教師對一些概念的理解還存在誤區(qū)，特別是對“聯(lián)會”“四分體”概念的甄別。筆者就曾聽過兩個老師在對此概念講解時的爭執(zhí)言論，而某些生物論壇對這兩個概念也有較多討論。因此，很有推敲的必要性。

一、當(dāng)前“聯(lián)會”“四分體”概念理解的主要困惑

困惑一：圖1是人教版高中生物必修2中減數(shù)分裂章節(jié)中的聯(lián)會圖，圖2是在我們各項(xiàng)測試練習(xí)中常見的聯(lián)會圖，顯然兩者存在較大的區(qū)別。尤其在姐妹染色單體、DNA的計(jì)數(shù)上從表面上看有著天壤之別。圖1中的姐妹染色單體有8條，DNA有8個，而同樣時期的圖在圖2中只能數(shù)到

0個

姐妹染色單體、4個DNA。是圖2錯了，還是另有玄機(jī)？圖2如何變成圖3？這些不僅是學(xué)生非常困惑的問題，也是一些剛剛執(zhí)教的年輕教師比較頭疼的問題。

圖1 圖2 圖3

困惑二：圖4和圖5都是人教版高中生物必修2中減數(shù)分裂章節(jié)中的部分截圖。從圖4可以看出，減數(shù)分裂時是先聯(lián)會，而后形成四分體，圖5書本后面的文字描述中同樣說明了此點(diǎn)。由于聯(lián)會和四分體同屬于減數(shù)第一次分裂前期，所以屠廣越、劉淑英等就把兩個狀態(tài)稱為減數(shù)第一次分裂前期的聯(lián)會時期和四分體時期，而楊曉燕等認(rèn)

為聯(lián)會是四分體形成的前提，四分體是聯(lián)會的結(jié)果，四分體在偶線期就已經(jīng)存在。四分體的存在并不受在光學(xué)顯微鏡下能否看得見的制約，從前期Ⅰ的偶線期到中期Ⅰ，四分體都作為一個整體單位在活動，直到中期Ⅰ結(jié)束，到后期Ⅰ四分體才消失，所以所謂的“聯(lián)會時期”和“四分體時期”提法是不科學(xué)的。在具體的教學(xué)過程中，筆者也發(fā)現(xiàn)不同的教師有不同的處理方法，究竟誰對誰錯？我們一線教師應(yīng)該如何自處？

圖4

圖5

二、對“聯(lián)會”與“四分體”概念的甄別與討論

圖6中A圖是經(jīng)間期DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成之后出現(xiàn)姐妹染色單體的狀態(tài)，B是減Ⅰ前期的聯(lián)會狀態(tài)下的一條染色體，其實(shí)每條姐妹染色單體（如a和b）已出現(xiàn)螺旋變粗，向染色體過渡，但是程度有限，加上當(dāng)時的觀察設(shè)備比較陳舊，放大倍率有限，在光學(xué)顯微鏡下看不到B中a和b之間的間隙（斜線所示），故誤認(rèn)為是沒有間隙且很粗的C狀態(tài)。因此，我們在聯(lián)會狀態(tài)下經(jīng)?？吹綀D2那樣的畫法。它的具體組成上其實(shí)有姐妹染色單體，因此圖2中共有4條染色體，8條姐妹染色單體和8個DNA。隨著減Ⅰ前期的不斷進(jìn)行，染色質(zhì)螺旋化縮短變粗到一定程度（如圖6中的D），加上變粗之后的a和b兩條姐妹染色單體把對方向相反方向排擠，使得彼此之間的間隙變大，因此在光學(xué)顯微鏡下便能清晰地看到每條染色體上有兩條姐妹染色單體，所以就變成E圖的樣子，即我們常說的四分體狀態(tài)下的圖3。

圖6

對于“聯(lián)會”與“四分體”的討論，筆者首先可以確定的是所謂“四分體時期”的叫法是不妥的。翟中和等指出，前期Ⅰ分為細(xì)線期、偶線期、粗線期、雙線期和終變期等五個時期。細(xì)線期主要出現(xiàn)染色質(zhì)凝集。偶線期主要進(jìn)行兩條同源染色體的配對（即聯(lián)會）并形成聯(lián)會復(fù)合體；此時，兩條同源染色體構(gòu)成一個整體，“由于一對同源染色體中一條染色體是由2條染色單體所構(gòu)