淺談高中生物染色體組及生物倍體的判斷方法

盛典

摘 要：學(xué)習(xí)生物對(duì)于我們高中生來(lái)說(shuō)在今后的學(xué)習(xí)方面、生活方面都有很重要的意義。不僅僅是即將面臨的高考，對(duì)于我們的未來(lái)也有著重要的作用?？v觀高中生物的相關(guān)課程，其染色體組和生物倍體的判斷方法是兩個(gè)較難理解的知識(shí)點(diǎn)，也是具有代表性的課程。對(duì)于剛剛學(xué)習(xí)染色體組的高中生來(lái)說(shuō)，概念的模糊往往阻礙了我們對(duì)高中生物的深層次學(xué)習(xí)。本文將從生物染色體的基本概念出發(fā)，探析染色體組及生物倍體的判斷方法，以期提高我們學(xué)生的生物成績(jī)。

關(guān)鍵詞：生物 染色體組 染色體

一、生物染色體概述

生物中的染色體作為細(xì)胞內(nèi)具有遺傳性質(zhì)的物體，它的本質(zhì)是雙股螺旋之脫氧核糖核酸，在顯微鏡下的形狀為線狀體，呈絲狀或者棒狀。染色體是由核苷酸、蛋白質(zhì)共同組成的，染色體可以給遺傳物質(zhì)基因當(dāng)做載體。由于它在細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí)可以比較輕易的被堿性染料進(jìn)行著色，故而得名染色體。染色體組是指同組細(xì)胞中來(lái)源不同的染色體。在同一個(gè)染色體組里面有很多不同形態(tài)的染色體，每一條染色體具備的功能是不一樣的，染色體對(duì)生物的表現(xiàn)、發(fā)育、生長(zhǎng)等具有重要作用。在科技不斷發(fā)展和完善的過(guò)程中，對(duì)于染色體組又有了一個(gè)新型的定義，能夠?qū)ι锏纳L(zhǎng)機(jī)能進(jìn)行協(xié)調(diào)。

二、生物染色體組及生物倍體的判斷方法

（一）染色體組的判斷

對(duì)于生物細(xì)胞內(nèi)的染色體組數(shù)目可以遵循下面幾點(diǎn)方法進(jìn)行確定：

1.形態(tài)：看生物細(xì)胞里面有幾個(gè)相同大小和形態(tài)的同源染色體為幾組；

2.基因：在生物細(xì)胞的基因類型中，染色體組數(shù)是可以對(duì)同一種形狀的相同基因或者等位基因出現(xiàn)的次數(shù)進(jìn)行控制，通俗來(lái)說(shuō)，如果將基因標(biāo)記英文字母，這里不區(qū)分大小寫，只要出現(xiàn)一次便是一組染色體組。比如某種生物的基因型為AAaaBbbb，因?yàn)锳和a、B和b都是等位基因，而A/a、B/b各出現(xiàn)四次，那么其就是由四組染色體構(gòu)成。

3.染色體的數(shù)目以及形態(tài)推斷：染色體組的數(shù)目等于染色體總數(shù)比上染色體形態(tài)數(shù)目。比如某細(xì)胞中一共包含二十四個(gè)染色體，而染色體內(nèi)部共有四種不同的形態(tài)，那么染色體組的數(shù)目則為24÷4=6個(gè)。果蠅的體細(xì)胞中共包括8個(gè)染色體和四個(gè)不一樣形態(tài)，那么染色體組數(shù)目就可以根據(jù)上式子推算出染色體組數(shù)目為兩個(gè)。

（二）生物倍體的判斷

判斷生物倍體的方式就與判斷染色體組的方式是不相同的，并不能直接根據(jù)染色體對(duì)應(yīng)的組數(shù)進(jìn)行確定。因?yàn)槎啾扼w生殖細(xì)胞中都有兩個(gè)或者是更多的染色體組所組成的，最終經(jīng)過(guò)發(fā)育后形成單倍體。因此生物倍體的判斷還需要考慮到生物個(gè)體的發(fā)育源頭。主要判斷方式有以下幾種：

1. 某種生物體是經(jīng)過(guò)受精卵不斷發(fā)育產(chǎn)生的，只要在體細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)幾個(gè)染色體組就證明該體細(xì)胞是幾倍體，在生物里面可用2N表示。人類、大部分高等動(dòng)物、高等植物都是二倍體。

2. 當(dāng)生物體是由生殖細(xì)胞直接發(fā)育而來(lái)，對(duì)于這種生物被人們叫做單倍體生物，不可以依據(jù)生物細(xì)胞內(nèi)部所具有染色體組數(shù)目來(lái)對(duì)生物的倍數(shù)進(jìn)行確定。染色體組的倍數(shù)進(jìn)行變化時(shí)主要包括以下幾個(gè)過(guò)程：染色體數(shù)目倍數(shù)減半---組成單倍體，染色體數(shù)目倍數(shù)增高---組成多倍體。

案例題：下面的細(xì)胞所在生物是幾倍體？

根據(jù)所學(xué)知識(shí)可以分析出：在圖1中一共包括八個(gè)染色體組，這8個(gè)染色體組每一個(gè)都有兩條染色體，圖2中一共有三個(gè)染色體組，圖3同一字母有兩個(gè)則為二倍體，圖4是細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)的圖像，經(jīng)過(guò)分裂后形成的子細(xì)胞是生殖細(xì)胞，圖4中有兩個(gè)大小和形狀都不同的染色體，因此圖4是一個(gè)二倍體。圖5類似圖3的判斷方式，為四倍體。答案：圖（1）：八倍體，圖（2）：三倍體，圖（3）：二倍體，圖（4）：二倍體，圖（5）：四倍體。

三、生物染色體組及生物倍體判斷法的應(yīng)用

（一）判斷生物倍體數(shù)

例如：共有甲乙丙三種生物基因型，其中甲生物基因型是ABcd、乙生物基因型是AaabbbCcc、丙生物基因型是Aabbccdd，在甲生物內(nèi)的體細(xì)胞中包含1個(gè)染色體組，乙生物內(nèi)的體細(xì)胞中包含2個(gè)染色體組，丙生物內(nèi)的體細(xì)胞中包括3個(gè)染色體組。根據(jù)上文中列舉的判斷法可以分析出：甲的基因型中每個(gè)字母出現(xiàn)一次，屬于單倍體。乙生物體中共出現(xiàn)三次字母，因此在乙生物體內(nèi)的體細(xì)胞里面包含三個(gè)染色體組，證明乙生物是三倍體生物；丙生物的字母一共出現(xiàn)了兩次，內(nèi)部的染色體共有兩個(gè)，因此體細(xì)胞里包含兩個(gè)染色體組，因此該生物是一個(gè)二倍體生物。

（二）人工誘導(dǎo)多倍體

現(xiàn)在植物在進(jìn)行育種時(shí)大部分都使用人工誘導(dǎo)多倍體的方式實(shí)現(xiàn)培育操作。這種方法可以讓植物擁有更多的優(yōu)良性狀，讓植物擁有更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值?；ǚ叟囵B(yǎng)等也需要進(jìn)行人工加倍才能得到優(yōu)良的品種。秋水仙素是人工誘導(dǎo)多倍體較為成功的案例，具有一定的麻醉作用，將其放在植物的種子或者幼芽中可以產(chǎn)生誘變。它是通過(guò)對(duì)細(xì)胞分裂時(shí)進(jìn)行抑制，并最終導(dǎo)致紡錘體的形成實(shí)現(xiàn)染色體的加倍，最終將植物變成多倍體組織。通過(guò)秋水仙素誘導(dǎo)的植物所產(chǎn)生的配子可以繼續(xù)分化繁殖。

四、總結(jié)

高中生要想真正學(xué)好生物，最主要的就是深刻理解一些基礎(chǔ)概念。關(guān)于染色體組以及生物倍體的判定雖然有一定的難度，但只要有效掌握了學(xué)習(xí)的方法，全面了解生物染色體組和生物倍體的概念，并具備較強(qiáng)的邏輯思維能力，對(duì)染色體組概念靈活運(yùn)用，就能夠保證生物染色體知識(shí)的學(xué)習(xí)質(zhì)量，我們就能對(duì)其有較深層次的理解。

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