摘 要：减数分裂是生物产生遗传和变异的必经过程，但其概念难于理解，机制相对复杂，因此一直是教学过程中的一个重点和难点内容。为了便于学生理解和掌握该内容，本文结合笔者在教学实践中积累的经验以及一些心得体会，就减数分裂教学过程中的难点进行了探讨，并就相关教学策略提出了一些建议，以期为减数分裂教学提供参考。
关键词：减数分裂 有性生殖 教学策略
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-1578（2015）10-0024-02
减数分裂是有性生殖生物在形成功能性配子的过程中发生的一种特殊的分裂方式[1]，减数分裂过程中染色体的动态变化是遗传学三大遗传规律（分离规律﹑独立分配规律和自由组合规律）的细胞学基础，贯穿整个遗传学教学的始终。由于涉及的内容相对复杂和抽象，同时又包含许多重要的概念和术语，比较难于理解和掌握，因此一直是现行本科遗传学教学中的一个重点和难点。为了使这门课的内容便于学生理解和掌握，笔者结合自己在教学实践中积累的经验以及一些心得体会，就减数分裂教学过程中的难点进行了探讨，并就相关教学策略提出了一些建议，以期为减数分裂教学提供参考。
1 强化减数分裂的一些基本概念
学生在初学减数分裂这一章节时，对一些基本概念不能正确地理解和掌握。因此，教师应深入浅出地加以点拨。例如同源染色体概念中的“一条染色体来自父方，一条染色体来自母方”，可以进一步做如下解释：体细胞中的染色体是受精作用的产物，而受精作用是卵细胞和精子融合成受精卵的过程，所以受精卵中的染色体一半来自精子（即来自父方），一半来自卵细胞（即来自母方）。又如，在讲授减数分裂过程中染色体数目减半时，可以反问学生：“减数分裂过程中染色体数目为什么要减半”？结合减数分裂的生物学意义—染色体在减数分裂过程中的“分”与在受精过程中的“合”，使有性生殖的生物保持了染色体数目的恒定性，如果减数分裂过程中染色体数目不减半，将无法确保物种染色体数目保持恒定，也就无法确保物种的稳定性。此外，对于一些容易混淆的概念，例如交换，交叉，交叉结，二价体，二分体，染色单体，单价体，着丝点，着丝粒等，必须加以比较辨别和归纳整理，在此基础上进一步分析减数分裂与有丝分裂的异同点，以加深学生对减数分裂的理解和掌握。
2 注重对减数分裂中一些重要生物学事件的把握
要了解生殖细胞是通过何种机制确保减数分裂过程中同源染色体正常排列在中期I的赤道板上以及在后期I发生减数分离，就得弄清楚在减数分裂前期I生殖细胞内发生了哪些重要的生物学事件。在减数分裂过程中，DNA复制一次，细胞分裂两次，分别是减数分裂的第一次分裂（减数分裂Ⅰ）和第二次分裂（减数分裂Ⅱ）。第一次分裂涉及同源染色体的分离，子细胞中染色体数目减半，DNA数目减半，因此该过程也称之为减倍性分裂；而第二次分裂，不存在同源染色体，均为姊妹染色单体分离，所以该过程又称为均等性分裂。每次细胞分裂又包括前、中、后、末四个时期。其中前期I又细分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期。只有理清了减数分裂过程中每个阶段的生物学事件，才能对整个减数分裂过程有宏观的把握。
3 加深对减数分裂中遗传规律的理解
减数分裂过程中染色体的动态变化是遗传学三大遗传规律（分离规律﹑独立分配规律和自由组合规律）的细胞学基础。因此，在进行减数分裂过程的教学时，必须明确强调三大遗传规律所对应的减数分裂阶段及染色体形态，这样才能将减数分裂这一章节与三大遗传规律的章节有机联系起来，让学生在学习减数分裂的基础上掌握三大遗传规律。
减数分裂后期I，同源染色体彼此分离并向两极移动，等位基因随之而分离进入不同的配子，进而随配子遗传给后代，这就是分离规律的细胞学基础。减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目相较于原始生殖细胞减少一半，受精作用又使得染色体数目恢复到体细胞的数目，染色体在减数分离过程中的“分”与在受精过程中的“合”，维持了有性生殖生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，这也是分离规律的生物学意义。同时在减数分裂后期I，位于非同源染色体上的非等位基因在各自独立分配的基础上，自由组合在一起进入不同配子，这就是独立分配规律也称自由组合规律。
在自由组合规律被发现之后，研究者用更多的物种进行杂交实验，结果发现有一些实验并不符合自由组合规律，事实证明还存在着另一种遗传方式，即连锁遗传。这种连锁遗传通常发生在第一次减数分裂前期I的粗线期至终变期，同源染色体的非姊妹染色单体之间发生片段交换或形成交叉，从而导致后代出现了不同于亲本的重组类型个体。非同源染色体间的自由组合与同源染色体间的交换，使配子遗传多样化，增加了群体的遗传多样性和后代适应性，为物种进化提供了无限的动力和源泉，这是独立分配规律和连锁遗传规律的生物学意义。
因此，熟练掌握减数分裂各个时期染色体的形态特征，理顺其与其它知识点间的关系，可以使教学内容系统化，避免为教某个知识点而教募的情况，同时又能增进学生对减数分裂生物学意义的进一步理解，起到化难为易﹑举一反三的作用。
4 结合时下研究热点、及时更新知识结构
随着生物学研究的突飞猛进，生物学的知识结构不断的被拓宽和加深。例如减数分裂前期I是当下减数分裂研究的热点，因为在此期间，生殖细胞内发生了同源染色体的配对﹑联会与重组等重要生物学事件。同源染色体配对是同源染色体通过同源性识别、靠近并置形成二价体的过程。同源染色体联会是同源染色体通过联会复合体稳定结合在一起的过程。同源染色体重组是同源染色体间发生遗传信息交换并形成交叉和交叉结的过程，在此过程中，涉及到交换﹑交叉﹑交叉结三个概念。其中交换是遗传学的概念，一般指遗传信息的交换；交叉是分子生物学的概念，是交换的产物；交叉结是细胞学的概念，它是交叉在成熟之后的产物。同源染色体的配对﹑联会与重组确保了同源染色体在赤道板上的排列、精确分离以及染色体数目的减半，是生殖细胞有别于体细胞的显著特征之一。在传统的遗传学教材中这方面的内容还有所欠缺，我们教学时应注意跟踪国际上最新的研究进展，及时更新教学内容。
5 将科研融入教学
最近十年，水稻减数分裂的相关基因得到了大量的克隆，其突变体中染色体表型也趋于多样化[2]，在教学中，如果结合这些多样化的染色体表型作为正常的染色体表型的对照，将有助于学生更好的理解减数分裂相关机制。首先，可以结合水稻中不同类型突变体中异常染色体形态的观察来帮助学生加强理解。通过这种差异化比较，一方面可以帮助学生更好的理解课本上的知识，同时又可以激发学生的科研兴趣；其次，在课堂教学中充分引入一些科研案例，不仅可以加深学生对课本知识的理解，同时又激发他们的独立思考能力，从而真正做到教学和科研的统一、以科研促进教学的目的。
总之，尽管减数分裂这个知识点只是遗传学理论课和实验课中的一个小方面，但我们通过具体理论知识和实际科研的融汇，理论课堂和实验课堂的有机结合，相关减数分裂机制的探讨和分析，不仅可以大大促进学生对知识的掌握，又可以抛砖引玉，让学生明白任何知识点都不是空洞和毫无关联的，而是切实存在于科研工作者的日常思考中。
参考文献：
[1]徐晋麟，徐沁，陈淳.现代遗传学原理[M].北京：科学出版社， 2004.
[2]Luo Q， Li Y， Shen Y， Cheng Z. Ten years of gene discovery for meiotic event control in rice[J]. J Genet Genomics 2014， 41（3）：125-137.
