应用嵌合基因实例拓展遗传学染色体畸变的教学

染色体结构变异,会扰乱机体的固有平衡系统,影响生殖和发育。在本科遗传学教学中,如何进一步诠释导致机体平衡系统紊乱的机理,是教师常面临的教学难题。一些嵌合基因(chimericgene)是染色体结构变异的产物,具有特异的生物功能,可能是致使固有平衡系统紊乱的原因之一,但很少见到在课堂或教科书中讲述与嵌合基因相关的内容。本文结合近年本团队对嵌合基因的研究成果及遗传学教学实践,以一个司法案例创设情境,引入嵌合基因实例,以激发学生的学习兴趣;进而通过对嵌合基因通性的梳理,辅助学生总结知识点,发展思维融汇力,从而拓展染色体畸变的教学,以期使学生对基因的变异及其功能有更深入的理解,提高遗传学教学效果。

“遗传的染色体学说”教学设计

本节教学中运用引导探究式、演绎式和归纳式相结合的教学方法，以“类比推理”和“假说演绎”两种科学方法为课堂的线索，推测基因与染色体的关系，体验“遗传的染色体学说”的建立完善过程，有利于学生深刻理解孟德尔遗传定肇的实质。

细胞生物学实验教学改革实践探索——减数分裂前期Ⅰ染色体的观察

减数分裂(meiosis)是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。与有丝分裂相比,减数分裂需要保证染色体数目精准减半,而且同源染色体的部分交换是减数分裂过程中引入基因重组、实现子代个体遗传多样性的结构基础。这些减数分裂特有的事件都与减数分裂前期Ⅰ的染色体动态变化密切相关。然而,目前在高校本科生细胞生物学实验教学中,却无法像有丝分裂观察那样,普遍开设减数分裂观察实验,原因在于取材具有较多限制,并且减数分裂前期Ⅰ各时期染色体的形态结构很难同时观察到。该文作者根据科研活动积累的经验,尝试利用秀丽隐杆线虫为材料,进行减数分裂前期Ⅰ各时期染色体形态结构的观察。旨在通过教学改革实践探索,丰富本科生细胞生物学实验教学内容,使学生更加深刻地理解减数分裂的动态过程以及有丝分裂与减数分裂的差别,进而深入领会减数分裂对于生命演化的意义。