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请问孤雌生殖(单性生殖)和卵胎生又称孤雌胎生有什么区别。

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解决时间 2021-03-09 03:39
请问孤雌生殖(单性生殖)和卵胎生又称孤雌胎生有什么区别。
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孤雌生殖
孤雌生殖(parthenogenesis)也称单性生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体。一般可以分为以下3种类型。

(一)偶发性孤雌生殖 (sporadic parthenogenesis):偶发性孤雌生殖是指某些昆虫在正常情况下行两性生殖,但雌成虫偶而产出的末受精卵也能发育成新个体的现象。常见的如家蚕、一些毒蛾和枯叶蛾等。

(二)经常性孤雌生殖 (constant parthenogenesis):经常性孤雌生殖也称永久性孤雌生殖。这种生殖方式在某些昆虫中经常出现,而被视为正常的生殖现象。可分为两种情况 :

1、在膜翅目的蜜蜂和小蜂总科的-些种类中,雌成虫产下的卵有受精卵和未受精卵两种,前者发育成雌虫,后者发育成雄虫。

2、有的昆虫在自然情况下,雄虫极少,甚至尚未发现雄虫,几乎或完全行孤雌生殖,如一些竹节虫、粉虱、蚧、蓟马等。

(三)周期性孤雌生殖 (cyclical parthenogenesis):周期性孤雌生殖也称循环性孤雌生殖。昆虫通常在进行1次或多次孤雌生殖后,再进行1次两性生殖。这种以两性生殖与孤雌生殖交替的方式繁殖后代的现象,又称为异态交替(heterogeny)或世代交替(alternation of generations)。如棉蚜从春季到秋末,行孤雌生殖10一20余代,到秋末冬初则出现雌、雄两性个体,并交配产卵越冬
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依我认为,这的确是存在矛盾,     在人教版高中生物教科书第一册第五章“生物的生殖和发育”中,把生殖分为有性生殖和无性生殖,但对单性生殖却没有明确划分。在教科书以外,对单性生殖的归属存在两种不同的划分:     1.王永惠老师在《高中生物总复习——生物的生殖和发育部分》一文中对生殖部分列表如下,这也是教学中最常见的一种分类方法。     实质:由体细胞产生下一代 无性生殖     类型:孢子生殖、分裂生殖、出芽生殖、营养生殖     后代特点:保持亲代的优良性状     实质:由有性生殖细胞结合产生下一代 有性生殖     类型:配子生殖中的卵式生殖、单性生殖     后代特点:具有双亲的性状,具有更大的变异性     2.在杨世杰主编的《植物生物学》中,提出“植物生殖生长时期产生生殖细胞,该细胞(孢子)不经过两性结合,直接发育成新个体的过程叫无性生殖”。还有,宋大祥院士指出“无性生殖的另一种方式为孤雌生殖”。     不过,笔者对以上说法,有不同的看法,想谈谈自己的观点。     先来看看教材中无性生殖和有性生殖的概念和特点:无性生殖是“不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生出新个体的生殖方式,新个体所含的遗传物质与母体相同,因而新个体基本上能够保持母体的一切性状”,而有性生殖是“由亲本产生有性生殖细胞,经过两性生殖细胞的结合,成为合子,再由合子发育成为新个体的生殖方式,后代具备了双亲的遗传特性,具有更强的生活力和变异性”。     再来看看二种繁殖现象:一是由卵细胞直接发育成为新个体(例如雄蜂),即孤雌生殖;二是由单核花粉(认为是精细胞)经过人工培育而成的单倍体植株,即花药的离体培养。它们都是由有性生物产生有性生殖细胞,并由一种生殖细胞(卵细胞或精细胞),不经受精,单独发育成为子代的。这二个情况都应看成是单性生殖。而教材把花药的离体培养与根尖茎尖芽的组织培养都看成是“一项无性繁殖的新技术”,笔者看来,花药的离体培养应是单性生殖,根尖茎尖芽的组织培养才是无性生殖。这是教材中一个值得商榷的地方。为什么呢?请看下面分析:     第一,单性生殖与无性生殖比较。单性生殖和无性生殖的过程中都是“不经过生殖细胞的结合”的。然而不管是卵细胞还是精细胞,都是经减数分裂产生的,不像无性生殖细胞——孢子基本上是经过有丝分裂产生的,所以“新产生的生殖细胞中的染色体数目,比原始的生殖细胞减少了一半”,这里的“原始的生殖细胞”跟母体体细胞的染色体数目完全一样;而“新产生的生殖细胞”是有性生殖细胞,即卵细胞或精细胞。显然,由卵细胞发育来的雄蜂和由花药培育而来的单倍体植株,看上去好像都是“由母体直接产生出新个体”,好像“孢子生殖”,但新个体体内染色体数目只有母体的一半,是一种染色体数目的变异,这与无性生殖的“新个体所含的遗传物质与母体相同”相矛盾。再者,虽然染色体组中含有该物种全套生长发育所需的遗传物质,但原始的生殖细胞经过减数分裂的“同源染色体分离,非同源染色体自由组合”后,卵细胞或精细胞只是得到等位基因中的一半,所以经减数分裂形成的每一个卵细胞或精细胞中的基因种类数是母细胞中所有基因的大部分(因每对同源染色体上有些是相同基因,有些是等位基因),而不是全部。并且,卵细胞或精细胞间的遗传物质也不一定相同,因为体细胞中同源染色体越多产生的卵细胞或精细胞种类也越多,变异性越大,例如水稻和人分别有12、23对同源染色体,产生卵细胞或精细胞理论上分别有212、223种。可见,这些都与无性生殖的“新个体所含的遗传物质与母体相同”相矛盾。     从新个体性状上看:蜜蜂的孤雌生殖中,蜂王的性别是雌性,而由蜂王产生的卵细胞直接发育而成的雄蜂的性别是雄性,母体与新个体性别都不同!花药的离体培养中“单倍体植株长得弱小,而且高度不育”,难道母体也“弱小、不育”?这些显然与无性生殖的“新个体基本上能够保持母体的一切性状”相矛盾。     所以,把花药的离体培养说成是“无性繁殖(即无性生殖)”是不太恰当的,如果把单性生殖归属为无性生殖也是不妥当的。     第二,单性生殖与有性生殖比较。单性生殖与有性生殖的“由亲本产生有性生殖细胞,后代具有变异性(前面已分析)”是相同的,也许有的教学参考资料据此把单性生殖归属为有性生殖。但是,单性生殖没有“两性生殖细胞的结合,成为合子,再由合子发育成为新个体,后代具备了双亲的遗传特性”。单性生殖是由一种生殖细胞(卵细胞或精细胞),不经受精,单独发育成为子代的,新个体具备母体大部分的基因,并没有双亲的遗传特性。单倍体植株长得弱小,而且高度不育,这显然也与有性生殖的“后代具有更强的生活能力”是不一样的。所以把单性生殖归属为有性生殖也是不妥当的。     通过以上分析蜜蜂的孤雌生殖和花药的离体培养来看,单性生殖一方面与无性生殖和有性生殖有不少相同的地方,另一方面与无性生殖和有性生殖的概念和特点又有太多偏差的地方,所以无论把单性生殖归属为无性生殖,还是把单性生殖归属为有性生殖,好像都让人难以信服。同时,单性生殖又有它自身的特点和内涵,例如,直接由精细胞或卵细胞发育为新个体、子代都为单倍体、子代的性状与产生此子代的亲本的性状有较大的差异等等。因此,笔者斗胆提出,是不是可以把生殖方式分为三大类:无性生殖、单性生殖、有性生殖,把单性生殖看成是无性生殖和有性生殖之间形式上的特殊生殖方式。  
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