染色体的整倍性变异

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1、第七章染色体的整倍性变异第一节整倍性变异的类型第二节单倍体第三节同源多倍体第四节同源四倍体的基因分离第五节异源多倍体染色体数目的变化表现可分为两大类：（1）整倍性变异（euploidyvariation）指染色体数目变化是以染色体基数（basicchromosomenumber）为单位的倍数性增减变化。这种变异产生的个体称为整倍体（euploidy）。染色体基数是指生物生存所必需的最少染色体数目，以x表示，这样的一套染色体称为染色体组（genome）。（2）非整倍性变异（aneuploidyvariation）指染色体数目变化是在整倍体基础上增加或

2、减少1条、1对或2条不同染色体或染色体臂的变异。这种变异产生的个体称为非整倍体（aneuploidy）。第一节整倍性变异的类型整倍体的类型有二倍体（diploid）、一倍体(monoploid)、单倍体(haploid)和多倍体（polyploid）之分。正常的二倍体含2个相同的染色体组，染色体数目为2n=2x。当生物只具有1个染色体组时为一倍体。当个体的染色体数目为原来生物的配子染色体数n时，这样的个体称为单倍体。对于二倍体生物而言，它的单倍体（n=1x）就是一倍体。如果生物的染色体数是由3个或3个以上的染色体组构成，则称为多倍体。例如，2n=3

3、x是三倍体，2n=4x是四倍体等。多倍体是指体细胞中具有二倍以上的整倍染色体数的生物。根据Stebbins（1950）的观点,将多倍体分为四类：一、同源多倍体（autoploid）指同一物种的染色体加倍而形成的多倍体，2n=AAAA。同源多倍体的特征：巨大性、性状分离比与二倍体不同、内含物较多二、节段异源多倍体（segmentalpolyploid）指染色体组具有较高同源性的不同二倍体物种杂交，F1再经染色体加倍而成。如：2n=A1A1A2A22n=B1B1B2B2三、染色体组异源多倍体（genomeallopolyploid）染色体组异源多倍体也

4、即通常所说的异源多倍体（allopolypoid）,是由不同种、属间个体杂交得到F1，再经染色体加倍形成。如:2n=AABB，2n=AABBCC等。根据原始二倍体亲本的基本染色体基数，又细分为单基数、双基数和多基数多倍体。如：普通小麦，2n=AABBDD=6X=42，X=7荠菜型油菜（Brassicjuncea），2n=AABB=36A→A=x=10→白菜型油菜（B.campestris）2n=AA=20B→B=x=8→黑荠（B.nigra）2n=BB=16甘蓝型油菜（B.napus）2n=AACC=38A来源白菜C来源甘蓝（B.oleracea，

5、2n=CC=18）C=X=9四、同源异源多倍体如：同源异源六倍体，2n=6x=AABBBB第二节单倍体一、单倍体的类型单倍体是指具有配子染色体数目(n)的个体。这种变异也称单倍性（haploidy)变异。单倍体经加倍而形成的2n个体，通常称为双单倍体(doubledhaploids，DH)。根据产生单倍体的物种自身的倍数性不同，单倍体又可分为单元单倍体(monohaploid)和多元单倍体(polyhaploid)。（一）单元单倍体单倍体由二倍体物种产生，只含有1个染色体组，又称一倍体。如水稻的单倍体为n=1x=12，玉米单倍体为n=1x=10，大

6、麦的单倍体为n=1x=7。（二）多元单倍体单倍体由多倍体物种产生，含有2个或2个以上的染色体组。如普通烟草是异源四倍体，它的单倍体是二元单倍体(n=TS=2x=24),普通小麦是异源六倍体，它的单倍体是三元单倍体(n=ABD=3x=21)，由八倍体小黑麦产生的单倍体则是四元单倍体(n=ABDR=4x=28)。根据产生多元单倍体的多倍体性质，还可将多元单倍体分为:（1）同源多元单倍体（auto-polyhaploid）指来源于同源多倍体的单倍体，如栽培马铃薯的单倍体n=2x=AA=24；（2）异源多元单倍体(allo-polyhaloid)指来源于异

7、源多倍体的单倍体，上述小麦的单倍体；（3）节段异源多元单倍体(segmentalallo-polyhaploid)指来源于节段异源多倍体的单倍体，如紫花首蓿的单倍体n=A1A2=2x=16。二、单倍体的特征（一）决定某些动物的性别动物几乎都是二倍体的，但动物中有少数自然存在的一倍体，且与性别有关。例如某些膜翅目昆虫(蜂、蚁)和某些同翅目昆虫(白蚁)的雄性个体就属于一倍体，它们是由未受精的卵子(n=x)发育成的（单性孤雌生殖）。而雌性个体则为二倍体。（二）弱小性单倍体与它们的二倍体或双倍体（amphiploid）相比，其细胞、组织、器官和植株一般都表

8、现出弱小性，生长势弱。例如，玉米单倍体与二倍体植株之间叶片气孔保卫细胞长度差异极显著，长度小于29μm的为单倍体，大于29