关于单倍体和多倍体及育种方法

关于单倍体和多倍体及育种⽅法

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1.染⾊体组数的判断

1.1根据染⾊体的形态判断：由染⾊体组的定义可知：染⾊体组是由⾮同源染⾊体组成的，不含同源染⾊体，⼀个染⾊体组是

由⾮同源染⾊体组成的最⼩组合，细胞中含有⼏条同源染⾊体就含有⼏个染⾊体组。如图

1.2 根据基因数判断染⾊体祖数，细胞或⽣物体中，控制

同⼀性状的基因出现⼏次，该细胞或⽣物体中含有⼏个

染⾊体组， AAABBb含有三个染⾊体组，aaAABBbb

含有四个染⾊体组。

1.3 根据染⾊体数和染⾊体形态数推算染⾊体组数，根据染⾊体组数＝染⾊体数/染⾊体形态数，

1.4 根据染⾊体数和染⾊体组的组成推算，染⾊体组数＝染⾊体总数/染⾊体组中的染⾊体数。普通⼩麦细胞中有42条染⾊体，

每个染⾊体组由7条染⾊体组成，该⼩麦细胞中含有42/7＝6个染⾊体组。

2.⽣物⼏倍体的判断

⽣物体的倍体类型是根据体细胞中染⾊体组数划分的，同时还要考虑⽣物个体的来源，判断⽅法如下：

2.1 如果个体由受精卵或合⼦发育的，⽣物体细胞中含有⼏个染⾊体组就属于⼏倍体。

2.2 如果⽣物是由⽣殖细胞发育的，⽆论体细胞中简单个人简历 含有⼏个染⾊体组，都叫做单倍体。

3.同源染⾊体的判断

根据⼈教版⾼⼆⽣物（⼀）的叙述：⼤莎士比亚情诗 ⼩和形态相同，⼀条来⾃于过年吃什么菜寓意好 ⽗⽅、⼀条来⾃于母⽅的两条染⾊体称为同源染⾊体，因

此，识别是否是同源染⾊体⼀看⼤⼩和形态是否相同，⼆看是否来⾃⽗母双⽅，另外同源上场音乐 染⾊体还有⼀个显著的特征在减数分

列时能联会配对，这是同源染⾊体最本质的特征。同源染⾊体的判断不仅看⼤⼩、形态、来源，还要看能否配对。

3.1单倍体的形成及可育性

单倍体菜花简笔画 的形成有两种途径，⾃然形成和⼈⼯获得，真菌低等藻类苔藓蕨类植物中配⼦在⾃然条件下发育成单倍个体，少数种⼦

植物，如棉花、⽔稻、甜菜、⼤麦、油菜、⼩麦和西红柿中发现过单倍体；动物果蝇、蛙、⼩⿏、鸡和膜翅昆⾍蜜蜂、蚂蚁黄

蜂中的孤雌⽣殖形

成单倍体。⼈⼯获得单倍体⽅法有种属间杂交（⼆倍体⼤麦近缘杂交，受精后的细胞分裂时野⽣种的染⾊体被排除，形成单倍

体），物理化学因素诱导形成⽩杨、⽟⽶、⼩麦的单倍体，花药培养是最常⽤的⽅法，⼤多数的⾼等植物可⽤花药培养获得单

倍体。

单倍体的可育性也有差异，低等植物的单倍体都是可育的，⾼等植物的⼀倍体和含有奇数染⾊体组的同源或异源单倍体是⾼度

不育，原因是减数分裂不能形成正常的配⼦，同源四倍体是可育的，动物中出现的单倍体育性低。天然的单倍体⼀般是可育

的，⼈⼯培养的单倍体⼀般⾼度不育，单倍体的可育性与染⾊体组有关，偶数是可育的，奇数是不可育的。

3.2 多倍体的形成及可育性，

多倍体有同源多倍体和异源多倍体两种类型，形成途径有⾃然进化和⼈⼯创造，主要原因是减数分裂时⽣殖细胞中染⾊体没有

分开，形成四倍体或三倍体，有丝分裂中染⾊体未分开形成⼆倍体、多倍体的嵌合体，⼈⼯获得多倍体的⽅法有物理化学因素

的诱导、有性杂交、胚乳的培养、细胞融合等⽅法。多倍体中含有染⾊体组是奇数则⾼度不育，染⾊体组是偶数则是可育的。

4.⼏种常见的育种⽅法

4.1 杂交育种，运⽤分离定律、⾃由组补身体的食物 合定律让具有不同性状的的体杂交或⾃交，从⽽获得具有某种优良性状的纯合品种，在

⽣产中予以推⼴；这种育种⽅法的缺点是经历时间长。4.2⼈⼯诱变育种，利⽤基因突变的原理，⽤物理、化学的⽅法处理⽣

物体，使其基因的结构发⽣改变，从⽽产⽣可遗传的变异，有利变异的个体筛选出，选育出具有某种中国十大未解之谜 优良性状的品种。其特点

是变异频率⾼，稳定快，但需要处理⼤量材料。

4.3 多倍体育种，⽤秋⽔仙素处理种⼦或幼苗，使细胞内染⾊体数⽬加倍，从白萝卜炖排骨 ⽽获得多倍体，可培育出多倍体品种。如⼋倍体

⼩⿊麦、⽆籽西⽠都是利⽤多倍体育种的原理培育出来的，它们具有⽣长快、产量⾼、品质优、抗性强等特点。⼋倍体⼩⿊

麦、三倍体甜菜、⽆籽西⽠的培育都运⽤多倍体育种的⽅法。

4.4 单倍体育种，⽤花药的离体培养，将成熟的花粉直接培养成单倍体植物，再经过秋⽔仙素处理，使细胞中染⾊体数⽬加

倍，形成性状优良、能稳定遗传、纯合的可育植株，该育种⽅法的优点是性状易纯合，经历时间短，是⼀种经济有效的育种⽅

法。

4.5 基因⼯程育种，利⽤DNA重组技术，将⽬的基因导⼊受体细胞，通过⽬的基因的表达，从⽽获得具有某⼀优良性状的新品

种。抗⾍棉是将抗⾍基因导⼊棉花细胞后培育成的抗⾍作物。

4.6 细胞⼯程育种，将具有优良性状的细胞杂交融合，形成杂种细胞，再运⽤植物组织培

养技术，把杂种细胞培养成植物体，从⽽得到具有双亲优良性状的品种；此⽅法最⼤的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍，番

茄——马铃薯是利⽤细胞⼯程育种的原理培育成的。

4.7 太空育种，运⽤基因突变的⽅法，让种⼦或幼苗在微重⼒、⾼辐射条件下发⽣突变，产⽣有利变异的个体，再经筛选，得

到优良品种；太空椒是利⽤这⼀原理培育⽽成的，它具有个体⼤、品质优、⾊泽鲜艳的优点格外大方打一字 。

5. 染⾊体数染⾊体组数⽣物体的倍体数之间的关系

由上表可知：

1、体细胞中的染⾊体数＝配⼦中的染⾊体数2

2、体细胞中染⾊体组数＝配⼦中的染⾊体组数2

3、单倍体中染⾊体组数＝配⼦中的染⾊体组数

4、⽣物的倍体数＝体细胞中染⾊体组数

参考书⽬：

1 《单倍体的形成及其育形》⽣物学通报2007 第5期

2 ⾼⼆⽣物⼈民教育出版社