关于单倍体和多倍体及育种方法
临洮玉井职专黎伟 730502
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：大小和形态相同，一条来自于父方、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。
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
