多倍性

多倍性(polyploidy),最初由H. Winkler提出,是指近缘种、品种间的染色体数量变化现象。当基本染色体数目保持完整时,称为整倍性;相反,如果基本染色体数目缺失不全,则称为异倍性。

形成机制

多倍性不仅存在于不同个体之间,还可能出现在同一个体的不同组织和细胞中,这种现象被称为杂倍性或体细胞多倍性。通常将多倍性等同于整倍性使用。随着染色体组概念的发展,即作为一个独立生存单位的染色体组,比基本染色体数的说法更容易理解。按照重复的染色体组数,可以分别称为一倍性(单倍性)、二倍性、三倍性等;根据不同类型染色体组的数量,可以分别称为一基数、二基数、三基数等。表现出倍性的个体则被归类为倍数体,包括单倍体、二倍体和多倍体。其中,二倍体被视为基准,而一倍体通常被称为单倍体。

产生方法

在自然界的某些物种中,多倍性是一种常见的特征,这些物种被称为倍性种。在植物界,通过人工手段诱导多倍体相对简单,常用的方法包括切断法、温度处理以及萘嵌戊烯(acenaphthene)处理。特别值得一提的是,秋水仙碱是一种非常有效的诱导剂,在实际育种工作中得到了广泛应用。染色体加倍后,其影响因基因型和环境条件而异,没有固定的变化规律。一般来说,在同源多倍体(4x-6x)中,细胞和器官倾向于增大,但在高阶多倍体中,有时会缩小。这些变化大多是在数量上的变异,而不是在性质上的新变异。特别是在奇数性多倍体中,可育性显著降低。尽管种间杂交产生的后代可育性较低,但是如果它们变成了双二倍体,那么由于杂种优势,其生育能力和可育率都会提高。双二倍体的性状通常是两个亲本的中间类型,偶尔也会出现新的性状,并且能够稳定地遗传下去。

参考资料

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