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同源多倍体和异源多倍体一、同源多倍体同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。
同源多倍体在植物界是比较常见的。
由于大多数植物是雌雄同株的，两性配子有可能同时发生减数分裂异常，结果使配子中染色体数目不减半，然后通过自交形成多倍体。
多倍体在动物中比较少见，这是因为动物大多数是雌雄异体，染色体稍微不平衡，就容易引起不育，甚至使个体不能生存，所以多倍体动物个体通常只能依靠无性生殖来传代。
例如，有一种甲壳动物，它的二倍体个体进行有性生殖，而四倍体个体则进行无性生殖。
此外，在蝾螈、蛙以及家蚕等动物中，也发现过三倍体和四倍体的个体，但是都没有能够连续传代。
同源多倍体中最常见的是同源四倍体和同源三倍体。
同源四倍体是正常二倍体通过染色体加倍形成的。
例如，马铃薯就是一个天然的同源四倍体。
人为地用化学药剂秋水仙素等处理发芽的水稻种子，可以获得人工同源四倍体水稻。
大麦、烟草、油菜等用化学药剂处理，也可以获得同源四倍体。
同源四倍体与二倍体相比，大多表现出细胞体积的增大，有时出现某些器官的巨型化。
这种巨型化一般都表现在花瓣、果实和种子等有限生长的器官上。
但是多倍体化却很少导致整个植株的巨型化，有时甚至相反。
这是因为植株的体积不仅取决于细胞的体积，还取决于生长期间所产生的细胞的数目。
通常情况下，同源多倍体的生长速率比其二倍体亲本低，因而大大限制了生长过程中细胞数目的增加。
在自然条件下，同源三倍体的出现，大多是因减数分裂不正常，由未经减数分裂的配子与正常的配子结合而形成的。
香蕉是天然的三倍体植物。
它一般只有果实，种子退化，以营养体进行无性繁殖。
采用人工手段使同种植物的四倍体与正常二倍体杂交，也可以获得同源三倍体植物。
在减数分裂过程中，三倍体植物由于染色体配对发生紊乱，通常很难正常分裂并形成有功能的配子。
例如，在分裂前期，每种染色体有三条，它们既可以组成三价体（三条染色体连在一起），也组成二价体（两条染色体连在一起）和单价体（一条染色体单独存在）。
遗 传HEREDITAS (Beijing ) 28(9): 1185~1190, 2006专论与综述收稿日期: 2005-09-28; 修回日期: 2006-04-24基金项目: 国家自然科学基金项目(编号: 30471412)、北京林业大学研究生基金项目(编号: 05jj038) [Supported by National Nature Science Foundation of China (No.30471412)and Financially supported by Graduate Fund of Beijing Forestry University ( No.05jj038)]作者简介: 姜金仲(1958—), 男, 河南上蔡人, 硕士, 高级讲师, 研究方向: 遗传育种, 生物技术。
jjz9911@ 植物同源四倍体生殖特性及DNA 遗传结构的变异姜金仲, 李 云, 程金新(北京林业大学生物科学与技术学院, 林木花卉遗传育种教育部重点实验室, 北京 100083)摘 要: 由于染色体加倍过程中的加倍因素和非加倍因素的影响, 同源四倍体的DNA 遗传结构较其起源二倍体产生了变异, 进而导致其表现型发生相应的变异。
和其起源二倍体相比, 同源四倍体的表现型变异表现在以下几个方面: 雌雄配子育性降低; 花粉(2n)的体积明显增大; 部分胚囊内卵细胞、助细胞及反足细胞数目有所增减; 自交繁殖过程中, 花粉的萌发及生长速度较慢、花粉管的形态部分畸形、部分极核受精过程及受精细胞(与精核结合的极核或卵)的进一步发育状况异常; 大多数育性或结实率会有不同程度的降低, 但降低的程度有因自交繁殖世代的推移而逐渐减小的趋势; 就一些植物种类而言, 同源四倍体有较好的远缘杂交亲和性。
关键词: 同源四倍体; 生殖; 同功酶; 分子标记 中文分类号: Q943 文献标识码: A文章编号: 0253-9772(2006)09-1185-06Variation of Both DNA Genetic Structure and ReproductionTraits of Plant AutotetraploidJIANG Jin-Zhong, LI Yun, CHENG Jin-Xing(College of Biological Science and Biotechnology , Beijing Forestry University , Key Laboratory of Genetics and Breeding ofForest tree and Ornamental Plant , MOE , Beijing 100083, China )Abstract: Due to the effect of chromosome doubling, the DNA genetic structures of autotetraploid vary from its original diploid, and thus autotetraploid phenotype changes correspondingly. Compared with original diploid, the phenotype changes of autotetraploid were as follows. The part of its male and female gametes was of abortion. Its pollen (diplo-haplont) was significantly bigger. The number of egg cells or synergids or antipodal cells in its embryo sacs increases or reduces. While self-crossing procreation of it , pollen tubes and the fertilization processes of polar nucleus and the fertilized cells development were partly abnormal. Its reproductive capacity (or seed setting rate) dropped to some extents, which can be gradually improved with generations. For some plant species, it has a better cross-compatibility in distant hybridizations.Key word: autotetraploid; procreation; isozymes; molecular marker植物同源四倍体的生殖特性包括其雌雄配子的育性、受粉受精过程、减数分裂、远缘杂交亲和性等方面的内容, 由于染色体倍性的变化, 植物同源四倍体在前述几个方面(表现型)较其起源二倍体均有所差异, 是为生殖特性变异。
