染色體數(shù)目變異體形成可育配子之簡便方法

楊進(jìn)飛 郭彥

【摘要】本文介紹了染色體數(shù)目變異體產(chǎn)生可育配子的簡便方法，以同源四倍體、四體及三體為例，同源三倍體可以參考三體產(chǎn)生可育配子的情況，該方法簡便、快捷、準(zhǔn)確，便于記憶。

【關(guān)鍵詞】可育配子 同源四倍體 四體 三體

【基金項(xiàng)目】山東省自然基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)ZR2014CL1009）；聊城大學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究（項(xiàng)目編號(hào)LDSY2014086）。

【中圖分類號(hào)】Q31 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）09-0174-01

遺傳學(xué)是綜合性大學(xué)生命科學(xué)院、農(nóng)學(xué)院及醫(yī)學(xué)院的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，染色體畸變是遺傳學(xué)課程中的重要一章，其內(nèi)容涉及生物變異的一個(gè)重要方面，即染色體的結(jié)構(gòu)變異及數(shù)目變異。大部分生物的染色體含有兩套染色體組即二倍體，隨著生物的進(jìn)化，染色體的數(shù)目也發(fā)生了改變，以染色體組數(shù)為單位進(jìn)行增減的形成了整倍體的變異；以染色體條數(shù)進(jìn)行增減的形成了亞倍體。

整倍體中的同源四倍體染色體在減數(shù)分裂時(shí)，因每個(gè)同源組中有四條染色體，因此配對(duì)方式?jīng)Q定了后期染色體的分離，進(jìn)而決定產(chǎn)生配子的基因型。只有一種配對(duì)方式可以產(chǎn)生完全可育的配子，即每個(gè)同源組中四條染色體進(jìn)行兩兩染色體隨機(jī)配對(duì)，以AAaa基因型為例，按照教材中四條染色體隨機(jī)兩兩配對(duì)有三種情況，再根據(jù)每種情況中染色體的分離產(chǎn)生配子，最終將所有配子歸類寫出配子的基因型為AA、Aa、aa，分離比為1︰4︰1。這種方法在使用時(shí)需要將每種配對(duì)情況都羅列出來，否則會(huì)有配子被漏掉。

1.同源四倍體及四體產(chǎn)生可育配子簡便方法

以同源四倍體復(fù)式基因型AAaa為例，可以繪制一個(gè)四邊形，四邊形的頂點(diǎn)用四個(gè)基因順次標(biāo)注（順時(shí)針或逆時(shí)針均可），如下圖1-3：可以通過對(duì)四邊形進(jìn)行切割的方式來描述配子隨機(jī)結(jié)合情況。

如圖1，對(duì)四邊形進(jìn)行橫向分割，上邊的兩個(gè)基因AA進(jìn)入一極形成一個(gè)配子，下邊的兩個(gè)aa進(jìn)入另一極形成另一個(gè)配子；圖2對(duì)四邊形進(jìn)行左右分割，左邊的Aa進(jìn)入一個(gè)配子，右邊的Aa則進(jìn)入另一個(gè)配子；圖3是四邊形一條對(duì)角線上的基因Aa進(jìn)入一個(gè)配子，另一條對(duì)角線的Aa進(jìn)入另一個(gè)配子。每個(gè)圖中產(chǎn)生的兩個(gè)配子比例均相等，最后綜合在一起可知：同源四倍體復(fù)式基因型AAaa個(gè)體共產(chǎn)生AA、Aa、aa三種基因型的配子，比例為1︰4︰1。四體產(chǎn)生配子基因型及比例與同源四倍體相同。

2.三體產(chǎn)生配子的簡便方法

以三體的基因型AAa為例，三體形成配子前三條染色體聯(lián)會(huì)形成III價(jià)體或形成II價(jià)體和I單價(jià)體，分向兩極時(shí)是兩條染色體進(jìn)入一極，一條染色體進(jìn)入另一極，因此形成配子的種類及比例可以畫一個(gè)三角形，對(duì)三角形進(jìn)行切割來描述配子的結(jié)合情況（如圖4-6）。

圖4是平行底邊將三角形分為上下兩部分，即A進(jìn)入一極形成一個(gè)配子，Aa進(jìn)入另一極形成另一個(gè)配子；圖5和圖6是平行另外兩個(gè)邊將三角形分為左右兩部分，形成的配子分別為AA和a；A和Aa。以上合計(jì)AAa三體形成的配子為A，Aa，AA，a；比例為2：2：1：1。

作者簡介：

楊進(jìn)飛（1993-），男，聊城大學(xué)學(xué)科教學(xué)（生物）碩士研究生。

郭彥（1974-），女，副教授。