加载中…四倍体与八倍体之间有生殖隔离吗？
(2012-02-07 13:47:00)
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教育 |
高中生物教学中碰到这样个问题，生物教材中定义生物是否属于同一个物种依靠生物间是否出现生殖隔离现象。但是比如说4倍体植物和8倍体植物杂交生出了6倍体，6倍体在减数分裂中不会像3倍体那样出现联会紊乱啊？
自然界中的多倍体有两种类型，一种是本身由于某种未知原因而使染色体复制之后，细胞不随之分裂，结果细胞中染色体成倍增加，从而形成同源多倍体。如教材中提到的四倍体西瓜；另一种是由不同物种杂交产生的多倍体，称为异源多倍体。比如普通小麦。一粒小麦和山羊草杂交，两种配子中染色体混合后无同源染色体，因此不育。由于未知原因杂交后代染色体加倍，形成异源四倍体，称二粒小麦。二粒小麦又与另一种山羊草杂交，形成不育的异源三倍体，再经染色体加倍成异源六倍体，即现在的小麦。所以小麦虽为六倍体，但细胞中的染色体不是六个、六个相同，而是成对相同。
用六倍体的小麦与二倍体的黑麦杂交可得到四倍体，虽为偶数倍数，但是显然该四倍体中没有同源染色体，显然是不育的。而若由该四倍体经染色体加倍形成的八倍体小黑麦与四倍体的二粒小麦杂交形成的六倍体中将有两个染色体组没有同源染色体，因此也不会可育。所以异源的四倍体与八倍体之间一定存在生殖隔离。
如果让同源的四倍体与八倍体经行杂交结果会怎样呢？其实自然界中同源多倍体可育性较低。比如自然界中的同源四倍体大多通过无性生殖繁殖后代。而且染色体倍数越高可育性越低。为什么呢？原来同源多倍体在减数分裂联会时，由于同源染色体不止一对，所以会出现三个同源染色体联会在一起（三价体）、四个同源染色体（四价体）甚至更多联会在一起的现象，从而形成不正常的配子。很显然染色体倍数越多，形成正常配子就越困难。因此，同源四倍体即使通过染色体加倍成八倍体，该八倍体也是高度不育的。如此说来同源四倍体也就不能与八倍体形成可育后代。
用六倍体的小麦与二倍体的黑麦杂交可得到四倍体，虽为偶数倍数，但是显然该四倍体中没有同源染色体，显然是不育的。而若由该四倍体经染色体加倍形成的八倍体小黑麦与四倍体的二粒小麦杂交形成的六倍体中将有两个染色体组没有同源染色体，因此也不会可育。所以异源的四倍体与八倍体之间一定存在生殖隔离。
如果让同源的四倍体与八倍体经行杂交结果会怎样呢？其实自然界中同源多倍体可育性较低。比如自然界中的同源四倍体大多通过无性生殖繁殖后代。而且染色体倍数越高可育性越低。为什么呢？原来同源多倍体在减数分裂联会时，由于同源染色体不止一对，所以会出现三个同源染色体联会在一起（三价体）、四个同源染色体（四价体）甚至更多联会在一起的现象，从而形成不正常的配子。很显然染色体倍数越多，形成正常配子就越困难。因此，同源四倍体即使通过染色体加倍成八倍体，该八倍体也是高度不育的。如此说来同源四倍体也就不能与八倍体形成可育后代。
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