【正文】 三級三體大麥的保持和利用 （ 2）四體：指某同源染色體為 4條的個體，是研究 劑量效應(yīng)的特殊材料 。 優(yōu)點(diǎn)：①是培育代換系和易位系的有用中間材料；②是研究染色體組親緣關(guān)系、物種起源進(jìn)化、基因互作、基因表達(dá)的有用遺傳材料；③利用連鎖標(biāo)記生產(chǎn)雜交小麥種子等。 （三）利用遺傳控制體系誘導(dǎo)染色體易位 ——ph基因 ? 如在小麥 5BL上的 ph1基因抑制部分同源染色體之間配對，在 5BS上存在染色體配對促進(jìn)基因；還有 3DS上的 ph2基因，以及 3A、 4D、2A等上的一些微效抑制基因。 ? 不管用什么方法誘導(dǎo)染色體易位，在育種上有用的易位 最好是攜帶有用基因的小片段中間插入易位 ，它們在細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)上比較穩(wěn)定且容易通過基因重組轉(zhuǎn)入栽培品種并遺傳給后代。又由于目標(biāo)染色體片斷 DNA的量很少，或者由于目標(biāo)基因大多數(shù)為單拷貝或寡拷貝，因此，常要借助 PCR技術(shù)。 顯微激光切割法： 將染色體標(biāo)本在底部貼有特殊薄膜的培養(yǎng)皿上制作，利用 激光共聚焦掃描顯微系統(tǒng)，依靠高能量激光照射非選擇細(xì) 胞或染色體，使其受熱蒸發(fā)，最后只留下目的染色體。而上述這些人工染色體都是針對基因克隆存在的一些問題而設(shè)計的。 第六節(jié) 染色體工程和作物育種 一、染色體工程中值得注意的問題 二、應(yīng)用染色體工程方法開展植物育種時應(yīng)注意的幾個方面 一、染色體工程中值得注意的問題 （ 1）外源基因能否在受體中表達(dá)，與受體的遺傳背景有關(guān)。 二、應(yīng)用染色體工程方法開展植物育種時應(yīng)注意的幾個方面 ? 染色體工程的產(chǎn)品主要是新的遺傳種質(zhì)而不是品種，在創(chuàng)造出新的遺傳種質(zhì)之后，還必須通過常規(guī)育種方法或綜合其它育種方法將外源基因組裝到綜合農(nóng)藝性狀好的親本中去。 將 3個關(guān)鍵序列用分子生物學(xué)方法拼接起來就得到人造微小染色體（ artificial minichromosome），在大片段 DNA分子的克隆、基因組分析、基因功能鑒定、基因治療以及研究染色體結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系等研究中得到了廣泛的應(yīng)用，具有極為重要的價值。它需要 3個關(guān)鍵序列，包括 自主復(fù)制 DNA序列 （ autonomously replicating sequence，ARS）、 著絲粒 DNA序列 （ centromere DNA sequence， CEN)和 端粒 DNA序列（ telomere DNA sequence, TEL）。 染色體分離的基本原理 由于熒光染料 Hoechst 只對 AT特異性染色，而染料Chromomycin只對 GC特異性染色。使用的方法通常是染色體分帶、分子原位雜交、生化標(biāo)記和分子標(biāo)記等。 （四）利用殺配子基因誘導(dǎo)染色體易位 ? 所謂殺配子基因，乃是當(dāng)載有這些基因的染色體處于半合雜合狀態(tài)時，不含該染色體的雌雄配子無受精能力，而這些染色體自身則優(yōu)先傳遞。通常發(fā)生在同一個部分同源群內(nèi)的不同染色體之間，又分為單體異代換系、二體異代換系等，根據(jù)代換的染色體不同，可分為同種染色體的代換和異種染色體的代換，同種染色體的代換系通常可以直接作為品種使用，而異種染色體的代換系通常是轉(zhuǎn)移有利基因的有效的中間材料。 谷子四體 異種染色體的添加 —— 異附加系 ? 異附加系：添加有外源染色體的個體。 例如，已知某植物的某對性狀是由 A和 a一對基因控制的，而且已獲得該植物的所有單體或缺體，用單體法或缺體法確定 A（ a）基因所在的染色體。 七、多倍育種中存在的問題 ? 準(zhǔn)確的處理時間； ? 誘導(dǎo)率、成活率及孵化率的提高； ? 準(zhǔn)確可靠的倍性鑒定方法的確定。 六、多倍體動物的應(yīng)用及發(fā)展趨勢 ? 多倍體動物的生活力及生長能力。 化學(xué)方法 ? 細(xì)胞松馳素 B：能抑制肌動蛋白聚合成微絲，從而抑制細(xì)胞質(zhì)分裂。 典型例子：三倍體無籽西瓜 二倍體西瓜（ BB 2n＝ 2x＝ 22） %秋水仙素處理生長點(diǎn) 四倍體西瓜（ BBBB）♀ 二倍體西瓜♂ 三倍體西瓜（ BBB） （ *不育，不結(jié)籽， 在外界花粉刺激下可結(jié)實(shí) ） 四、人工誘導(dǎo)多倍體的方法 生物學(xué)方法 ? Rasch等（ 1965）年首次證明了三倍體脊椎動物可以通過雜交產(chǎn)生，他們將雌核發(fā)育的二倍體帆鱂（ Poecilia formosa）與，得到三倍體后裔。 三、染色體組的添加 —— 異源多倍體、同源多倍體等 ? 多倍體（ polyploid）這個名詞是由 Winkler（ 1916年）首先使用的，它是指每個體細(xì)胞中含有 三個或更多染色體組 的個體而言。目前最常用的方法是用秋水仙素處理在細(xì)胞分裂時期的分生組織，使其新生器官的染色體加倍。 ③ 染色體倒位 ：染色體上某一區(qū)段連同它帶有的基因順序發(fā)生 180度倒轉(zhuǎn)。 ? 策略：采用體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得體細(xì)胞雜種。染色體工程在培育抗病新品種上有重要意義，而且是基因定位和染色體轉(zhuǎn)移等基礎(chǔ)研究的有效手段。這是一批十分有用的染色體工程基礎(chǔ)材料，是選育小麥良種的寶貴資源。 —— 陳佩度 ? 染色體工程：是人們按照一定的設(shè)計，有計劃地消減、添加或代換同種或異種染色體 ，從而達(dá)到定向改變遺傳性和選育新品種的一種技術(shù)。它們具有基本相似的核苷酸組成和排列次序，相互之間具有一定的補(bǔ)償性。 染色體片段操縱：指染色體片段的轉(zhuǎn)移 →易位、添加或消除。 第二節(jié) 染色體組水平的操縱技術(shù) 一、遠(yuǎn)緣雜交障礙及克服途徑 二、染色體組的消減：即單倍體產(chǎn)生和二倍體化 三、染色體組的添加 —— 異源多倍體、同源多倍體等 一、遠(yuǎn)緣雜交障礙及克服途徑 ? 障礙：花粉萌發(fā)不好、花粉管伸長緩慢、雄配子不能順利通過珠孔進(jìn)入胚囊殼完成受精、遠(yuǎn)緣雜種的某親本的染色體全部或部分消失、雜種滅亡和雜種不育。 （ 3）利用花粉植株進(jìn)行異源染色體或基因的轉(zhuǎn)移，例如：小黑麥（ AABBRR）小麥（ AABBDD） →F1 （ AABBRD） → R、 D兩組單體在減數(shù)分裂過程中將以 0～ 7的各種可能出現(xiàn)于子細(xì)胞中。 ? 由于多倍體動物具有生長速度快，成活率高及抗病能力強(qiáng)等特點(diǎn)，所以人工誘導(dǎo)多倍體、改善動物經(jīng)濟(jì)性狀倍受重視 ? 染色體組的添加可以自然發(fā)生，也可以人工誘導(dǎo)合成 異源多倍體：在正常二倍體染色體組的基礎(chǔ)上添加一個至多個異種染色體組的個體。 物理學(xué)方法 ? 溫度休克法：包括冷休克法和熱休克法兩種，即用略高于或略低于致死溫度的冷或熱休克來誘導(dǎo)三倍體或四倍體的方法。 五、多倍體倍性鑒定的方法 ? 核體積測量：二倍體 /三倍體核體積之比為 1:，二倍體與四倍體的核體積之比為 1:。 多倍體動物的性腺發(fā)育及其應(yīng)用 ? 三倍體預(yù)期是不育的，許多實(shí)驗(yàn)也都證明了這一點(diǎn)。 ? 單體 在遺傳上不穩(wěn)定，自交后可分離出正常的 二體、單體和缺體 三種類型，除缺體外，多數(shù)單體和二體在外部形態(tài)上十分相似，直觀上很難區(qū)分，必須進(jìn)行細(xì)胞學(xué)觀察，才能把單體植株挑選出來。 ①若待測基因 在某單體染色體上 時，則 AA基因型二體（ 2n）與 a基因型的該染色體單體（ 2n1）雜交后， F2代的分離情況為： P A表現(xiàn)型二體（ n1） Ⅱ +Ⅱ A