非整倍体,英文为Aneuploid,组成与通常的多倍体结构不同,染色体或者染色体片段或成倍丢失。个体染色体数目不是成倍增加或者减少,而是成单个或几个的增添或减少。在二倍体植物中,获单倍体容易,获单体(缺少一条染色体)很难,说明缺少单条染色体的影响较少一套染色体的影响还要大。在多倍体植物中,获得单体就比较容易,说明遗传物质的缺失对多倍体的影响比对二倍体的影响来得小。
少数的二倍体生物增加或减少了一条或几条完整的染色体,而不是整套染色体的增减,故称为非整倍体。在大部分情况下在动物中非整倍体是致死的,非整倍在植物中发生的频度是较高的,可能由于在植物中非整倍体常得以生存之故。其产生的原因可能是在有丝分裂或减数分裂中个别染色体的不分离或丢失所致。正常的个休是完整的二倍体(2n),又可称为双体(disomy)在此基础上我们可将非整倍体分成以下几种类型。
(一)缺体(nullisomy),2n-2,个体丢失了一对同源染色体,又称为零体,一般是致死的,因丢失染色体上带有的基因是其它染色体所不具有的,无法补偿其功能。但在异源多倍体植物中常可成活,但长得较弱小。
(二)单体(monosomy),2n-1,个体丢失某一条染色体,虽然丢失染色体的同源染色体存在,但由于以下的原因单体仍出现异常表型或特征。(1)染色体的平衡受到破坏;(2)某些基因产物的剂量减半,有的会影响性状的发育;(3)随着一条染色体的丢失,其携带的显性基因随之丢失,其隐性等位基因就可得以表达。
(三)三体(trisomy),2n+1,个体多了某一条染色体,由于染色体平衡的破坏和基因产物剂量的增加,三体也显示出异常表型特征。在人类中常见有三种三体:(1)21-三体即Down氏综合征;(2)18-三体,即Edward综合征;(3)13-三体,即Patau综合征。
(四)双三体(double trisomy),2n+1+1,即个体多了两条不同的染色体。多体(polysomy)2n+n,某一号染色体增加一条以上称为多体。
(五)21-三体,21-三体病又称为先天愚型或唐氏综合征(Down syndrome)它是由英国医生Langdon Down首先描述其症状,故称为Downs syndrome。1959年法国遗传学家Lejeune发现此病是由于多了一条G组染色体所致,后确定这条染色体是21号染色体,故此病又称为21-三体综合症。Lejeune的发现开创了医学遗传学的一个分枝——临床细胞遗传学。[1]
非整倍体在遗传学研究和育种实验上均有很大的作用。例如单体使一条染色体失去了同源染色体而处于半合子(semizygote),此时一些等位基因就可以直接显现出来,出现了假显性效应。异源六倍体普通小麦的染色体数目2n=42。减数分裂的产物中只有n=21和n-1=20的大孢子能发育成有生活力的卵细胞。这种n—1的细胞中缺失的1条染色体可以是21条染色体中的任何一条。这样用单倍体母体与正常小麦杂交,在杂交后代中就可能出现各种不同的单体,这些单体各有特定的性状,其染色体数目虽不是整倍数,但仍能繁殖,因此是育种的一种方法。
非整倍体化作用(aneuploidization)是使细胞丢失或增加一条或几条染色体的作用。具有此种作用的化学物称非整倍体剂(aneugen)。
非整倍体细胞系英文名称:aneuploidcellline其他名称:异倍体细胞系(heteroploidcellline)定义:由非整倍体细胞建立的细胞系,通常为无限增殖的肿瘤细胞系。应用学科:细胞生物学(一级学科);细胞培养与细胞工程(二级学科)。