分類
一般來說,每一種生物的染色體數目都是穩定的,但是,在某些特定的環境條件下,生物體的染色體數目會發生改變,從而產生可遺傳的變異。染色體數目的變異可以分為兩類:一類是細胞內的個別染色體增加或減少,另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。
染色體組
在大多數生物的體細胞中,染色體都是兩兩成對的。例如,果蠅有4對共8條染色體,這4對染色體可以分成兩組,每一組中包括3條常染色體和1條性染色體。就雄果蠅來說,在精子形成的過程中,經過減數分裂,染色體的數目減半,所以雄果蠅的精子中含有一組非同源染色體(Ⅹ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 或 Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)細胞中的一組非同源染色體,它們在形態和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體,叫做一個染色體組。例如,雄果蠅精子中的這組染色體就組成了一個染色體組。
二倍體和多倍體
由受精卵發育而來的個體,體細胞中含有兩個染色體組的叫做二倍體;體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體叫做多倍體。
單倍體
體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體,叫做單倍體;或者直接由配子發育而來的,都是單倍體。
單倍體不一定只有一個染色體組,但只有一個染色體組的個體一定是單倍體。
自然條件下,玉米、高粱、水稻、番茄等高等植物,偶爾會出現單倍體植株,通常是由未受精的卵細胞發育而成。與正常的二倍體相比,單倍體植株一般表現出個體矮小、生活力較弱、高度不育等現象。對於動物而言,在果蠅、蛙中也曾發現過單倍體,同樣不能正常發育,在胚胎時期死亡。但是某些社會性昆蟲例外,如白蟻中的雄蟻、蜜蜂中的雄蜂雖然也都是由未受精的卵細胞發育而來的單倍體,但都能正常發育。
染色體數目變異在實踐中的套用
育種
從育種角度考慮,雖然單倍體沒有直接的利用價值,但是通過染色體加倍處理,可以獲得具有完全相同的兩個染色體組的二倍體。