四分體

四分體（拉丁學名TETRAD）指的是在動物細胞減數第一次分裂（減I）的前期，兩條已經自我複製的同源染色體聯會形成的四條染色單體的結合體。

基本介紹

• 中文學名：四分體
• 拉丁學名：TETRAD
• 概述：細胞減數分裂 聯會形成四分體
• 時期：減數第一次分裂前期

定義

四分體指的是在動物細胞減數第一次分裂（減I）的前期，兩條已經自我複製的同源染色體聯會形成的四條染色單體的結合體。

同源染色體交叉互換（同源染色體聯會）

另：植物雄蕊在孢子母細胞的分化方向中，劃分形成前，四個花粉由胼胝質相連形成的結構。

在減數第一次分裂時，由於同源染色體的聯會，使得每對同源染色體中含有四個染色單體，這時的一對同源染色體又叫一個四分體。

在減數分裂中，四分體是電子顯微鏡下初級生殖細胞的一個可見階段。處在這個階段的初級精母細胞和初級卵母細胞中，形狀、大小相同，一條來自父方一條來自母方的染色體叫做同源染色體。同源染色體兩兩配對，由於每條染色體都含有兩條姐妹染色單體，因此，配對後的每對同源染色體都含有四條染色單體，叫做四分體。

每個四分體都有2條染色體，2對（4條）姐妹染色單體，1對同源染色體，4條單體，4個DNA分子。由於四分體時期同源染色體之間經常互相纏繞，再分開時不一定能維持染色體原來的形態和組成，有可能發生同源非姐妹染色體之間的交叉互換，這是染色單體上，也是不久之後染色體上基因重組的原因。　在植物學中，還有一個四分體的概念，是指雄蕊花葯發育到一定階段，形成的包含四個小孢子的花粉母細胞。即花粉母細胞減數分裂形成四分體，四分體進一步發育成熟後釋放出4個成熟的花粉粒。

四分體是指2倍體有性生殖生物的性細胞減數第一次分裂前期（偶線期）兩條同源染色體聯會形成的複合體，由於有4條染色單體因而叫四分體。

減數分裂中觀察的最好時期是終變期。

減數分裂過程

註：減數分裂可以分為兩個階段，間期和分裂期，其中分裂期又分為減數第一次分裂期（減一），減數第二次分裂期（減二）。

1.細胞分裂前的間期，進行DNA和染色體的複製，染色體數目不變，DNA數目變為原細胞的兩倍。

2．減一前期同源染色體聯會.形成四分體（或“二聯體”）。減I前期，呈染色質狀態時，同源染色體就兩兩配對，使同源染色體非姐妹染色單體（細絲狀）間交叉纏繞（為交叉互換提供可能性），之後才是“高度螺旋化變短變粗”形成四分體，然後出現紡錘體，核仁核膜消失。

3．減一中期.同源染色體著絲點對稱排列在赤道板兩端。（與動物細胞的有絲分裂大致相同，動物細胞有絲分裂為著絲點排列在赤道板上）

4．減一後期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，移向細胞兩極。

5．減一末期細胞一分為二，形成次級精母細胞或形成次級卵母細胞和第一極體。

6．減二前期次級精母細胞中染色體再次聚集，再次形成紡錘體。

7．減二中期染色體著絲點排在赤道板上。

8．減二後期染色體著絲點分離，染色體移向兩極。

9．減二末期，細胞一分為二，精原細胞形成精細胞，卵原細胞形成卵細胞和第二極體。

生物學意義

減數分裂是遺傳學的基礎。具體表現在：

1．在減數分裂過程中，因為同源染色體分離，分別進入不同的子細胞，故在子細胞中只具有每對同源染色體中的一條染色體。減數分裂中同源染色體的分離，正是基因分離律的細胞學基礎。

2．同源染色體聯會時及四分體時期，非姐妹染色單體之間對稱的位置上可能發生片段交換，也就是父源和母源染色體之間發生遺傳物質的交換。這種交換可使染色體上連鎖在一起的基因發生重組，這就是染色體上基因連鎖和互換的細胞學基礎。

由於減數分裂，使每種生物代代都能夠保持二倍體的染色體數目。在減數分裂過程中非同源染色體重新組合，同源染色體間發生部分交換，結果使配子的遺傳基礎多樣化，使後代對環境條件的變化有更大的適應性。

1．保證了有性生殖生物個體世代之間染色體數目的穩定性通過減數分裂導致了性細胞（配子）的染色體數目減半，即由體細胞的2n條染色體變為n條染色體的雌雄配子，再經過兩性配子結合，合子的染色體數目又重新恢復到親本的2n水平，使有性生殖的後代始終保持親本固有的染色體數目，保證了遺傳物質的相對穩定。

2．為有性生殖過程中創造變異提供了遺傳的物質基礎：

1．通過非同源染色體的隨機組合；各對非同源染色體之間以自由組合進入配子，形成的配子可產生多種多樣的遺傳組合，雌雄配子結合後就可出現多種多樣的變異個體，使物種得以繁衍和進化，為自然選擇提供豐富的材料。

2．通過非姐妹染色單體片段的交換：在減數分裂的粗線期，由於非姐妹染色單體上對應片段可能發生交換，使同源染色體上的遺傳物質發生重組，形成不同於親代的遺傳變異。