由核酸和蛋白质构成的生物遗传物质的载体。在真核生物（eukaryote）细胞分裂的中期，细胞核里出现一些易被碱性染料着色，具有一定形状的物体，它不仅储存和传递信息，还控制细胞分化发育和有机体代谢。这一概念现已扩展为包括原核生物（prokaryote）在内的遗传物质的总称。

不同生物物种体细胞里的染色体数目和形态各不相同（表1），同一物种或同一个体不同组织细胞的染色体又相对恒定。

表1 家畜家禽和一些动物体细胞染色体数

二倍体生物的体细胞中，含有两套染色体组，用2n表示。配子中只含有一套染色体组，用n表示。染色体组（genome）也称基因组，是指二倍体生物的配子能够维持正常功能的最低数目的一组染色体。在二倍体生物的体细胞中成对出现的两个大小形态相同的染色体称为同源染色体；在一些生物中，雌雄两性个体间有一对形态不同的染色体称为性染色体。在两性个体间相同的染色体称为常染色体。

在光学显微镜下，观察一条典型的染色体，可以看到在染色体上有一个染色较浅的缢缩部位称为着丝粒，也叫主缢痕。它把染色体分成两个部分称为染色体的臂。如果两臂不等，短臂用p表示，长臂用q表示。依据臂比（q∶p）可将染色体分类（表2）。有的染色体除着丝粒外，还有一个染色较线的区域，称为次缢痕，也叫核仁形成区。次缢痕往往出现在染色体的末端，它以外的部分称为随体（图1）。

表2 染色体的臂比和分类

图1 染色体模式图

在光学显微镜下测量中期染色体，其长度变动在0.5～30微米之间，直径在0.2～3微米之间。

人们把动物、植物、真菌等生物某一个体或某一分类（亚种、种）的体细胞内的所有染色体，按照它们的特征排列起来的图称为核型或核型图。将一个染色体组的全部染色体逐条按其特征画下来并排列起来的图象称为核型模式图。

一些生物物种各对染色体间，靠一般的制片染色方法不易精确地识别和区分。自1968年以来发展起来的显带技术，即使用各种特殊的处理和染色方法，使每条染色体上显示出各自不同的横纹，这成为研究核型的有力工具。根据生物染色体带型特征排列起来的图称带型图。将一个染色体组的所有染色体根据带型特点逐个画出来，排列起来的图称为带型模式图（图2）。

核型和各种带型是动物、植物、真菌等生物在染色体上的表现。研究比较各种生物的核型和带型有助于对种、属、科的亲缘关系作出判断，揭示核型的进化过程和机理。核型的研究也与畜禽的生产性能有密切关系。

生化分析表明真核细胞的染色体主要由DNA和组蛋白及变化较大的非组蛋白组成。由于电子显微镜技术用于染色体的研究，对染色体的亚显微结构有了进一步的了解。目前认为它是由四级结构组成的。一级结构是DNA—组蛋白纤丝。核小体是纤丝的基本单位，它是由核心（四种组蛋白：H_2A、H_2B、H₃和H₄各两个分子相互结合形成扁圆体）和缠绕在核心表面周约140个碱基对DNA组成。核小体与核小体之间有约60个碱基对相连接，这段DNA称为连接纤丝。在连接纤丝上还结合一个H₁组蛋白分子。由直径2纳米的DNA双螺旋变成直径10纳米的核小体，使DNA的长度压缩了7倍；二级结构是由DNA—组蛋白纤丝螺旋化形成内径约10纳米，外径30纳米的螺旋体。螺旋体的每一周螺旋是由6个核小体构成。这样DNA又压缩了6倍；螺旋体进一步螺旋化和卷缩形成直径为400纳米的圆筒状结构，称为超螺旋体。其长度在11～60微米之间。这是三级结构。在这一过程中DNA压缩了约40倍。超螺旋体进一步折叠、螺旋和缠绕便形成光学显微镜下观察到的染色体，即四级结构（图3）。其长度约为超螺旋体的1/5，即DNA又压缩了5倍。在整个过程中，DNA压缩了近万倍。

图2 公猪的G带染色体模式图

图3 染色体的四级结构模型