连锁与交换
連鎖と組換え
同一条染色体上的基因连锁遗传;交叉互换产生重组型配子。重组价=重组型个体数 ÷ 全部个体数 × 100%(用测交结果计算),在 0~50% 之间,越大说明两基因相距越远。
人的基因约有 2 万个,染色体却只有 23 对,一条染色体上必然排着许多基因。同一条染色体上的基因倾向于「打包」进入同一个配子,不能像孟德尔的豌豆那样自由组合,这叫连锁。但这个包并不牢靠:减数分裂时同源染色体会交换片段,把包拆开重新组合。
为什么是这样
位于同一条染色体上的基因一起遗传的现象叫连锁(連鎖)。同一条染色体上的一组基因构成一个连锁群,连锁群的数目等于配子的染色体数 n,例如果蝇 n=4,有 4 个连锁群。
减数第一次分裂前期,配对的同源染色体在非姐妹染色单体之间可能交叉并交换部分片段(乗換え)。交换点若落在两个基因之间,就产生与亲本不同的基因组合,叫重组(組換え)。两个基因相距越远,中间发生交换的机会越多,重组型配子就越多。
杂合子 AaBb 中,A 与 B 在同一条染色体上(AB/ab)叫相引,A 与 b 在同一条染色体上(Ab/aB)叫相反。相引时 AB、ab 是亲本型(多),Ab、aB 是重组型(少);相反时正好颠倒。所以判断谁是重组型,要看哪两类数目少,而不是看字母。
定量表达
重组价(組換え価)=重组型个体数 ÷ 全部个体数 × 100%,通常用测交结果计算,因为测交后代的表现型比就是被测个体的配子比。完全连锁时重组价为 0%(相引时测交后代只有亲本型,1:1);两对基因在不同染色体上时四种配子 1:1:1:1,相当于 50%。所以连锁基因的重组价在 0~50% 之间。
若相引时配子比为 AB:Ab:aB:ab = m:1:1:m,重组价= 2⁄(2m+2),即 1⁄(m+1) × 100%;例如 4:1:1:4 时为 20%。重组价大致与基因间的距离成正比。以重组价 1% 为 1 个单位排出基因的相对位置,就是染色体地图。若 A–B 为 8%、B–C 为 5%、A–C 为 13%,则 8 + 5 = 13,B 位于中间,顺序为 A–B–C(三点杂交)。
- R
- 重组价[%]
- r
- 重组型的个体数(测交后代中数目少的两类之和)
- N
- 测交后代的全部个体数
- 用测交(与隐性纯合子交配)的后代计数,后代比才等于配子比
- 两基因位于同一条染色体上;结果在 0~50% 之间
- 相距较远时可能发生两次交换,实测值会偏小
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