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基因的連鎖交換定律

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基因的連鎖與互換規律(law of linkage and crossing-over)是遺傳學的三大定律之一。另兩大定律為基因的分離定律(孟德爾第一定律)以及基因的自由組合定律(孟德爾第二定律)。

基本內容是:生殖細胞形成過程中,位於同一染色體上的基因是連鎖在一起,作為一個單位進行傳遞,稱為連鎖律。在生殖細胞形成時,一對同源染色體上的不同對等位基因之間可以發生交換,稱為交換律或互換律。

自由組合律主要針對非同源染色體上的非等位基因的遺傳規律。但許多基因位於同一染色體上,這一現象稱為基因連鎖。 1909年美國遺傳家摩爾根及其學生在孟德爾定律基礎上,利用果蠅進行的雜交實驗,揭示了位於同源染色體上不同位置的兩對以上等位基因的遺傳規律——連鎖與互換規律

連鎖和互換是生物界的普遍現象,也是造成生物多樣性的重要原因之一。一般而言,兩對等位基因相距越遠,發生交換的機會越大,即交換率越高;反之,相距越近,交換率越低。因此,交換率可用來反映同一染色體上兩個基因之間的相對距離。以基因重組率為 1%時兩個基因間的距離記作1厘摩(centimorgan,cM)。

連鎖與交換規律與自由組合定律的比較

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比較項目 自由組合規律 連鎖互換規律(完全連鎖) 連鎖互換規律(不完全連鎖)
研究對象 不同對染色體上非等位基因之間的遺傳關係 同源染色體上非等位基因間的遺傳關係 同源染色體上非等位基因間的遺傳關係
遺傳實質 非等位基因之間的分離或重組互不干擾 同一條染色體上的連鎖基因相伴傳遞 交換區段上等位基因互換形成新的連鎖關係
F1的配子及比例 22或2n 數量相等 2 或 1∶1 22或2n 親本組合型多,新組合型少
F2的表現型及比例 (3∶1)2或(3∶1)n \ 親本組合型多,新組合型少,不符合(3∶1)n規律
F1(測交子代)表現型比例 (1∶1)2或(1∶1)n 1∶1 親本組合型多,新組合型少,不符合(1∶1)n規律