真核生物的基因重组:减数分裂

• 有性生殖:生产的后代;雌雄配子的结合
• 配子:动物的卵子和精子细胞
• 有性生殖依赖于
• 减数分裂;细胞分裂的特殊过程;重组DNA序列，产生体细胞中染色体数目一半的细胞。(染色体=减少)
• 施肥:卵子/精子融合核;生产受精卵(#物种中典型的染色体=恢复)
• 没有经过减数分裂而减半#染色体;#遗传给后代的染色体将是成功一代的两倍

减数分裂和受精混合遗传物质

减数分裂

不打算对制造它们的有机体的身体有贡献的

• 染色体数目减少
• 混合遗传物质(通过交叉)

受精

• 染色体的恢复

二倍体:有两组基本染色体的阶段

• 单倍体:有一组基本染色体的阶段
• 动物:减数分裂->配子->受精后为单倍体阶段，合子=二倍体

• 在行星:半/半减数分裂->孢子->配子体(n) ->配子->受精受精卵=二倍体

• 在真菌:主要为单倍体->减数分裂->孢子->配子体(n) ->配子->受精受精卵=二倍体

同源染色体对:有相同的基因顺序但是不同的表达的基因版本;构成二倍体细胞构成

• 父亲的染色体:父系的源自父系的
• 母亲的染色体:母系的源自母系的

等位基因:在同源染色体上发现的不同版本的基因

减数分裂:将二倍体(2n)染色体数目减少为单倍体(n)

性母细胞:注定通过减数分裂分裂的细胞，复制DNA并进入减数分裂

减数分裂我:同源染色体找到它们的伴侣并纵向配对，基因对基因=突触

减数分裂I (2n) ->减数分裂II (n)产物：4个细胞，染色体数目均为单倍体;新的等位基因集合

Interkinesis -分裂两个减数分裂;没有DNA复制!

前期我

• 染色体浓缩;肩并肩排成一行;被称为配对和突触(四分体:两对二倍体同源对，成对;4染色单体总)重组发生;物理交换等位基因以形成新的组合
• 前期和后期I:纺锤体微管在赤道面上排列四分体(中期板)
• 末期和Interkinesis:短暂的过渡

减数分裂II与有丝分裂非常相似;但是只发生在生殖组织中;没有紧接前S阶段;子细胞的基因并不相同。

不分离:在后期I，纺锤体不能分离同源染色体;一极得到两个同源染色体;一方不;在减数分裂II阶段，一个细胞没有染色体，另一个细胞有二倍体数量。(息肉状/非倍体)通常导致死亡;例外的是唐氏综合症!

性染色体:雌性= XX(完全同源)雄性= XY(仅通过一个短片段同源)

修复在减数分裂。减数分裂完成了一种DNA“修复”，因为在减数分裂I中，当染色单体被拉到细胞的相反两极时，染色体的任何错误都会减少到两个细胞中的一个。此外，当减数分裂II发生时，两个细胞再次分裂，受损的染色体将驻留在四个配子中的一个。这使得这个配子被用于繁殖的几率只有25%。此外，某种程度上的自然选择很可能发生，即受损的配子比未受损的配子存活的可能性更小，从而“修复”了代际间的“损害”。

减数分裂和受精遗传变异的四个主要来源

• 基因重组:发生在前期I(交叉/交叉);synaptonemal复杂:支持染色体交换片段和形成新的组合的蛋白质框架
• 父/母染色体的随机分离。每个同源部分的染色体随机分离到每个纺锤杆上
• 减数分裂II交替组合。后期II染色体再次分离;每对同源染色体有一个重组染色单体和一个非重组染色单体;可以随机分离到纺锤体的任意一端，产生新的等位基因组合。
• 随机受精;雌雄配子的结合。随机的雄性和雌性配子的融合增加了更多的遗传多样性。1 /(2 ^ 23) ^ 2。性染色体各23条;两个配子。

移动元素:特定的DNA片段可以从一个区域移动到另一个区域;剪切粘贴DNA和骨架;但不需要同源!!!!(跳跃基因)在特定细胞的基因组内移动

Tranposable元素(te)

运动/非同源重组机制;换位

• TEs离开原来的位置，移动到新的位置
• TEs复制自身，将新副本发送到新位置

TEs必须与它们想要整合的DNA片段有接触;不是自由球员(跳跃基因=不准确)

测试工程师增加可变性;生物诱变剂!

两种主要的细菌TEs:

• 插入序列(是):简单，小，只携带转位基因，转座酶:催化细菌TE重组成DNA
• 转座子: 1+基因中心区域周围的反向重复序列(插入序列)。

• 许多抗生素作为转座子携带!
• 芭芭拉·麦克林托克，首次在真核生物中发现TEs。
• 反转位子活动:DNA元素;转录TE的中间RNA拷贝。逆转录酶,利用RNA复制DNA;新的DNA拷贝插入到新的位置。