交换和重组值

互联网2013-11-14

2780

染色体内重组是交换的结果，但交换不一定导致重组。因为我们是依据标记基因来判断是否重组的，若在两个标记基因之间发生奇次数交换，结果必然导致重组，但若发生偶次数交换，标记基因并不重组。

不能进行自由组合的基因群则称之为连锁群（ Linkage group ），排列在同一条染色体上及其同源染色体上的基因同属于同一连锁群。一种二倍体生物的连锁群数应和其染色体对数相等。在少数的生物中如雄果蝇和雌家蚕都不发生重组，人们称之为完全连锁。 1922 年英国的霍尔丹（ Haldane, J.B.S ）提出：凡是较少发生交换的个体必定是异配性别个体，此就称为霍尔丹定律。为什么在雄果蝇和雌家蚕中不会产生重组呢？根据细胞学的观点，发现在减数分裂中没有交叉，也看不到联会复合体。那么在减数分裂中性染色体如何配对又如何精确分离呢？这一机制尚待进一步研究。

根据交换发生的随机性，我们可以说，距离越长，发生交换的机会越多，因此交换值（ crossing-over value ）的大小就可以用来表示基因间距离的长短。但我们无法来直接测定交换率，只有通过标记基因的重组来估计交换的频率。

由于有时虽发生了交换（如双交换），但没有导致重组，因此重组值（ recombination value ）并不完全等于交换值，而是重组值   £  交换值。重组值或重组率（ recombination frequence ） P @ d （两个标记基因间距离的估计数），

P= [ 重组合 ∕ (亲组合＋重组合) ] ´ 100％

单位是图距单位m.u.（map unit）或厘摩（centimorgan cM）

重组值和实际图距的关系也反应了重组值和交换值之间的关系。

Haldane的图谱函数是=

½ (1－e-2d )

式中 P 是重组频率， d 是图谱距离， e 是自然对数的底（ e ＝ 2.71828 ）。在此函数中，假设没有干涉，这只是对较大的染色体图距是有效的。

从图中我们可以看出按 Heldane 函数作出的曲线：

（1） 在图距 10 以内曲线近似直线方程，斜率接近于 1 ，重组率几乎等于交换率，可以直接看作是图距。

（2） 当图距大于 10 时线性，此重组率总是小于交换率，不能直接看作为图距，必须加双交换的值予以校正。

（3） 重组率最大值不可能超过 50 ％，无论染色体上两点距离如何大，一次交换只可能发生在同源染色体的两条染色单体之间，另外两条单体并未发生交换，即使是每个初级性母细胞都如此，重组率也只有 50 ％，其实当重组率达到 50 ％时已是染色体间的自由组合了。