交叉互换发生在什么时期
交叉互换发生在减数第一次分裂的四分体时期。
交叉互换是指同源染色体在联会四分体时期发生的等位基因或染色体片段的交换。实际上有丝分裂中期也是可以发生交叉互换的,但高中课本基本不涉及。
在生物学中,交叉互换发生在减数第一次分裂前期(减Ⅰ前)时同源染色体联会的时候,四分体的同源染色体的非姐妹染色单体之间,相互交换一部分染色体,属于基因重组,这在遗传学上有重要意义。
基因重组的两种方式:
第一种,减数第一次分裂的前期,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换。
第二种,减数第一次分裂的后期,随着等位基因的分离,非同源染色体上的等位基因自由组合。
发生重组的必须条件是两条DNA链的互补性,每条染色单体包含一条长的双链DNA,发生重组的断裂位点依赖于位点附近碱基的互补配对。
当双链中的一条链与另一条双链的一条链发生交叉时,将形成一条杂合DNA。每个重组包括左侧亲本双链体DNA通过一段杂合DNA与右侧的另一条亲本双链体相连。
基因重组特点:
基因重组的特点是双DNA链间进行物质交换。真核生物,重组发生在减数分裂期同源染色体的非姊妹染色单体间,细菌可发生在转化或转导过程中,通常称这类重组为同源重组,即只要两条DNA序列相同或接近,重组可在此序列的任何一点发生。
然而在原核生物中,有时基因重组依赖于小范围的同源序列的联会,重组只限于该小范围内,只涉及特定位点的同源区,把这类重组称作位点专一性重组。
此外还有一种重组方式,完全不依赖于序列间的同源性,使一段DNA序列插入另一段中,在形成重组分子时依赖于DNA复制完成重组。