姐妹染色单体交换

姐妹分体交换（Sister chromatid exchange, 缩写 SCE），是两个同卵姐妹染色单体之间的基因材料交换。减数分裂中，一条来自父方，一条来自母方的染色体叫做同源染色体。同源染色体 两两 配对，复制后，由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体，因此，配对后的每对同源染色体都含有四条染色单体，叫做四分体。每个四分体都有2条染色体，2对姐妹染色单体，4个DNA分子。由于四分体时期同源染色体之间经常互相缠绕，再分开时不一定能维持染色体原来的形态和组成，有可能发生同源非姐妹染色体之间的交叉互换，这是染色单体上，也是不久之后染色体上基因重组的原因。减数分裂的第一次分裂只是二价体中的两个同源染色体分离，但遗传物质的总量与母细胞比较并未减少；其第二次分裂的姐妹染色分体分离才是真正的遗传物质在量上的减半。由于各个二价体中每一染色体向两极中任一极移动是随机的，所以，如果母细胞的染色体有n对，则子细胞虽然也有n对染色体，但染色体组合却有2n种可能 配子的染色体数目减半，通过受精作用后恢复到原来的染色体数目，进而使亲代与子代间保持遗传的相对稳定性。同时，由于配子染色体组成的多样性，及第一次分裂前期可能发生的同源非姐妺染色分体片段交换，使后代有一定的变异，增加了种群的适应性并有利于演化。在高等动植物中，体细胞的增殖是透过有丝分裂来实行的；而配子的形成必须透过减数分裂或称生殖分裂才能够完成。两个子细胞核形成后，动物细胞在赤道区收缩，最后分成两个子细胞；植物细胞则在赤道面由残留的纺锤丝等物质形成赤道板，并在赤道板两侧开成细胞膜，把细胞分隔为2个子细胞，然后回复到间期的状态。 有丝分裂的特性：在一个细胞周期中，染色体复制一次并在后期均等分离，可使子细胞和母细胞具有完全一样的染色组成，这可保持生物的遗传稳定性。原核生物、低等生物的无性生殖和园艺作物的营养繁殖就是利用有丝分裂的这一特性来保持其遗传的稳定性。减数分裂也称为生殖分裂，在配子形成过程中发生。这一过程的主要特点在于染色体复制一次而细胞进行连续两次分裂，因而子细胞的染色体数目是母细胞的一半（单倍性）。通过受精作用，两性配子结合为合子，这才又恢复了体细胞的染色体数（双倍性）。