为什么受精作用不是基因重组？
2014-11-12 15:49阅读：
许多同学问到，受精作用是精子和卵细胞两份遗传物质的随机组合，并且产生了多种基因型后代，为什么不能算是基因重组呢？
要回答这个问题，需要回到基因重组的定义上仔细体会重组到底是如何发生的。教材对于基因重组是这样定义的：基因重组（gene
recombination）是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
定义中红色的部分是理解的关键点。
第一，有性生殖过程最关键的是产生生殖细胞的环节，即减数分裂，基因重组就发生在这个阶段。
第二，控制不同性状的基因是什么关系呢？控制豌豆高茎的基因A和控制矮茎的a控制的是不同性状吗？当然不是，这一对等位基因控制的是同一个性状（豌豆茎高度）的不同表现。因此杂合的高茎豌豆（Aa）自交后代虽然出现3种基因型（AA、Aa、aa），但并不是基因重组的体现。只有当涉及多个性状时才有基因重组，比如再加个种子的形状这一性状，就要多考虑一对等位基因R和r了。AaRr的杂合子豌豆减数分裂时，控制茎高的任何一个基因（A或a）与控制种子形状的任何一个基因（R或r）都有机会被分到同一个生殖细胞中，这就是“控制不同性状的基因的组合”。
控制不同性状的基因之间是什么关系呢？是非等位基因的关系。只有减数分裂才能有非等位基因的自由组合：位于同源染色体上的非等位基因，通过四分体时期的交叉互换实现自由组合；位于非同源染色体上的非等位基因，通过减I后期的同源染色体独立分离实现自由组合。正常情况下减I的完成就是基因重组的完成。减数分裂中，基因重组的实质就是非
等位基因的重组。
既然配子形成意味着基因重组已经完成，精卵随机结合产生的众多基因型有什么意义呢？受精的意义可以理解为是将落单的等位基因重新恢复为成对的形式，以实现后代个体的正常可育。当然，成对的基因会带来大量等位基因，出现不同的基因型和表现型，为物种适应带来更多可能性。
自然界中的基因重组除了减数分裂之外还有微生物的转化，如两种肺炎双球菌的转化、病毒、农杆菌将自己的基因整合到宿主的DNA上，人们将目的基因整合到基因载体上，都符合基因重组的原理。
