减数分裂

减数分裂（meiosis）通常从二倍体细胞开始，分裂前DNA复制一次，每条染色体由两条姐妹染色单体组成。第一次分裂分开成对的同源染色体，使子核各获得一套染色体；第二次分裂再分开姐妹染色单体，其间没有第二轮DNA复制。染色体组数和DNA含量因此不能混为一谈：第一次分裂结束时，子核已经单倍体，但染色体仍含两条染色单体。

典型过程形成四个单倍体子核。与之相比，有丝分裂通常一次分裂就分开姐妹染色单体，维持原有染色体组数，不进行减数分裂式的同源配对。两者共享纺锤体等分配装置，却承担不同的遗传功能。

参考：[1]

第一次分裂前期，同源染色体沿对应区域配对，非姐妹染色单体之间可发生片段交换，形成来自双亲的遗传信息的新组合。交换后可见的交叉结构是染色体行为的重要观察标志。到第一次分裂中期，各对同源染色体朝向两极的排列具有独立性，又形成不同的整条染色体组合。

这两种重排不是同一过程：交换改变同一条染色体上等位基因的搭配，独立分配改变不同染色体进入子核的组合。它们主要重组已有变异，不能等同于产生新等位基因的突变，也不保证每一个产物都更适应环境。

参考：[1] [2]

1931年，哈丽特·克赖顿与芭芭拉·麦克林托克在玉米中把细胞学观察与杂交实验结合。一条第9号染色体具有可见的末端结节及易位片段，另一条同源染色体没有相同标志，使两条染色体的两端能够辨认。研究者再利用与籽粒颜色、胚乳性质有关的遗传标记追踪后代。

若遗传重组只是抽象的性状重新搭配，未必伴随可见结构交换；实验却显示，预期的遗传重组类型与染色体标志重新组合相联系。这为同源染色体发生物理片段交换提供了证据。论文也明确交代某些杂交后代数量较少，因此其结论应联系标记设计和观察范围理解，而非说一次实验解释了减数分裂的全部机制。

参考：[3]

减数分裂使染色体组数减少，受精则通过配子结合恢复二倍体状态。二者是不同的细胞事件，共同维持有性生殖周期中的倍性转换。动物通常在配子形成过程中进行减数分裂，受精卵再通过有丝分裂发育。

植物的孢子体经减数分裂产生孢子，孢子可先发育为单倍体配子体，再由配子体产生配子。因而“减数分裂总是直接产生精子和卵”并不准确。世代交替指多细胞孢子体与配子体阶段交替，属于整个生活史的组织方式，不能把它当作减数分裂本身的另一名称。

参考：[2]