Gen adalah unit dasar dan struktural dari hereditas. Konsep gen dikemukakan oleh Gregor Mendel, yang melakukan eksperimen persilangan kacang polong dan menemukan bahwa beberapa sifat diturunkan secara terpisah ke keturunannya. Belakangan diketahui bahwa gen terlokalisasi pada kromosom. Penelitian modern telah mengungkapkan sifat molekuler gen - ini adalah bagian dari molekul DNA yang mengkode protein atau RNA.
Peta genetik adalah tampilan grafis lokasi gen pada kromosom. Urutan gen dan jarak antar gen ditentukan dengan menggunakan analisis frekuensi persilangan. Semakin jauh jarak gen pada suatu kromosom, semakin tinggi kemungkinan terjadinya persilangan antar gen. Jadi, dengan mengetahui frekuensi rekombinasi, dimungkinkan untuk membuat perkiraan peta genetik.
Pertukaran genetik adalah perpindahan materi genetik antar organisme atau sel. Metode utama pertukaran gen:
-
Pindah silang adalah pertukaran bagian antara kromosom homolog selama proses meiosis. Mengarah pada rekombinasi gen.
-
Konjugasi adalah transfer materi genetik dari sel donor ke sel penerima pada bakteri.
-
Transduksi adalah transfer gen bakteri dengan menggunakan virus (bakteriofag).
-
Transformasi adalah penyerapan DNA telanjang oleh sel bakteri dari lingkungan.
Pertukaran materi genetik memainkan peran penting dalam evolusi, meningkatkan keragaman genetik suatu populasi.