En gen är en elementär och strukturell enhet av ärftlighet. Konceptet med genen föreslogs av Gregor Mendel, som genomförde experiment på korsning av ärter och upptäckte att vissa egenskaper överförs diskret till avkomman. Senare visades det att gener är lokaliserade på kromosomer. Modern forskning har avslöjat genens molekylära natur - det är en del av en DNA-molekyl som kodar för ett protein eller RNA.
Genetiska kartor är grafiska visningar av platsen för gener på kromosomerna. Generernas ordning och avstånden mellan dem bestäms med hjälp av crossover-frekvensanalys. Ju längre från varandra generna är placerade på en kromosom, desto större är sannolikheten för att de korsar sig. Genom att känna till rekombinationsfrekvenserna är det således möjligt att konstruera en ungefärlig genetisk karta.
Genetiskt utbyte är överföring av genetiskt material mellan organismer eller celler. De viktigaste metoderna för genutbyte:
-
Crossing över är utbytet av sektioner mellan homologa kromosomer under processen för meios. Leder till genrekombination.
-
Konjugering är överföringen av genetiskt material från en donatorcell till en mottagarcell i bakterier.
-
Transduktion är överföring av bakteriegener med hjälp av virus (bakteriofager).
-
Transformation är absorption av naket DNA av en bakteriecell från miljön.
Utbytet av genetiskt material spelar en viktig roll i evolutionen och ökar den genetiska mångfalden av populationer.