基因重组原理
常规育种就是不包括诱变育种和转基因育种的杂交育种方式。甜瓜外观性状多种多样,相对丰富,理论上可以产生各种性状组合。甜瓜含有24条染色体,2n=24,甜瓜性状是由基因控制的,基因存在核苷酸分子链上。核苷酸分子链是通过磷酸和戊糖的3’,5’碳相连而成,1’碳与碱基相连。碱基只有A、T、G、C四种,总是A与T,G与C配对。配对的两个碱基之间互相以氢键相连。两条链通过碱基配对结合在一起,简称DNA,又名脱氧核糖核酸。也可以说每条染色体就是一个DNA分子链。遗传信息通过碱基的不同排列方式(基因)记录下来。如果一个DNA分子含有100个碱基对,在分子上就有4100排列方式。甜瓜24个染色体DNA估计有20亿碱基对。排列数字近乎天文数字。有的碱基顺序的表达功能已经清楚,有的还在探索中。通常所说基因是指已经清楚其表达功能的一段DNA分子,这段分子需要具有连续的特定的碱基序列。
基因位于染色体上,一条染色体含有一个或多个目标基因。同一条染色体上的基因连锁遗传,偶尔发生交叉互换。一条染色体含有一个目标基因时,基因重组等同于染色体重组,此种情况下适用分离规律和自由组合规律。
染色体重组发生在减数分裂过程。此时体细胞中各对染色体中的2 个染色体都是随机地分配到2个子细胞中去。基因位于染色体上,因此减数分裂产生的雌雄配子的基因组合也是多种多样的。甜瓜有12对染色体,可以产生212种染色体组合,组合种类足够丰富,此为甜瓜品种选育的遗传学基础。