一個卵巢形成的卵子的遺傳物質都相同嗎?

首先我認為是不同的

但是,在《心理學與生活中》第48頁看到兩句話

「異卵雙生子和兄弟姐妹一樣,共享一半的基因。」

「一個人的基因中有百分之50是與自己的兄弟姐妹相同的。」

我在想在形成卵子的時候,減數分裂的時候,不是染色體什麼的都被打亂了,按道理每個卵子的遺傳物質都是不一樣的,至於說精子,遺傳物質更不可能是相同的,那為什麼兄弟姐妹有百分之50的基因是相同的?

另外,不是黑猩猩和Bonobo都和人類有百分之90+的基因重合率嗎?


謝邀!

你的問題是兩個不同層面的問題。

我們說基因,很多時候其實都是個混合概念,是基因組還是基因?

如果說基因組的話,人類基因組大概是30億鹼基,完全一樣概率無限趨於0.

如果說基因的話,人類大概2萬-3萬個基因,這些基因所有人都有

而這2萬-3萬個基因只佔據了人體基因組的不到10%,這剩下的90%都是垃圾DNA(也是絕大多數人忽視的)。

1,首先關於猩猩和人類基因90%以上的相似

這是指基因!

人大概有2-3萬個基因,而只要這些基因的核心序列類似,就可以認為是相似。

你有我有大家都有。

下面是我隨手在UCSC上找的一個基因,這叫做相似。可是你瞅瞅,裡面的線條差異大的上天了。

更別提猩猩和人類染色體數量都不一樣,一個48,一個46,光是染色體差異都達到了4%(2:48)

跨物種的比較,就像仰望宇宙,每個星星都亮晶晶的,所以說,哇,他們很像。

或者想搭訕美女的時候,哇,你也是人啊,好巧啊,然後被打死了…

所以我們會說,某些基因在物種之間很保守,很關鍵等。

2,人和人之間的基因相似度,比的是鹼基

這個時候,你比的不是簡單的特徵了,而是更細節的東西了。

兩個基因核心序列類似,但是一比,還是有不少差異的。

比如某個位點發生突變了,基因還是這個基因,但你要是比一下,其實是有區別的。

下圖是某一個鹼基發生了突變,這種非常常見(人類大概1000個長度就有一個突變)

比如,你把月球和地球拿出來比,就差異大多了。

所以回到這個問題,你就知道,你大體上是兩個層面的問題

1,兄弟姐妹們基因相似度高不高?

超級高

2,兄弟姐們們基因序列相似度高不高?

比一般人高。

3,減數分裂

的確,基因會發生重組和交換並減數分裂,但是,互換往往是對稱的。

比如,一個基因位於11號染色體短臂上,那麼他互換的時候也會跟對應的位置互換。

如果他跟12號染色體互換了,那就有點麻煩了。

人類有30億鹼基對,所以99%的相似度,那麼意味著1%的不相似,那就是1000萬個鹼基對,這簡直是驚人的。

最後,基因檢測一般是檢測某些關鍵位點,而不是全基因組檢測。

當然了,關於基因本身的概念,也是個糊塗賬,有興趣的可以看一下這個答案

科學家如何計算基因的數量? - 夜神K2 的回答


首先你的出發點是沒錯的,一顆卵子只會得到來自初級卵母細胞一半的遺傳物質,所以來自同一個卵巢的卵子確實有些微的不同。

所以那本書的說法其實是不太準確的,或許它把等位基因和基因的概念弄混淆了。到這裡你的想法還是沒什麼太大問題的。

但接下來你就很有問題了啊!!

遺傳物質,染色體,DNA還有基因是不一樣的概念。

遺傳物質是一個非常大的概念,基因只是染色體上一些DNA片段而已。

換句話說:遺傳物質>染色體>DNA>>>>>>基因

黑猩猩和人類97%的遺傳物質接近,但不是說黑猩猩就是97%的基因和人類相同。以人類來說,基因只佔了2%左右的遺傳物質,剩下的DNA區域有些涉及調控,有些意義不明(也有人認為是無意義的)。

另外基因只是用來儲存遺傳信息的,真正決定物種不同的主要還是基因表達出來的RNA和蛋白質,或許從基因組學來看,黑猩猩和人很接近。但是從蛋白質組學和RNA組學來看,就有一些差距了。


我想起知乎另一個問題。如果一對雙胞胎兄弟分別娶一對雙胞胎姐妹,他們的後代會不會長得也一樣?

哈哈

和這個題主一樣可愛


@李雷 關於「黑猩猩和人90%」與「人和人比較」中基因,基因組,鹼基序列等的概念辨析寫的很詳細了,下面我主要說說書里那兩句話什麼意思。

不少答主竟然上來就說這兩句話是完全錯的,嘖嘖。

回答題主:任兩個卵細胞之間基因重疊率在0-100%之間都可能。不考慮連鎖互換的話這個概率是二項分布的,所以期望上是50%。考慮連鎖互換的話分布會很奇怪,但期望也是50%。

第一句。異卵雙胞胎之間的基因相似度相當於普通兄弟姐妹,是對的。異卵雙胞胎是兩個獨立的卵子和兩個獨立的精子分別發生獨立的一次受精,這點上與兄弟姐妹是完全一樣的。

第二句。其實這裡涉及到一個概念叫「親緣係數」,這個概念不太常用,有時候也用「近交係數」這個概念。兩者關係是 親緣係數=2*近交係數。 親緣係數代表了兩個體間遺傳上的相似度。對於簡單問題,可以把親緣係數計算為「如果A個體有一個特殊的等位基因X,那麼B個體也有X等位基因的概率」。(假設只存在一個來源的X;或者理解X是一種對鹼基序列的標記而非真正的等位基因)

對於父/母-子代,二倍體生物一半染色體來自於父本,一半來自於母本。如果子代A有一個特殊等位基因X,那麼X有一半可能來自於父本B。所以親代子代之間親緣係數=50%

對於親兄弟姐妹。如果A個體有一個特殊等位基因X,分類討論:X如果來自於父本,父本一半基因遺傳給子代,所以X也存在於生成B個體的精子中的概率是50%。母本同理50%。所以親兄弟姐妹間親緣係數=50%。

其實,既然對於任一等位基因X均存在「兄弟姐妹、子代親代之間,若一個個體存在X基因,另一個也存在的概率=50%」,那麼對於所有等位基因來說,兩個體間共有的等位基因個數即p=50%的二項分布的期望,也就是50%(考慮連鎖半性什麼的話也就不是二項分布了,期望好像也不是精確的50%)。

所以,書上說的這段話並不嚴格,實際上並不一定是50%,而是0-100%都有可能,但數學期望上是50%。也就是親緣係數=50%。

目測答主看的書這段是在講親緣選擇廣義適合度什麼的,可以看看Wiki上怎麼算近交係數的:

https://en.wikipedia.org/wiki/Coefficient_of_relationship


謝邀,這個我也不懂。不過警察不是可以根據精子的DNA找強姦犯嘛,單獨的卵子能不能測?


謝邀,染色體是成對的,也就是說每個座位上有兩個基因,它們互為等位基因,生殖細胞繼承親代的一半基因不是亂來的,是每對等位基因都繼承了其中一個,一個人在A座位的基因假如是父A1母A1,其兄弟姐妹的可能是父A1母A1,父A1母A2,父A2母A1,或父A2母A2,不管是父親那邊還是母親那邊都有50%幾率相同,以此類推,兩人整個基因組的重合率都是50%,這裡的「相同」指的是親代基因來源相同,但是變異並沒有那麼普遍,很多情況下父A1母A1父A2母A2這四個來源的基因序列都是一樣的,這樣算的話隨便兩個人類的相同基因都在99%以上,所以親子鑒定什麼的都只能看特徵基因而不是標配基因,黑猩猩跟人類90+%基因一樣也是這個意思。

如果考慮到性別,基因連鎖和染色體數目,那麼兄弟姐妹的基因重合度就不是50%了,不過影響不大,所以我們一般還是這樣說。


題主的思考很正確。

答案就是,這句話是錯誤的。

兩兄妹之間的染色體dna完全可能全不相同。但概率極低。


假設是完全相同的,那麼對應的同一個睾丸產生的精子也是完全相同的,那麼,同一對夫妻所生的同性孩子,不都是和雙胞胎一樣了嗎?

所以,必然是不同的。


如果一個卵子先分裂成兩個卵細胞,再讓這兩個卵細胞與不同的精子結合形成受精卵,進行發育,那麼它們發育產生的個體便有50%的基因是相同的。


不請自來,簡單來說(實際情況比這個複雜得多),人類有23對染色體,假如可以標為A到W23個字母,即A1到W1和A2到W2。由於減數分裂,卵子的染色體數是體細胞的一般,所以可以為A1B1C1一直到W1,也可以是A2B2C2一直到W2,還可以是A1B2C1……A2B1C2……等等等等……所以就我這種不科學的描述方式都可以產生2的23次方這麼多種可能,更別說在實際情況中,減數分裂四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換,導致基因重組更有無限種可能,同理,精子的情況也差不太多,只不過一次減數分裂可以形成八個精子,卻只能形成一個卵子。


當然是不同的,當然也有很低的可能性相同。

高中生物知識就可以解釋了。


首先回答你的問題:卵巢中排出的兩個卵子幾乎沒有可能是相同的。

人類有兩個卵巢,輪流排卵,卵母細胞在減數分裂的時候它的兩套同源染色體之間會發生很多的交換,所以由它生成的卵子所攜帶的遺傳基因基本上是不可能相同的。

在說說這本書的這個說法。

作者估計是認為異卵雙胞胎的兩個卵子是由同一個卵子分裂而成的,就像是同卵雙胞胎的受精卵分裂那樣,才會有百分之五十的說法。但其實異卵雙胞胎的兩個卵子也是由兩個初級卵母細胞分別分裂而成的。

即便真是的情況是作者所想的那樣,百分之五十的說法也沒有任何道理。


推薦閱讀:

狗吃水果嗎?
如何評價施一公施校長在《開講啦》上的講話?
美國科學家研究表明人如果胳臂從後背繞過去可以碰到肚臍就說明身材合適,這個有科學依據嗎?
學校有去愛丁堡大學學習免疫學的機會(本科階段),我在很想申請之餘又擔心學免疫學將來沒出路,怎麼辦?
蜜蜂對農業有多重要?對現代農業的重要性減弱了嗎?

TAG:生物學 | 遺傳 | 生物 |