减数分裂meiosis-有丝分裂miosis-染色体-DNA-等位基因
Although meiosis shares similarities with mitosis—both rely on microtubules to partition chromosomes to opposite sides of a cell, which then divides to form a daughter cell pair—meiosis is only observed in the sex organs, while mitosis occurs in other tissue types of the body. In addition, the cells resulting from mitosis are genetically indistinguishable (save for random mutations) from their predecessor: crossing over does not occur, and all the daughter cells are diploid. In contrast, meiosis produces four cells that not only have half the number of chromosomes from their predecessor, but they also contain unique combinations of genetic material. No two meiotic products are identical, which helps account for the appearance and personality differences often seen between siblings in the same family.
参考：https://www.jove.com/science-education/10766/what-is-meiosis
减数分裂与有丝分裂的不同：
1.有丝分裂产生的两个细胞的遗传信息，即基因组，与分裂前细胞的基因组是一致的；而，减数分裂产生的4个细胞的基因组是不同的；
2.有丝分裂不会发生cross over联会现象；而，减数分裂时，同源染色体之间会发生cross over。正是如此，产生的生殖细胞之间的基因组之间才是不同的。保证物种的多样性。
这解释了为什么父母生的孩子之间会不同。孩子与父母之间也会不同。
因为生殖细胞在进行减数分裂时，会进行cross over（联会），在同源染色体之间交互信息，然后，再进行复制、两次分裂，形成单倍体的生殖细胞。
比如：第一个细胞是卵母细胞 => 卵母细胞中的染色体先复制，然后同源染色体重组，形成第二个细胞 => 细胞分裂，形成第三列的细胞 => 细胞继续分裂，形成第四列的细胞。即4个卵子。
此图来自wiki
其实，由于两个原因导致每一个配子（即精子、卵子，第四列的细胞）在遗传上是不同的（配子的染色体不同于父亲或母亲）。
首先：每个配子是单倍体，它只含有母亲（或父亲）一半的染色体。即使不发生联会（也称为交换），一个卵母细胞形成的配子有2的23次方（800多万种）种可能。（因为一个人有23对染色体。每对染色体任意取一条进行组合，有2种可能。23个2相乘）
其次：卵母细胞先复制（即形成姐妹染色单体）后，再进行同源染色体交换，所以，配子中的染色体不仅仅是2的23次方种情况，而且，在每一种情况中，每条染色体都与母亲体内的染色体不同。
为什么说异卵双胞胎或者孩子之间，有50%的基因组的相似性呢？
从最后一列的卵子细胞来看，每个卵子细胞的染色体是不同的。精子细胞也是如此。
异卵双胞胎的基因组就相当于是父母不同孩子的基因组。
所以，研究双胞胎时，一般选择同卵双胞胎研究。
姐妹染色单体
姐妹染色单体只在细胞分裂的时候存在。
有丝分裂：细胞分裂时，每条染色体复制后变成姐妹染色单体，然后在纺锤体的牵引下染色体被拉到细胞的两极，变成相等两部分的染色体，然后，一个细胞变成两个。
处在细胞间期的细胞是不存在姐妹染色单体的。
同源染色体
人有46条染色体，有23条来自父亲，23条来自母亲。共23对染色体。一条来自父亲与一条来自母亲的染色体，称为同源染色体。所以说，人是二倍体。
同源染色体上的基因称为等位基因（allele）。
但是，比如说，chrom1，并不是孩子的一条chrom1与父亲的chrom1完全相同，另一条与母亲的chrom1完全相同。因为，在形成生殖细胞时，发生了cross over（联会）。比如：形成卵子时，母亲的同源染色体重组后，再分裂成两个细胞。所以卵子的染色体与母亲的染色体不一致。
DNA
每条染色体内的DNA是双链螺旋结构。
二代测序构建文库：细胞破裂后，释放DNA，将DNA分子打断，末端补平，连接接头，上级测序。打断后的一个一个的分子（或者称作片段）是双链DNA分子。每个分子的长度大约350bp。
上机测序时，如果是pair-end的测序方式：每个双链分子，会测两次：正义链和反义链都会被测到，即测序数据中的read1和read2。
也只有在测序过程时，双链分子才会变成单链分子，然后边合成边测序。在构建文库的过程中，DNA都是以双链形式存在的。
