基因的重復倍增在進化過程中是經常發生的。多基因家族是多種基因組中常見的組分。比較多基因家族中的單個成員的序列,有可能發現來源于單個祖基因的基因家族的進化過程中發生的單個基因的重復。這些基因的重復倍增的機制可以有:
①同源染色體不等交換(unequal crossing—over)。這是一對同源染色體之間在各自不同的位置上發生核苷酸序列的重組,其結果是在重組后的一條染色體上出現一定DNA序列的重復。
②姐妹染色單體不等交換。其發生的機制與同源染色體的不等交換相同,差別的只是涉及單條染色體的一對姐妹染色單體。
③DNA擴增。在細菌和一些單倍體生物的DNA復制泡(replication bubble)中,二條子DNA分子之間可能發生不等重組而造成一部分DNA序列或基因的重復。