ในทางพันธุศาสตร์เซนติมอร์แกน (ย่อว่าcM ) หรือหน่วยแผนที่ ( mu ) เป็นหน่วยที่ใช้วัดการเชื่อมโยงทางพันธุกรรมโดยนิยามว่าคือระยะห่างระหว่างตำแหน่งบนโครโมโซม (เรียกอีกอย่างว่า โลคัสหรือมาร์กเกอร์ ) ซึ่งจำนวนเฉลี่ยของการไขว้กันของโครโมโซม ที่เกิดขึ้นระหว่าง ตำแหน่งเหล่านั้นในหนึ่งรุ่นมีค่าเท่ากับ 0.01 มักใช้ในการอนุมานระยะทางตามแนวโครโมโซม อย่างไรก็ตาม มันไม่ใช่ระยะทางทางกายภาพที่แท้จริง

จำนวนคู่เบสที่ตรงกันนั้นแตกต่างกันอย่างมากทั่วทั้งจีโนม (บริเวณต่างๆ ของโครโมโซมมีแนวโน้มที่จะเกิดการไขว้ กันแตกต่างกัน ) และยังขึ้นอยู่กับว่าไมโอซิสที่เกิดการไขว้กันนั้นเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการสร้างไข่ (การสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิง) หรือ กระบวนการ สร้างอสุจิ (การสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย) ด้วย

ในมนุษย์ หนึ่งเซนติมอร์แกนเทียบเท่ากับประมาณ 1 เมกะเบส (1,000,000 คู่เบสหรือนิวคลีโอไทด์ ) โดยเฉลี่ย^{[ 1 ] [ 2 ]}ความสัมพันธ์นี้เป็นเพียงการประมาณคร่าวๆ เนื่องจากระยะทางทางกายภาพของโครโมโซมที่สอดคล้องกับหนึ่งเซนติมอร์แกนนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละส่วนของจีโนม และยังแตกต่างกันระหว่างเพศชายและเพศหญิงด้วย เนื่องจากกระบวนการรีคอมบิเนชันระหว่างการสร้างแกมีตในเพศหญิงเกิดขึ้นบ่อยกว่าในเพศชายอย่างมีนัยสำคัญ Kong et al. คำนวณว่าจีโนมของเพศหญิงมีความยาว 4460 cM ในขณะที่จีโนมของเพศชายมีความยาวเพียง 2590 cM ^{[ 3 ]}

ในทางตรงกันข้าม ในเชื้อ Plasmodium falciparumหนึ่งเซนติมอร์แกนเทียบเท่ากับประมาณ 15 กิโลเบสเครื่องหมายที่คั่นด้วยนิวคลีโอไทด์ 15,000 ตัว มีอัตราการไขว้กันของโครโมโซมที่คาดการณ์ไว้ที่ 0.01 ต่อรุ่น

โปรดทราบว่ายีนที่ไม่เรียงตัวกัน (ยีนที่อยู่บนโครโมโซมต่างกัน) นั้นโดยธรรมชาติแล้วจะไม่เชื่อมโยงกัน และระยะทางในหน่วย cM จึงไม่สามารถนำมาใช้กับยีนเหล่านี้ได้

เนื่องจากการรวมตัวทางพันธุกรรมระหว่างเครื่องหมายสองตัวจะถูกตรวจพบก็ต่อเมื่อมีจำนวนการไขว้กันของโครโมโซมเป็นจำนวนคี่ระหว่างเครื่องหมายทั้งสองเท่านั้น ระยะทางในหน่วยเซนติมอร์แกนจึงไม่สอดคล้องกับความน่าจะเป็นของการรวมตัวทางพันธุกรรมอย่างแม่นยำ สมมติว่าฟังก์ชันการทำแผนที่ของ Haldaneซึ่งคิดค้นโดยJBS Haldaneจำนวนการไขว้กันของโครโมโซมมีการกระจายตามการแจกแจงแบบปัวซง [ ^{4 ] ระยะ}ทางทางพันธุกรรมdเซนติมอร์แกนจะนำไปสู่จำนวนการไขว้กันของโครโมโซมเป็นจำนวนคี่ และด้วยเหตุนี้จึงสามารถตรวจพบการรวมตัวทางพันธุกรรมได้ด้วยความน่าจะเป็น

${\displaystyle \ P({\text{การรวมตัวใหม่}}|{\text{การเชื่อมโยงของ }}d{\text{ cM}})=\sum _{k=0}^{\infty }\ P(2k+1{\text{ ครอสโอเวอร์}}|{\text{การเชื่อมโยงของ }}d{\text{ cM}})}$

${\displaystyle {}=\sum _{k=0}^{\infty }e^{-d/100}{\frac {(d/100)^{2\,k+1}}{(2\,k+1)!}}=e^{-d/100}\sinh(d/100)={\frac {1-e^{-2d/100}}{2}}\,,}$

โดยที่ sinh คือ ฟังก์ชัน ไซน์ไฮเปอร์โบลิกความน่าจะเป็นของการเกิดการรวมตัวใหม่มีค่าประมาณd /100 สำหรับค่าd น้อยๆ และเข้าใกล้ 50% เมื่อdเข้าสู่ค่าอนันต์

สูตรนี้สามารถกลับด้านได้ โดยจะให้ระยะทางในหน่วยเซนติมอร์แกนเป็นฟังก์ชันของความน่าจะเป็นของการเกิดการรวมตัวใหม่:

${\displaystyle d=50\ln \left({\frac {1}{1-2\ P({\text{recombination}})}}\right)\,.}$

• 7050 cM พวกเขาเป็นฝาแฝดเหมือนกัน (หรือจริงๆ แล้วเป็นคนเดียวกัน; 0 ขั้นตอน);
• 3525 cM พวกมันเป็นพ่อแม่และลูก (1 ขั้นตอน)
• 1762 cM พวกเขาน่าจะเป็นปู่ย่าตายายและหลาน หรือพี่น้องต่างพ่อต่างแม่ (2 ขั้น)
• 881 cM พวกเขาน่าจะเป็นปู่ย่าตายายและเหลน หรือป้า/ลุงครึ่งหนึ่งและหลานชาย/หลานสาวครึ่งหนึ่ง (3 ขั้น)
• 440 cM พวกเขาน่าจะเป็นปู่ทวด/ย่าทวด และเหลนทวด หรือป้า/ลุงทวด และหลานชาย/หลานสาวทวด หรือญาติห่างๆ (4 ระดับ)

เป็นต้น ค่าความคลาดเคลื่อนจะเพิ่มขึ้นในแต่ละขั้นตอน ดังนั้นเมื่อเกินประมาณ 4 ขั้นตอน ช่วงต่างๆ จะทับซ้อนกันมากจนทำให้ยากที่จะระบุจำนวนขั้นตอนที่เกี่ยวข้อง และเมื่อเกินประมาณ 7 ขั้นตอน ความสัมพันธ์ใดๆ ก็จะไม่ชัดเจนอีกต่อไป

ค่า 7050 cM ซึ่งเป็นค่าเปรียบเทียบระหว่างตนเองกับฝาแฝดนั้น สอดคล้องกับผลรวมของความยาวเป็น cM ของดีเอ็นเอของมนุษย์เพศชายและเพศหญิง

เนื่องจากปฏิกิริยาการรวมตัวทางพันธุกรรมบางอย่างส่งผลให้เกิดเซลล์สืบพันธุ์ที่ไม่สามารถอยู่รอดได้ หรือลูกหลานที่ไม่สามารถสืบพันธุ์ต่อไปได้เอง ดังนั้นระยะห่างทางพันธุกรรมที่สังเกตได้ในครอบครัวจึงมีแนวโน้มที่จะต่ำกว่า (ค่า cM ที่ใช้ร่วมกันสูงกว่า) เมื่อเทียบกับที่คาดการณ์โดยแบบจำลองที่อิงจากอัตราการรวมตัวทางพันธุกรรมทางกายภาพเพียงอย่างเดียว

เซนติมอร์แกนได้รับการตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่นักพันธุศาสตร์โทมัส ฮันต์ มอร์แกนโดยเจบีเอส ฮัลเดน [ ^{5 ] หน่วย}แม่ของมันคือ มอร์แกน ซึ่งปัจจุบันไม่ค่อยได้ใช้แล้ว

• อัตราการกลายพันธุ์