第十章_遗传物质的改变-基因突变
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第十章基因突变(Gene Mutation)复习及导言第一节概念、特性和类别一、基因突变概念二、特性三、类别第二节时期、部位和频率一、突变发生时期和部位二、突变频率第三节机制一、基因突变的方式二、基因突变的机制(一)化学诱变机制(二)物理诱变机制(三)DNA损伤修复中产生突变1.DNA损伤的类型2.DNA损伤修复的方式(四)自然突变机制第四节基因突变诱发、检出和应用一、诱发二、检出三、应用※复习与回顾1. 遗传学概念?研究生物遗传(heredity)与变异(variation)的科学。
2. 遗传的三大规律?分离、自由组合、连锁与交换(含性连锁)三大定律。
3. 这些遗传规律的基础是什么?基因在染色体上,在细胞分裂中的染色体行为,配子竞争及繁殖特点。
4. 基因的结构特点?DNA序列,内含子及外显子,基因连续与否,基因位点固定与否,基因完整与否。
※导言Proface1. 性状变异类型Types of character variation:•(1)遗传变异heritable variation:高秆基因突变成矮杆基因,迟熟基因突变成早熟等,高产与抗病基因的组合。
•(2)不遗传的变异unheritable variation:如环境影响发育而形成的性状变异。
•如何识别?2. 遗传变异发生的主要途径:•(1)突变(mutation):遗传物质的可遗传改变。
特点:新基因、新性状。
类型:染色体畸变(chromosomal aberration)、基因突变(gene mutation)•(2)重组(recombination):遗传物质的重新组合。
特点:不产生新基因,但是可产生新基因型、新性状。
※第一节基因突变的概念、特性、类型Section 1. Concept, properties and classification of gene mutation 一、概念 概念:基因内部化学结构的改变,是一个基因(gene)变成它的等位基因(allele)的过程。
第十章 遗传物质的改变(二)基因突变1.名词解释:基因突变,自发突变,诱发突变,可见突变,生化突变,致死突变,回复突变,突变率。
2.进行Muller-5测验时,要检验的雄蝇与Muller-5雌蝇交配得到F 1后,一定要做单对交配(Pair mating ),看F 2的分离情况。
为什么一定要做单对交配?3.何以多倍体可以阻止基因突变的显现?同源多倍体和异源多倍体在这方面有什么不同? 解:多倍体有剂量效应和补偿效应,以同源多倍体为甚,异源多倍体类似二倍体。
4.在鸽子中,有一伴性的复等位基因系列,包括B A =灰红色 B =野生型(蓝) b =巧克力色显性可以认为是完全的,次序从上到下。
我们已经知道鸟类的性别决定是:♂ZZ ,♀ZW 。
基因型B A b 的雄鸽是灰红色的,可是有时在它们的某些羽毛上出现巧克力斑点。
请对这现象提出两个说明,一个从染色体方面,一个从基因方面。
解:雄鸽的基因型是:bB Z Z A,灰红色雄鸽的某些羽毛上出现了巧克力色的斑点的原因,从染色体方面可能是带有B A 基因的一条Z 染色体失活了;从基因方面的原因可能是发生了基因突变。
5.如果在遗传型B A 的雌鸽中出现斑点,这斑点往往是巧克力色,但在这类鸽子中有时也可看到蓝色斑点。
这个事实对你的上述两个解释中的哪一个有利? 解:雌鸽的基因型是:W ZAB 。
蓝色斑点可能是发生了回复突变的结果,这个事实支持从基因突变的角度对上一题的解释。
6.在一牛群中,外貌正常的双亲产生一头矮生的雄犊。
这种矮生究竟是由于突变的直接结果,是由于隐性矮生基因的“携带者”的偶尔交配后发生的分离,还是由于非遗传(环境)的影响?你怎样决定?解:(1)如果是突变的直接结果,只有显性突变才在当代表现,并且是杂合体。
用这头矮牛与正常牛交配。
其后代矮牛与正常牛呈1;1。
(2)如果是隐性矮生基因携带者交配而分离的隐性纯合体,则矮牛与正常牛交配,后代全部正常:矮牛(aa)♂正常牛(AA)♀正常牛(Aa)。
《医学遗传学》背诵重点第一章绪论【名词解释】1、遗传性疾病(genetic disease):简称遗传病,是指遗传物质改变(基因突变或染色体畸变)所引起的疾病。
2、先天性疾病:是指个体出生后即表现出来的疾病。
大多数是遗传病与遗传因素有关的疾病和畸形。
3、家族性疾病:是指某些表现出家族性聚集现象的疾病,即在一个家族中有多人同患一种疾病。
【简答题】遗传病的特征及分类(1)特征:①垂直遗传②基因突变或染色体畸变是遗传病发生的根本原因,也是遗传病不同于其他疾病的主要特征。
③生殖细胞或受精卵发生的遗传物质改变才能遗传,而体细胞中遗传物质的改变,并不能向后代传递。
④遗传病常有家族性聚集现象。
(2)分类:(一)单基因病:由染色体上某一等位基因发生突变所导致的疾病。
①常染色体显性遗传病②常染色体隐性遗传病③X连锁隐性遗传病④X连锁显性遗传病⑤Y连锁遗传病⑥线粒体遗传病(二)多基因病:由两对以上的等位基因和环境因素共同作用所致的疾病。
(三)染色体病:染色体数目或结构改变所致的疾病。
(四)体细胞遗传病:体细胞中遗传物质改变所致的疾病。
第二章基因【名词解释】1、基因(gene):是合成一种有功能的多肽链或者RNA分子所必需的一段完整的DNA序列。
2、断裂基因(split gene):真核生物结构基因包括编码序列和非编码序列两部分,编码顺序在DNA分子中是不连续的,被非编码顺序分隔开,形成镶嵌排列的断裂形式,因此称为断裂基因。
3、基因突变(gene mutation):是DNA分子中核苷酸序列发生改变,导致遗传密码编码信息改变,造成基因的表达产物蛋白质的氨基酸变化,从而引起表型的改变。
4、外显子(exon):编码顺序称为外显子5、内含子(intron):非编码顺序称为内含子6、多基因家族(mumlti gene family):指某一共同祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因。
来源相同、结构相似、功能相关。
7、假基因(pseudo gene):基因序列与具有编码功能的类α和类β珠蛋白基因序列类似,因为不能编码蛋白质,所以称为假基因。
医学遗传学名词解释1、遗传病:由遗传物质改变而引起的疾病。
2、基因突变:是指基因在分子结构上发生的碱基对的组成或排列顺序的改变。
3、外显率:在一定环境条件下,群体中某一基因型(Aa)个体表现出相应表型的百分比。
4、遗传异质性:表型相同而基因型不同的现象。
5、易患性:在多基因遗传病中,遗传基础和环境因素共同作用决定了一个个体的发病风险。
如果一个个体的易患性达到或超过一个限度,这个个体就将患病。
【在多基因遗传病中,遗传因素和环境因素共同决定一个个体患某种遗传病的可能性。
】6、遗传率:多基因遗传病的发病受遗传基础和环境因素共同作用所致,其中遗传因素所起作用的大小称为遗传率。
【又称遗传度,是在多基因疾病形成过程中,遗传因素的贡献大小。
】7、核型分析:将待测细胞的核型进行染色体数目、形态特征的分析,确定其是否与正常核型完全一致。
8、嵌合体:指体内同时存在染色体数目不同的两种或两种以上细胞系的个体。
9、分子病:是由遗传性基因突变或获得性基因突变使蛋白质的分子结构或合成的量异常直接引起机体功能障碍的一类疾病。
10、遗传性酶病:也称先天性代谢缺陷,指由于遗传上的原因而造成的酶蛋白质分子结构或数量的异常所引起的疾病。
11、癌基因:是一类影响正常细胞生长和发育的基因。
分为细胞癌基因和病毒癌基因。
12、抑癌基因:正常细胞中存在的抑制肿瘤发生的基因。
13、基因诊断:利用分子生物学的技术,检测体内DNA或RNA结构或表达水平变化,从而对疾病做出诊断的方法。
14、产前诊断:又称宫内诊断。
是胎儿出生前诊断其是否患有某种遗传病或先天畸形的一种手段。
15、基因治疗:是运用重组DNA技术,将具有正常基因及其表达所需的序列导入到病变细胞或体细胞中,以替代或补偿缺陷基因的功能,,或抑制基因的过度表达,从而达到治疗遗传性或获得性疾病的目的。
第一章绪论1、遗传病的特点及分类※特点:1.传播方式(垂直传递)2.数量分布:患者在亲祖孙和子孙中是以一定数量比例出现的3.先天性:先天性疾病不一定是遗传病(获得性的:孕妇孕早期感染风疹病毒,导致胎儿患先天性心脏病或先天性白内障),后天性疾病不一定不是遗传病(Huntington舞蹈病发病于25岁-- 45岁)4.家族性遗传因素—如:多指、并指等;环境因素—夜盲症(缺乏维生素A)5.传染性※分类:单基因病(AD、AR、XD、XR、Y)、多基因病、染色体病、体细胞遗传病、线粒体遗传病2、填空:1.生物体子代和亲代相似的现象叫遗传2.生物体子代和亲代之间、子代个体之间的差异叫变异3.研究生物体遗传和变异现象的本质和规律的科学叫遗传学4.应用医学遗传学的原理和方法改善人类遗传素质的一门科学叫优生学3、选择题:1.研究染色体的结构、行为及其与遗传效应关系的遗传学的一个重要支柱学科称为:A.细胞遗传学B.体细胞遗传学C. 细胞病理学D.细胞形态学E.细胞生理学2.研究基因表达与蛋白质(酶)的合成,基因突变所致蛋白质(酶)合成异常与遗传病关系的医学遗传学的一个支柱学科为:A. 人类细胞遗传学B.人类生化遗传学C. 医学分子生物学D. 医学分子遗传学E.医学生物化学3.正优生学的主要措施包括:A.环境保护B.携带者检出C.遗传咨询D.遗传病群体普查E.人工授精4.负优生学的主要措施包括:A.人工授精B.胚胎移植C.适龄生育D.遗传工程E.建立精子库选择题:3.根据遗传因素和环境因素在不同疾病发生中作用不同,对疾病分类下列哪项是错误的?A.完全由遗传因素决定发病(短指症、白化病)B.基本由遗传因素决定发病(苯丙酮尿症)C.遗传因素和环境因素对发病都有作用(唇裂)D.遗传因素和环境因素对发病作用同等E.完全由环境因素决定发病(传染病等)4.有些遗传病不是先天性疾病,这是因____A该遗传病的发病年龄没到B 该遗传病是体细胞遗传病C 该遗传病是线粒体病D 该遗传病是隐性遗传病5.有些遗传病没有家族聚集现象,这是因为____A该遗传病是染色体病B 该遗传病是体细胞遗传病C 该遗传病是线粒体病D 该遗传病是隐性遗传病6.有些遗传病家系看不到垂直遗传的现象,这是因为_____。
第十章基因突变(一) 名词解释:1.转换(Transition):同型碱基的置换,一个嘌呤被另一个嘌呤替换;一个嘧啶被另一个嘧啶置换。
2.颠换(Transversion):异型碱基的置换,即一个嘌呤被另一个嘧啶替换;一个嘧啶被另一个嘌呤置换。
3.基因突变(gene mutation):指染色体上某一基因位点内部发生了化学性质的变化,与原来基因形成对应关系。
4.正向突变(forward mutation):野生型基因经过突变成为突变型基因的过程。
回复突变5.无义突变(nonssense mutation):碱基替换导致终止密码子(UAG UAA UGA)出现,使mRNA的翻译提前终止。
6.错义突变(missense mutation):碱基替换的结果引起氨基酸顺序的变化。
有些错义突变严重影响蛋白质活性,从而影响表型,甚至是致死的。
7.移码突变(frameshift):增加或减少一个或几个碱基对所造成的突变。
移码突变8.产生的是mRNA上氨基酸三联体密码的阅读框的改变,导致形成肽链的不同,是蛋白质水平改变。
or在DNA分子的外显子中插入或缺失1个或2个或4个核苷酸而导致的阅读框的位移。
从插入或缺失碱基的地方开始,后面所有的密码子都将发生改动,翻译出来氨基酸完全不同于原来的,遗传性状发生很大差异。
9.转座子(transposon):能够进行复制并将一个拷贝插入新位点的DNA序列单位。
10.回复突变(back mutation):突变型基因通过突变而成为原来野生型基因。
11.自交不亲和性(self incompatibity):自花授粉不能受精(结实)或相同基因型异花授粉时不能受精的现象。
12.致死突变(1ethal mutation):能使生物体死亡的突变称为致死突变。
13.同义突变(samesense mutation):碱基替换翻译出的氨基酸不改变。
(二) 是非题:1.基因突变是指组成基因的DNA分子内部的组成和结构发生变化。
第十章遗传物质的改变(1)-染色体畸变1 什么叫染色体畸变?解答:染色体畸变是指染色体发生数目或结构上的改变。
(1)染色体结构畸变指染色体发生断裂,并以异常的组合方式重新连接。
其畸变类型有缺失、重复、倒位、易位。
(2)染色体数目畸变指以二倍体为标准所出现的成倍性增减或某一对染色体数目的改变统称为染色体畸变。
前一类变化产生多倍体,后一类称为非整倍体畸变。
2 解释下列名词:(1)缺失;(2)重复;(3)倒位;(4)易位。
解答:缺失:缺失指的是染色体丢失了某一个区段。
重复:重复是指染色体多了自己的某一区段倒位:倒位是指染色体某区段的正常直线顺序颠倒了。
易位:易位是指某染色体的一个区段移接在非同源的另一个染色体上。
3 什么叫平衡致死品系?在遗传学研究中,它有什么用处?解答:紧密连锁或中间具有倒位片段的相邻基因由于生殖细胞的同源染色体不能交换,所以可以产生非等位基因的双杂合子,这种利用倒位对交换抑制的效应,保存非等位基因的纯合隐性致死基因,该品系被称为平衡致死系。
平衡致死的个体真实遗传,并且它们的遗传行为和表型表现模拟了具有纯合基因型的个体,因此平衡致死系又称永久杂种。
平衡致死品系在遗传学研究中的用处:(1)利用所谓的交换抑制子保存致死突变品系-平衡致死系可以检测隐形突变(2)用于实验室中致死、半致死或不育突变体培养的保存(3)检测性别4 解释下列名词:(1)单倍体,二倍体,多倍体。
(2)单体,缺体,三体。
(3)同源多倍体,异源多倍体。
解答:(1)单倍体(haploid):是指具有配子体染色体数目的个体。
二倍体(diploid):细胞核具有两个染色体组的生物为二倍体。
多倍体(polyploid):细胞中有3个或3个以上染色体组的个体称为多倍体。
(2)单体(monosomic):是指体细胞中某对染色体缺少一条的个体(2n-1)。
缺体(nullosomic):是指生物体细胞中缺少一对同源染色体的个体(2n -2),它仅存在于多倍体生物中,二倍体生物中的缺体不能存活。
《医学遗传学》背诵重点第一章绪论【名词解释】1、遗传性疾病(genetic disease):简称遗传病,是指遗传物质改变(基因突变或染色体畸变)所引起的疾病。
2、先天性疾病:是指个体出生后即表现出来的疾病。
大多数是遗传病与遗传因素有关的疾病和畸形。
3、家族性疾病:是指某些表现出家族性聚集现象的疾病,即在一个家族中有多人同患一种疾病。
【简答题】遗传病的特征及分类(1)特征:①垂直遗传②基因突变或染色体畸变是遗传病发生的根本原因,也是遗传病不同于其他疾病的主要特征。
③生殖细胞或受精卵发生的遗传物质改变才能遗传,而体细胞中遗传物质的改变,并不能向后代传递。
④遗传病常有家族性聚集现象。
(2)分类:(一)单基因病:由染色体上某一等位基因发生突变所导致的疾病。
①常染色体显性遗传病②常染色体隐性遗传病③X连锁隐性遗传病④X连锁显性遗传病⑤Y连锁遗传病⑥线粒体遗传病(二)多基因病:由两对以上的等位基因和环境因素共同作用所致的疾病。
(三)染色体病:染色体数目或结构改变所致的疾病。
(四)体细胞遗传病:体细胞中遗传物质改变所致的疾病。
第二章基因【名词解释】1、基因(gene):是合成一种有功能的多肽链或者RNA分子所必需的一段完整的DNA序列。
2、断裂基因(split gene):真核生物结构基因包括编码序列和非编码序列两部分,编码顺序在DNA分子中是不连续的,被非编码顺序分隔开,形成镶嵌排列的断裂形式,因此称为断裂基因。
3、基因突变(gene mutation):是DNA分子中核苷酸序列发生改变,导致遗传密码编码信息改变,造成基因的表达产物蛋白质的氨基酸变化,从而引起表型的改变。
4、外显子(exon):编码顺序称为外显子5、内含子(intron):非编码顺序称为内含子6、多基因家族(mumlti gene family):指某一共同祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因。
来源相同、结构相似、功能相关。
7、假基因(pseudo gene):基因序列与具有编码功能的类α和类β珠蛋白基因序列类似,因为不能编码蛋白质,所以称为假基因。