基因突变
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基因突变什么意思基因突变的意思是指基因组DNA分子发生突然的可遗传的变异。
从分子水平来看基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成,或排列顺序的改变。
基因虽然十分稳定能在细胞分裂时精准的复制自己,但这种稳定性是相对的。
基因突变的特点是什么1、基因突变的有害性和有利性大多数基因的突变,对生物的生长与发育往往是有害的。
可能会导致基因原有功能丧失;基因间及相关代谢过程的协调关系被破坏;性状变异、个体发育异常,生存竞争与生殖能力下降,甚至有更严重的后果。
突变的有害和有利性是相对的,在某些情况下,基因突变的有害与与有利性可以转化。
如抗逆性突变是有利的,又如作物矮杆突变型在多风与高肥环境下是有利的。
2、基因突变的普遍性和稀有性基因突变在生物界具有普遍性,无论是低等生物还是高等生物,都有可能发生基因突变。
包括自然突变和人工诱变突变。
但是在自然状态下,突变也是极为稀有的,野生型基因以极低的突变率发生突变。
3、基因突变的随机性和不定向性(1)基因突变的随机性①部位上的随机。
基因突变既可以发生在体细胞中,也可以发生在生殖细胞中,且前者一般不会传递给后代,而后者可通过生殖细胞传递给子代。
此外基因突变既可以发生在同一DNA分子的不同部分,也可以发生在细胞内不同的DNA分子上。
②时间上的随机,基因突变可以发生在生物个体发育的任何阶段,甚至在趋于衰老的个体中也容易发生,如老年人易得皮肤癌等。
(2)基因突变的不定向性基因突变的不定向性指基因突变可以多方向发生,即基因内部多个突变部位分别改变后会产生多种等位基因形式。
4、基因突变的重复性和可逆性(1)基因突变的重复性是指已经发生突变的基因,在某种条件下,还可能再次独立地发生突变而形成其另外一种新的等位基因形式。
也就是说,任何一个基因位点的突变可能会以一定的频率反复发生。
(2)基因突变的可逆性,基因突变的发生方向是可逆的。
5、基因突变的平行性指亲缘关系相近的物种因为遗传基础比较接近,往往会发生相似的基因突变。
遗传学中的基因突变遗传学是研究生物遗传规律和遗传变异的科学,而基因突变是遗传学中一个重要的概念。
基因突变指的是基因本身的序列发生了改变,从而导致基因功能的改变或丧失。
在本文中,我们将讨论基因突变的类型、机制以及对生物种群以及人类健康的影响。
一、基因突变的类型基因突变可以分为多种类型,包括点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变等。
其中,点突变是最常见的一种基因突变类型。
点突变可以进一步细分为错义突变、无义突变和同义突变。
错义突变是指基因序列改变导致了对应蛋白质中的氨基酸发生改变。
这种突变可能会导致蛋白质结构的改变,从而影响其功能。
无义突变是指基因序列改变导致蛋白质合成提前终止,使得完整的蛋白质无法产生。
同义突变是指基因序列改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变,但并不影响蛋白质的功能。
除了点突变外,插入突变是指在基因序列中插入了新的碱基,导致基因序列的改变。
缺失突变是指基因序列中丢失了部分碱基,导致基因信息的缺失。
倒位突变是指基因序列中的一部分碱基与同一基因的其他区域发生了互换位置的现象。
二、基因突变的机制基因突变可以由多种机制引起,包括自发突变、诱变剂诱导突变以及突变体的复制。
自发突变是指在正常的细胞分裂过程中,由于复制错误或DNA修复机制的失效,导致了基因序列的改变。
这种突变与外界因素无关,是一种自发的现象。
诱变剂诱导突变是指外界化学物质或物理因素对基因突变的诱导作用。
一些化学物质或辐射能够直接或间接地引起基因序列改变,从而导致基因突变的发生。
这种突变是外界因素引起的,与细胞自身的分裂过程无关。
突变体的复制是指在有性生殖过程中,由于DNA修复机制的缺陷或复制错误,导致了基因突变在后代中的传递。
这种突变是由遗传传递引起的,常见于生物种群中。
三、基因突变对生物种群的影响基因突变对生物种群的影响是多方面的。
首先,基因突变是生物进化的重要驱动力之一。
基因突变带来的变异为物种的进化提供了新的遗传材料,使物种能够在环境变化中适应和生存。
基因突变科技名词定义中文名称:基因突变英文名称:gene mutation定义:由于核酸序列发生变化,包括缺失突变、定点突变、移框突变等,使之不再是原有基因的现象。
应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);基因表达与调控(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片基因突变是指基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。
从分子水平上看,基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。
基因虽然十分稳定,能在细胞分裂时精确地复制自己,但这种稳定性是相对的。
在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式,就是在一个位点上,突然出现了一个新基因,代替了原有基因,这个基因叫做突变基因。
于是后代的表现中也就突然地出现祖先从未有的新性状。
目录简介发展特性普遍性随机性稀有性可逆性少利多害性不定向性有益性独立性重演性种类碱基置换突变移码突变缺失突变插入突变影响同义突变错义突变无义突变终止密码影响因素外因内因应用诱变育种害虫防治诱变物质的检测检测方法诱发机制碱基置换突变移码突变定向诱变自发突变影响因素内在因素基因突变基因突变的实例让癌细胞自杀同名安卓游戏展开简介发展特性普遍性随机性稀有性可逆性少利多害性不定向性有益性独立性重演性种类碱基置换突变移码突变缺失突变插入突变影响同义突变错义突变无义突变终止密码影响因素外因内因应用诱变育种害虫防治诱变物质的检测检测方法诱发机制碱基置换突变移码突变定向诱变自发突变影响因素内在因素基因突变基因突变的实例让癌细胞自杀同名安卓游戏展开编辑本段简介基因突变基因突变(gene mutation)是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变,就叫做基因突变。
1个基因内部可以遗传的结构的改变。
又称为点突变,通常可引起一定的表型变化。
广义的突变包括染色体畸变。
狭义的突变专指点突变。
实际上畸变和点突变的界限并不明确,特别是微细的畸变更是如此。
名词解释基因突变
基因突变是指在生物体基因组(即DNA序列)出现的变异。
这种变异可以是在DNA序列上的一个小的改变,可以是一个DNA碱基的替换(碱基突变),一个DNA碱基的增多(插入突变),或者一个DNA碱基消失(缺失突变)。
它也可以是对原有的DNA序列的扩展或减少,可能会影响DNA 结构,改变RNA转录过程,最终影响蛋白质的表达。
基因突变可以破坏某种基因产物的功能或改变它,也可以增加基因功能。
基因突变可以由环境因素(例如辐射或化学物质)或遗传因素(例如父母的遗传基因)引起。
环境因素导致的基因突变被称为突变,而遗传因素造成的变异被称为变异。
突变可能极其罕见甚至独一无二,而变异在物种中是普遍存在的。
基因突变通常是随机发生的,但不是每种变异都会突出,只有那些有助于物种自身适应所在环境的变异,才会突出。
这就是所谓的“自然选择”,有助于物种演化和进化。
基因突变是什么意思
基因突变是指基因组DNA分子发生突然的可遗传的变异。
从分子水平来看基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成,或排列顺序的改变。
基因虽然十分稳定能在细胞分裂时精准的复制自己,但这种稳定性是相对的。
在一定条件下基因可以从原来存在的形式突然改变成另外一种新的存在形式,也就是说在一个位点突然出现一个新的基因代替了原有的基因,这个基因就叫做突变基因。
引起基因突变的因素有物理诱变因素,比如电离辐射或者是紫外线,大量的药物农药等化学诱变因素,如亚硝酸和烷化剂等;生物诱变因素比如基因遗传导致的一个突变,病毒或者是细菌引起的基因突变。
基因突变定义基因突变定义基因突变是指基因序列发生永久性改变的现象,这种改变可以影响基因的功能、表达或调控。
基因突变通常是由DNA序列中的一些错误或损伤所引起的,这些错误或损伤可能是自然发生的,也可能是由环境因素引起的。
1. 基本概念1.1 基因基因是指位于染色体上、能够编码RNA或蛋白质的DNA序列。
一个基因可以包含多个外显子和内含子,其中外显子编码蛋白质,内含子则在转录过程中被剪切掉。
1.2 突变突变是指DNA序列发生永久性改变的现象。
突变可以影响一个或多个基因,也可以影响染色体结构和数量。
2.1 点突变点突变是指单个核苷酸(A、T、C、G)在DNA序列中发生改变。
点突变分为三种类型:错义突变、无义突变和同义突变。
2.1.1 错义突变错义突变是指一个核苷酸被另一个不同的核苷酸所取代,导致编码的氨基酸改变。
这种突变可以影响蛋白质的结构和功能。
2.1.2 无义突变无义突变是指一个核苷酸被另一个不同的核苷酸所取代,导致编码的氨基酸被终止密码子所取代。
这种突变会导致蛋白质合成提前终止,从而影响蛋白质的结构和功能。
2.1.3 同义突变同义突变是指一个核苷酸被另一个不同的核苷酸所取代,但不会改变编码的氨基酸。
这种突变一般不会影响蛋白质的结构和功能。
插入/缺失突变是指DNA序列中添加或删除了一些核苷酸,导致序列发生改变。
这种突变可以影响外显子和内含子之间的剪切位点,从而影响蛋白质合成过程。
2.3 倍体数目异常倍体数目异常是指染色体数目发生改变,包括染色体缺失、多余或重复等情况。
这种突变会影响基因组的稳定性和表达。
3. 基因突变的影响3.1 影响基因功能基因突变可以改变DNA序列,从而影响基因的表达、调控和功能。
这种改变可能导致蛋白质结构和功能发生改变,也可能导致蛋白质合成受到抑制或提前终止。
3.2 导致遗传疾病一些基因突变与遗传疾病有关。
例如,囊性纤维化是由CFTR基因突变引起的一种常见的遗传性疾病,该基因编码一种跨膜离子通道蛋白质。
什么是基因突变引言基因突变是遗传学中一个重要的概念,它指的是基因序列发生改变的现象。
基因突变可以导致个体的遗传信息发生变异,进而影响个体的性状和表型。
在本文中,我们将深入探讨基因突变的定义、类型、原因以及可能的影响。
基因突变的定义基因突变是指基因DNA序列发生改变的现象。
基因是生物体内负责遗传信息传递的基本单位,它由一系列的碱基对组成。
当这些碱基对的顺序发生改变时,就会导致基因突变的发生。
基因突变可以发生在DNA的编码区域,也可以发生在非编码区域。
基因突变的类型基因突变可以分为多种类型,包括点突变、插入突变、删除突变和移位突变等。
点突变点突变是指基因序列中的某一个碱基被替换成另一个碱基的现象。
点突变可以分为三种类型:错义突变、无义突变和同义突变。
•错义突变:当一个氨基酸被替换成另一个氨基酸时,称为错义突变。
这种突变可能会改变蛋白质的结构和功能。
•无义突变:当一个氨基酸被替换成终止密码子时,称为无义突变。
这种突变会导致蛋白质的合成提前终止,从而影响蛋白质的功能。
•同义突变:当一个氨基酸被替换成另一个能编码相同氨基酸的密码子时,称为同义突变。
这种突变不会改变蛋白质的结构和功能。
插入突变和删除突变插入突变是指在基因序列中插入一个或多个碱基对的现象,而删除突变则是指在基因序列中删除一个或多个碱基对的现象。
插入和删除突变都会导致基因序列发生位移,进而影响蛋白质的合成和功能。
移位突变移位突变是指基因序列中的一个或多个碱基对被移动到其他位置的现象。
移位突变可以分为两种类型:帧移突变和重复序列扩增。
•帧移突变:当插入或删除一个或多个碱基对后,导致基因序列的读框发生改变,从而影响蛋白质的合成和功能。
•重复序列扩增:当基因序列中的一个或多个重复序列被扩增时,会导致基因突变。
基因突变的原因基因突变可以由多种原因引起,包括自然突变、诱变剂和环境因素等。
自然突变自然突变是指在自然条件下发生的突变。
这种突变是由DNA复制过程中的错误、DNA修复机制的失效或DNA重组等过程引起的。
什么是基因突变基因突变是指基因序列发生的突发变化,包括基因结构、顺序、或者染色体的组织方式的变异。
基因突变可以是自然产生的,也可以由环境因素引起,如辐射、化学物质暴露或病毒感染等。
基因突变对个体的遗传特征和生物功能产生重要影响,甚至会导致一些疾病的发生。
理解基因突变的重要性,需要了解基因的组成。
基因是DNA分子上的一段特定序列,它们携带着编码生物体功能的信息。
基因突变会改变这些序列,导致基因表达的异常,进而影响生物体的正常发育和功能。
基因突变的类型多种多样,包括点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变等。
点突变是最常见的一种突变类型,它指的是单个碱基的替换、插入或删除,进而改变了基因序列的一小部分。
插入突变是指额外添加一个或多个碱基到基因序列中,而缺失突变则相反,意味着一个或多个碱基消失。
倒位突变则是指两个基因段交换了位置。
基因突变可以分为两大类:点突变和结构性变异。
点突变是基因突变的一种常见形式,包括单核苷酸多态性(SNP)和碱基插入、缺失、替换等。
SNP是指基因序列中一个单个核苷酸发生变异的现象,它广泛存在于人类基因组中,并且在人类遗传学研究中发挥重要作用。
结构性变异是指基因序列长度的改变,如基因片段的插入、缺失或重复等。
这类变异通常包括基因重排、染色体倒位和反转等。
基因突变对生物体的影响因多样化而复杂。
一方面,一些突变可能对生物体产生有利的效应,尤其是在环境变化或进化中。
这些有利的突变可以增强个体的适应能力,并在种群中得到传承。
另一方面,一些突变则可能引发遗传病变或功能障碍。
例如,某种突变可能导致基因在蛋白质合成中的错义,使得蛋白质结构或功能发生改变。
这些突变可能引发遗传疾病,如遗传性癌症、先天性心脏病等。
目前,科学家们通过研究基因突变已经对许多疾病产生了深入的了解,并且开发了相应的治疗方法。
例如,基因突变可导致肿瘤的形成,因此了解特定癌症的突变信息可以帮助开发靶向治疗。
此外,通过蛋白质工程和基因编辑等技术,科学家们还尝试纠正或修复基因突变,以改善疾病的预后。
基因突变的名词解释基因突变是指DNA序列突然发生了变化,导致遗传信息的改变。
它是生物进化过程中最基本的一种遗传变异形式,对生物的个体特征和品质产生深远的影响。
基因突变通常分为以下几种类型:点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变。
点突变是指DNA序列中的一对碱基被替代成其他碱基,它又可以细分为错义突变、无义突变和同义突变。
错义突变是指替换的碱基导致氨基酸序列的改变,从而影响蛋白质的功能;无义突变是指替换的碱基导致氨基酸链的终止,从而导致蛋白质的合成中止;同义突变是指替换的碱基并不改变氨基酸序列,因此不会对蛋白质的功能产生直接影响。
插入突变是指在DNA序列中插入了额外的碱基,导致DNA序列的改变;缺失突变是指DNA序列中的一段碱基被丢失,从而导致DNA序列的改变;倒位突变是指DNA序列中一段碱基在同一染色体上发生了逆序移动,导致了DNA序列的改变。
基因突变可以有多种不同的原因。
其中一种原因是自然突变,它们在生物进化的过程中通过自然选择,逐渐积累在种群中。
这些自然突变可以导致新的表型特征的出现,从而增加了这些个体在适应环境中的存活能力。
另一种原因是诱变因素的作用。
诱变因素可以是放射线、化学物质或病毒等外界的物理或化学因素,它们直接或间接地造成DNA序列的突变。
此外,基因突变还可以是由DNA修复机制的缺陷造成的,这些缺陷会导致DNA双链断裂或复制错误,从而导致基因突变的发生。
基因突变对生物的影响是多方面的。
一方面,基因突变可以创造新的遗传变异,为进化提供物质基础。
新的遗传变异可能提供新的功能或表型,从而增加个体适应环境的能力。
另一方面,基因突变也可能导致遗传病的发生。
一些基因突变会导致蛋白质的功能丧失或改变,从而导致遗传病的出现。
例如,镰状细胞贫血就是由于某个基因突变导致的。
此外,基因突变也可以在肿瘤的形成和发展中发生重要的作用。
癌症的发生往往伴随着多个基因突变,这些突变可以影响细胞的生长控制和DNA修复系统,从而使细胞失去正常生长调控和DNA修复的能力,最终导致肿瘤的形成。
基因突变名词解释基因突变是指生物个体的遗传物质(DNA)发生序列变化的现象。
基因突变可以导致基因本身的结构和/或功能发生改变,进而影响个体的遗传特征和表型表现。
基因突变可以分为不同的类型,包括点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变等。
点突变是指DNA链上的核苷酸发生变化,其中最常见的类型是碱基替换突变。
碱基替换突变分为错义突变、无义突变和无延伸突变。
错义突变是指一个碱基替换导致一个密码子编码的氨基酸发生改变,从而导致氨基酸序列的改变。
无义突变是指一个碱基替换导致一个正常密码子转化为终止密码子,导致蛋白质合成过程中提前终止。
无延伸突变是指一个碱基替换导致将一个密码子转化为编码相同的另一个氨基酸,但该氨基酸可能具有不同的性质。
插入突变是指DNA链上添加了一个或多个新的核苷酸,导致DNA序列长度增加。
缺失突变是指DNA链上删除了一个或多个核苷酸,导致DNA序列的长度减少。
插入和缺失突变可能导致DNA读框错误的改变,进而导致蛋白质合成受损。
倒位突变是指DNA链上的片段发生了颠倒,导致DNA序列重新排列。
基因突变可以在遗传过程中自发发生,也可以由环境因素(如辐射和化学物质)诱导发生。
在生物进化中,突变是一种重要的基因变异机制,为进化提供了遗传材料的多样性。
但突变也可能导致一些遗传疾病或致命疾病的发生。
研究基因突变对于理解基因功能和遗传变异的机制具有重要意义。
现代科学技术使得对基因突变进行检测和分析更加快速和准确。
基因突变检测可以为个体的遗传病风险评估、遗传病诊断和个体化医疗提供重要的信息。
总结来说,基因突变是指生物个体的遗传物质发生序列变化的现象,可以导致基因本身结构和功能的改变,进而影响遗传特征和表型表现。
基因突变可以分为不同的类型,并在生物进化和遗传疾病的发生中起着重要作用。
对基因突变的研究有助于深入理解遗传变异的机制,并在遗传病风险评估和个体化医疗中发挥重要作用。
什么是基因突变基因突变是指基因序列发生变化的过程,包括单个碱基的替代、插入、缺失等。
这些变化可能会影响到基因的功能或表达,进而对生物个体的遗传特性产生重要影响。
基因突变是生命演化中的重要驱动力之一,也是导致遗传病和一些疾病的根本原因。
一、基因突变的原因基因突变的原因非常多样,其中包括自发突变、环境因素、化学物质、辐射等。
1. 自发突变:自发突变是指基因在自身复制过程中出现的错误。
DNA的复制过程中,酶和其他辅助蛋白质参与,但由于各种原因,复制过程中可能会出现错误,导致基因序列变异。
2. 外部因素:环境因素是引起基因突变的重要原因之一。
例如,辐射、化学物质、毒素等都能够直接或间接地引起基因的突变。
二、基因突变的类型基因突变的类型多种多样,根据突变对基因序列的影响,可以将其分为以下几种常见的类型:1. 点突变:点突变是指基因序列中某个碱基发生了替代,最常见的是单个碱基的替代,例如,腺嘌呤被胸腺嘧啶替代。
2. 插入和缺失:插入和缺失是指在基因序列中某个碱基或一串碱基被加入或删除。
这种突变会导致原本编码的氨基酸序列发生改变,从而影响到蛋白质的功能。
3. 倒位:倒位突变是指基因序列中某个碱基序列被颠倒过来,改变了基因序列的排列,可能会影响到基因的正常功能。
4. 重复扩增:这种突变情况下,基因序列中的某个碱基或一串碱基被重复复制,使得这部分基因重复次数增加。
这种情况常见于一些遗传病。
5. 缩合丢失:这种突变是指基因序列中的一部分被丢失,使得基因无法正常发挥功能。
三、基因突变的影响基因突变对生物个体的遗传特性产生重要影响。
有些基因突变可能导致生物个体适应环境的改变,使其能在特定环境中生存下去;而其他的基因突变则可能会导致一些疾病或遗传病的发生。
1. 适应性突变:适应性突变是指那些能够增强生物个体适应环境的突变。
例如,某些突变可以使某种生物对特定环境产生抗性或适应性,从而提高其生存能力。
2. 疾病突变:一些基因突变可能会导致疾病的发生。
什么是基因突变基因突变是指在一个生物体的基因组中发生的DNA序列的改变。
基因突变是遗传变异的一种形式,它可以导致个体间的遗传差异,并对生物体的特征和功能产生影响。
基因突变的类型基因突变可以分为以下几种类型:1.点突变:点突变是指DNA序列中的一个碱基被替换成另一个碱基。
这种突变包括三种形式:–錯義突變(Missense Mutation):一个氨基酸被替换成了另一个氨基酸,导致蛋白质的结构和功能发生改变。
–無義突變(Nonsense Mutation):一个编码氨基酸的密码子被替换成终止密码子,导致蛋白质合成过程中提前终止,产生缺陷蛋白质。
–默點突變(Silent Mutation):一个碱基被替换,但不会改变所编码的氨基酸。
2.插入突变和缺失突变:插入突变是指在DNA序列中插入一个或多个额外的碱基,而缺失突变是指DNA序列中丢失一个或多个碱基。
这两种突变会导致DNA序列的改变,进而影响蛋白质的合成和功能。
3.倒位突变:倒位突变是指DNA序列中的一段被颠倒过来插入回去。
这种突变会导致DNA序列的重组,可能会影响蛋白质编码的顺序。
4.重复突变:重复突变是指DNA序列中的一个或多个碱基被重复多次。
这种突变会导致DNA序列的扩增或缩小,进而影响蛋白质的结构和功能。
基因突变的影响基因突变可以对生物体的特征和功能产生不同程度的影响。
有些突变可能没有明显的影响,而有些突变可能会导致严重的遗传疾病。
一些突变可能会改变蛋白质的结构和功能,从而影响其在细胞内的正常活动。
这些突变可能导致蛋白质无法正确折叠、失去原有的催化活性或结合能力,或者干扰与其他分子的相互作用。
某些突变可能会导致基因的表达发生改变。
这些突变可能会影响转录过程中的启动子结合、剪接过程中的外显子选择,或者调控序列的结合能力。
这些改变可能会导致基因表达水平的上升或下降,从而影响细胞的功能和特征。
此外,一些突变可能会导致基因的完全丧失。
例如,发生在关键基因上的缺失突变可能会导致无法合成正常的蛋白质,从而引发遗传疾病。
第十章基因突变基因突变是指染色体上某一基因位点内部发生了化学性质的变化,与原来基因形成对性关系。
第一节基因突变的时期和特征基因突变在自然界广泛地存在。
由于基因突变而表现突变性状的细胞或个体,称为突变体,或称突变型。
1、基因突变的时期突变可以发生在生物个体发育的任何时期,亦即体细胞和性细胞都能发生突变。
基因突变通常是独立发生的,某一基因位点的这一等位基因发生突变时,不影响其它等位基因。
在体细胞中如果隐性基因发生显性突变,当代就会表现出来,同原来性状并存,形成镶嵌现象或称嵌合体。
2、基因突变的一般特征(一)突变的重演性和可逆性同一突变可以在同种生物的不同个体间多次发生,这称为突变的重演性。
基因突变象许多生物化学反应过程一样是可逆的,在多数情况下,正突变率总是高于反突变率。
(二)突变的多方向性和复等位基因基因突变的方向是不定的,可以多方向发生。
例如,基因A可以突变为a,也可以突变为a1、a2、a3、……等。
a、a1、a2、a3、……对A来说都是隐性基因,同时a、al、a2、a3、……等之间的生理功能与性状表现又各不相同。
位于同一基因位点上的各个等位基因在遗传学上称为复等位基因。
(三)突变的有害性和有利性大多数基因的突变,对生物的生长和发育往往是有害的。
极端的会导致死亡,这种导致个体死亡的突变,称为致死突变。
突变的有害性是相对的,而不是绝对的。
(四)突变的平行性亲缘关系相近的物种因遗传基础比较近似,往往发生相似的基因突变。
这种现象称为突变的平行性。
第二节基因突变与性状表现一、显性突变和隐性突变的表现基因突变是独立发生的,一对等位基因一般总是其中之一发生突变,另一个不同时发生突变。
基因突变表现世代的早晚和纯化速度的快慢,因显隐性而有所不同。
在自交的情况下,相对地说,显性突变表现的早而纯合的慢(在第一代就能表现,第二代能够纯合,而检出突变纯合体则有待于第三代);隐性突变与此相反,表现的晚而纯合的快(在第二代表现,第二代纯合,检出突变纯合体也在第二代)。
名词解释:基因突变
基因突变(Gene Mutation)是指在基因序列中发生的变化或
改变。
基因突变可以是由于DNA中的碱基改变导致的,也可
以是由于基因片段的插入、删除或重排导致的。
基因突变是遗传信息的变化,在个体的生物发育和进化中起着重要的作用。
它可以产生新的基因型,引起个体表现型的变化。
基因突变可以是自然发生的,也可以是由于外部环境、化学物质或辐射等因素导致的。
基因突变可以分为多种类型,包括点突变、插入突变、删除突变、倒位突变等。
点突变是最常见的一种基因突变,它是指DNA中的一个碱基被替换为另一个碱基。
插入突变是指额外
的DNA碱基被插入到基因中,导致基因序列的改变。
删除突
变是指DNA中的一个或多个碱基被删除,从而导致基因缺失。
倒位突变是指基因中的一个或多个碱基序列的顺序被颠倒,导致基因序列的颠倒。
基因突变可能对个体产生不同的影响。
一些突变可能是有害的,导致疾病或畸形的发生。
另一些突变可能是有利的,在进化中起到积极的作用,使个体具有新的特征或适应环境的能力。
基因突变是分子遗传学和进化生物学研究的重要内容,对于了解遗传病的发生机制、物种的起源和进化过程等具有重要的意义。
基因突变的名词解释基因突变是生物学领域的一个重要概念,指的是DNA序列发生的变化。
基因突变可以分为几个不同的类型,其中包括点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变等。
这些突变对生物的遗传信息产生了影响,可能引起个体性状的改变。
以下将详细介绍这几种基因突变类型的含义和特点。
1. 点突变点突变是指DNA序列中一个碱基发生改变,从而导致整个DNA序列的改变。
点突变可以进一步分为三种类型:错义突变、无义突变和无移突变。
错义突变是指在DNA序列中的一个碱基被另一个碱基替代,导致编码的氨基酸发生改变,从而影响蛋白质的功能。
无义突变则是指点突变导致编码的氨基酸被终止密码子所替代,导致蛋白质合成提前终止,从而导致蛋白质功能异常。
无移突变是指点突变引起碱基的插入或删除,导致读框发生错位,进而改变蛋白质的编码序列。
2. 插入突变插入突变是指DNA序列中插入额外的碱基,导致DNA序列的长度增加。
插入突变可能会导致读框产生错位,进而改变蛋白质的编码序列。
插入突变也可能使得DNA序列在复制或转录过程中产生结构异常,进而影响基因表达。
3. 缺失突变缺失突变是指DNA序列中删除一个或多个碱基,导致DNA序列的长度减少。
缺失突变可能会导致读框发生移位,进而改变蛋白质的编码序列。
缺失突变还可能导致DNA序列的结构异常,进而影响基因的功能。
4. 倒位突变倒位突变是指DNA序列中一段碱基的顺序发生颠倒,导致DNA序列的重排。
倒位突变可能会导致读框发生移位,进而改变蛋白质的编码序列。
倒位突变还可能导致某些DNA序列的结合位点发生改变,从而影响基因表达调控。
基因突变是生物进化和遗传变异的重要驱动力之一。
它可以产生新的等位基因,进而通过自然选择和遗传漂变等机制对物种的适应性产生影响。
同时,基因突变也是一些遗传性疾病的发生原因之一,因为某些基因突变可能导致蛋白质功能异常或失活。
对于人类和其他生物的疾病研究,理解基因突变的类型和机制具有重要意义。
基因突变及其他变异
变异:是指生物的亲代与子代之间、以及子代个体之间在性状的差异。
同遗传现象一
样,变异的现象在生物界也是普遍存在的。
分可遗传的变异(遗传物质变化引起的变异)和不可遗传的变异(由环境引起的变异)
基因突变和基因重组
一、基因突变的实例
1、镰刀型细胞贫血症
⑴症状红细胞易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡。
⑵病因基因中的碱基替换
直接原因:的改变
根本原因:的改变
C T T C A T
G A A G T A
2、基因突变
概念:DNA分子中发生的,而引起的的改变
本质:基因结构的改变
基因结构的改变是遗传物质的分子水平上的改变,是遗传信息的改变,是以产生新基因为结构的,是生物进化的最重要的原材料。
二、基因突变的原因和特点
1、基因突变的原因有内因和外因
物理因素:如紫外线、X射线
⑴诱发突变(外因)化学因素:如亚硝酸、碱基类似物
生物因素:如某些病毒
⑵自然突变(内因):DNA复制时发生错误。
2、基因突变的特点
⑴普遍性:诱发基因突变的因素很多,还可能自发产生,
⑵随机性:由于DNA碱基组成的改变是随机的,不定向性的。
⑶不定向性
⑷低频性:在自然状态下,频率很低
⑸多害少利性,也有可能产生有益的,和无害无益的。
3、基因突变的时间
或,所以体细胞及配子都存在基因突变。
发生在体细胞中,一般不能遗传,可能发展为癌细胞,如果发生在配子中,则可以遗传。
4.基因突变的意义:是产生的途径;根本来源;是的原始材料
三、基因重组
1、基因重组的概念:是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
随机重组()非同源染色体的自由组合
2、基因重组的类型
交换重组()同源染色体上非姐妹染色单体之间交叉互换
受精卵中双亲遗传物质的重新组合
3. 时间:减数第一次分裂过程中
4.基因重组的意义:不能产生新基因,但能产生新的基因型,是生物变异的来源之一,对生物的进化出具有重要的意义。
四、基因突变与基因重组的区别
基因突变基因重组
本质基因的分子结构发生改变,产生了新
基因,也可以产生新基因型,出现了
新的性状。
“质变“
不同基因的重新组合,不产生新基因,
而是产生新的基因型,使不同性状重新
组合。
“量变”
发生时间及原因细胞分裂间期DNA分子复制时,由于
外界理化因素引起的碱基对的替换、
增添或缺失。
减数第一次分裂后期中,随着同源染色
体的分开,位于非同源染色体上的非等
位基因进行了自由组合;四分体时期非
姐妹染色单体的交叉互换。
条件外界环境条件的变化和内部因素的相
互作用。
有性生殖过程中进行减数分裂形成生
殖细胞。
范围所有生物只适合能进行有性生殖的生物
意义生物变异的根本来源,是生物进化的
原材料。
生物变异的来源之一,是形成生物多样
性的重要原因。
发生可能突变频率低,但普遍存在。
有性生殖中非常普遍。
实例镰刀型细胞贫血症,白化病,
任何一个新的病症
基因工程,兄弟姐妹不同,
突变基因的有利有害取决于生物所生活的具体环境,突变基因控制的性状是否与环境相适应,环境的定向选择作用,使有突变基因的个体生存,无突变的个体死亡,故种群中突变基因数量增多,这说明突变基因对特定的环境是有利的。
染色体变异
一、染色体结构的变异(猫叫综合征)
概念:染色体结构的改变,染色体数目的增减
染色体结构改变:染色体结构的改变,都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
染色体数目的变异可分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少
缺失(果蝇缺刻翅的形成)一个染色体
2、结构异重复(增加)果蝇棒状眼的形成一个染色体
易位(移接):染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异
(夜来香)
倒位:(颠倒)一个染色体
二、染色体数目的变异
1.染色体组的概念:细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息,这样的一组染色体。
特点:一个染色体组中各染色体在形态和功能上各不相同
一个染色体组中的染色体携带着控制生物生长育的全部遗传信息。
2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
二倍体:由受精卵发育而成的个体,体细胞中含有两个染色体组的叫做二倍体。
自然界中,几乎全部动物和
过半数的高等植物都是二倍体。
多倍体:由受精卵发育而成的个体,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫做多倍体。
多倍体在植物中很常见,但在动物中极少见。
(环境条件剧烈变化影响植物形成多倍体)
单倍体:没有经过受精作用,体细胞中含有本特种配子染色体数目的个体叫做单倍体。
3.总结:多倍体育种方法:1)物理方法:低温处理
2)化学方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(常用最有效的方法)
3)生物方法:细胞融合技术(植物体细胞杂交)异源多倍体(白菜甘蓝)
同源多倍体:同一物种经过染色体加倍形成的多倍体
异源多倍体:不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体(白菜甘蓝)
秋水仙素:作用原理:作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺缍体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
有剧毒,还可以诱导基因突变
作用时间:有丝分裂前期
单倍体育种方法:
列表比较多倍体育种和单倍体育种:
多倍体育种单倍体育种
原理染色体组成倍增加染色体组成倍减少,再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的)
常用方法秋水仙素处理萌发的种子、幼
苗
花药的离体培养后,人工诱导染色体加倍
优点器官大,提高产量和营养成分明显缩短育种年限
缺点适用于植物,在动物方面难以
开展
技术复杂一些,须与杂交育种配合
4.染色体组数目的判断
(1)细胞中同种形态的染色体有几条,细胞内就含有几个染色体组。
问:图中细胞含有几个染色体组?
(2)根据基因型判断细胞中的染色体数目,根
据细胞的基本型确定控制每一性状的基因出现的次数,该次数就等
于染色体组数。
图中细胞含有几个染色体组?
(3)根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。
染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数
4.三倍体无子西瓜的培育过程图示:
无子果实的培育1)生长素处理(番茄,茄子,辣椒,无花果,黄瓜)
2)赤霉素处理(苹果,桃)
3)秋水仙素诱导三倍体无子西瓜
4)基因工程生产无子西瓜
可采用组织培养的方法进行无性繁殖。
人类遗传病
生殖细胞或受精卵的遗传物质发生突变(畸变)所引起的疾病,通常具有垂直传递的特征称遗传病
先天性愚型
性腺发育不良(特纳氏综合症):通常为女性,缺少X染色体为(OX)型,
克氏综合症(克兰费尔特综合症):多一条X染色体为(XXY)型男婴
苯丙酮尿症:原因是由于患者的体细胞中缺少一种酶,致使体内的苯丙氨酸不能沿正常途径转变成酪氨酸,而只能转变成苯丙酮酸,苯丙酮酸在体积累过多就会对婴儿的神经系统造成不同程度的损害。
单基因遗传病:显性:多指,并指,软骨发不全。
抗维生素D佝偻病
隐性:白化病,先天性聋哑,苯丙酮尿症
多基因遗传病:先天性以育异常和一些常见病,如原发性高血压,冠心病,哮喘病和青少年型糖尿病,唇裂无脑儿
特点:发病率高。
有家族聚集现象,易受环境因素影响。