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基因突變

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1 拼音

jī yīn tū biàn

2 英文參考

gene mutation

基因突變是指由于DNA堿基對的置換、增添或缺失而引起的基因結構的變化,亦稱點突變。由于DNA分子堿基順序的改變而導致基因型和表型變異的現象。按突變的來源,可分為自發突變和誘發突變,但二者產生的突變型沒有本質不同,只是利用誘變因素可提高基因的突變率。 在自然條件下發生的突變叫自發突變,由人工利用物理因素或化學藥劑誘發的突變叫誘發突變。基因突變是生物變異的主要原因,是生物進化的主要因素。在生產上人工誘變是產生生物新品種的重要方法

3 基因突變的分類

按突變對表現型的影響,分為:

(1)形態突變型,A如普通綿羊突變產生的短腿安康羊,這樣的突變可從表現型識別。

(2)生化突變型,突變可使一個特定的生化功能喪失,常見的是營養缺陷型。如紅色面包霉一般能在基本培養基生長,但突變后,要在基本培養基上加上某種特定氨基酸才能生長。

(3)致死突變型,突變導致個體死亡或生活力明顯下降。如人類血友病和植物白化病等。

(4)條件致死突變型,在一定條件下致死,而在另一條件下成活的突變,如噬菌體T4溫度敏感突變型,在25℃能在大腸桿菌上生長,形成噬菌斑,但在42℃則為致死。

按基因結構改變的類型,則可分為堿基置換突變和移碼突變。

(1)堿基置換突變:指DNA分子上由于一對堿基改變而引起的突變,一種嘌呤被另一種嘌呤取代,或一種嘧啶被另一種嘧啶取代叫轉換;一個嘌呤被一個嘧啶取代,或一個嘧啶被一個嘌呤取代叫顛換。

(2)移碼突變:DNA分子一對或少數幾對相連的核苷酸增加或減少,導致這一位置以后一系列編碼發生移位而產生的突變。故移碼突變是由于堿基缺失或插入引起的。

遺傳信息的改變方式,突變又可分為同義突變、錯義突變無義突變

(1)同義突變:基因上的密碼序列改變,而基因最終產物即構成蛋白質的氨基酸種類沒有改變,這與密碼子的簡并有關。例如,GUC(纈氨酸密碼子)變成GUA,仍編碼纈氨酸,稱為同義突變。

(2)錯義突變:一對堿基的改變,而使某一氨基酸變成另一種氨基酸。例如,GUC(纈氨酸密碼子)變成GCC(丙氨酸密碼子)即是。

(3)無義突變:一對堿基的改變,而使氨基酸的密碼子變成終止密碼子,例如,AAG(賴氨酸密碼子)突變成UAG(終止密碼子)。

4 基因突變的機理

多數基因突變的機理目前尚不清楚。一般用誘變因素研究突變機理。在化學誘變劑方面,堿基類似物分子結構與天然堿基化合物相似,能夠取代堿基而誘發基因突變。5-溴尿嘧啶(BU)是胸腺嘧啶(T)的類似物,BU一旦取代了T,就會導致堿基對從A—T變成G—C。2-氨基嘌呤AP)是嘌呤類似物,它摻入到DNA分子中能誘發堿基對從A—T變成G—C,或從G—C變成A—T。一些藥物能誘發DNA結構改變,如羥胺能和胞嘧啶專一性地起反應,誘發堿基對從G—C變成A—T。亞硝酸使鳥嘌呤和胞嘧啶脫氨基分別形成黃嘌呤、次黃嘌呤和尿嘧啶。后兩種堿基的變化導致堿基對由G—C變成A—T,或由A—T變成G—C。黃嘌呤是一種無義堿基,出現在DNA分子中導致細胞死亡吖啶染料分子能嵌入DNA分子中,發生移碼突變。在物理誘變因素方面,紫外線能引起DNA分子斷裂、DNA分子雙鏈交聯以及形成胸腺嘧啶二聚體T—T,使DNA雙螺旋呈現不正常構型。研究基因突變的意義在于,突變在自然界廣泛存在,是遺傳變異的原始材料之一。水稻的矮生型,谷類的糯性胚乳性狀,是基因突變的結果。堿基置換突變常導致蛋白質中一個氨基酸的改變,例如人類正常血紅蛋白(HbA)中的β鏈第6位的谷氨酸變為纈氨酸,便成為鐮刀型細胞貧血癥的血紅蛋白(Hbs),所對應的堿基變化是由GAA變成了GUA。用多種物理和化學因素對生物誘變,可產生大量的突變體,選擇有利用價值的突變體加以培育,有可能育成優良品種。

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開放分類:生物學基因
詞條基因突變banlang创建
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  • 評論總管
    2019/9/23 7:09:41 | #0
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