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基因突变的一般特征表现为五个方面

  • x问答
  • 2022-01-23

谈到表现为,大家都了解,有朋友问简述基因突变的意义,当然了,还有朋友想问基因突变的一般特征表现为五个方面,这到底是咋回事?其实一代基因 二代基因呢,下面小编就会给大家带来基因突变的一般特征表现为五个方面,希望我的回答能够帮到您。

基因突变的一般特征表现为五个方面

基因突变的基本特征有: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、重演性等。

下面有具体的解释(引用百度百科):

基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象(gene mutation)。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。

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。野生型基因通过突变成为突变型基因。突变型一词既指突变基因,也指具有这一突变基因的个体。

基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期;同时基因突变和脱氧核糖核酸的复制、DNA损伤修复、癌变和衰老都有关系,基因突变也是生物进化的重要因素之一,所以研究基因突变除了本身的理论意义以外还有广泛的生物学意义。基因突变为遗传学研究提供突变型,为育种工作提供素材,所以它还有科学研究和生产上的实际意义。

基因突变的特征

不论是真核生物还是原核生物的突变,也不论是什么类型的突变,都具有随机性、低频性和可逆性等共同的特性。

普遍性

基因突变在自然界各物种中普遍存在。

随机性

T.H.摩尔根在饲养的许多红色复眼的果蝇中偶然发现了一只白色复眼的果蝇。这一事实说明基因突变的发生在时间上、在发生这一突变的个体上、在发生突变的基因上,都是随机的。以后在高等植物中所发现的无数突变都说明基因突变的随机性。在细菌中则情况远为复杂。在含有某一种药物的培养基中培养细菌时往往可以得到对于这一药物具有抗性的细菌,因此曾经认为细菌的抗药性的产生是药物引起的,是定向的适应而不是随机的突变。S.卢里亚和M.德尔布吕克在1943年首先用波动测验方法证明在大肠杆菌中的抗噬菌体细菌的出现和噬菌体的存在无关。J.莱德伯格等在1952年又用印影接种方法证实了这一论点。方法是把大量对于药物敏感的细菌涂在不含药物的培养基表面,把这上面生长起来的菌落用一块灭菌的丝绒作为接种工具印影接种到含有某种药物的培养基表面,使得两个培养皿上的菌落的位置都一一对应。根据后一培养基表面生长的个别菌落的位置,可以在前一培养皿上找到相对应的菌落。在许多情况下可以看到这些菌落具有抗药性。由于前一培养基是不含药的,因此这一实验结果非常直观地说明抗药性的出现不依赖于药物的存在,而是随机突变的结果,只不过是通过药物将它们检出而已。

稀有性

在第一个突变基因发现时,不是发现若干白色复眼果绳而是只发现一只,说明突变是极为稀有的,也就是说野生型基因以极低的突变率发生突变(一些有代表性的基因突变率见表)。在有性生殖的生物中,突变率用每一配子发生突变的概率,也就是用一定数目配子中的突变型配子数表示。在无性生殖的细菌中,突变率用每一细胞世代中每一细菌发生突变的概率,也就是用一定数目的细菌在分裂一次过程中发生突变的次数表示。据估计,在高等生物中,大约10^5~10^8个生殖细胞中,才会有1个生殖细胞发生基因突变。虽然基因突变的频率很低,但是当一个种群内有许多个体时,就有可能产生各种各样的随机突变,足以提供丰富的可遗传的变异。

可逆性

野生型基因经过突变成为突变型基因的过程称为正向突变。正向突变的稀有性说明野生型基因是一个比较稳定的结构。突变基因又可以通过突变而成为野生型基因,这一过程称为回复突变。从表中同样可以看到回复突变是难得发生的,说明突变基因也是一个比较稳定的结构。不过,正向突变率总是高于回复突变率,这是因为一个野生型基因内部的许多位置上的结构改变都可以导致基因突变,但是一个突变基因内部只有一个位置上的结构改变才能使它恢复原状。

少利多害性

一般基因突变会产生不利的影响,被淘汰或是死亡,但有极少数会使物种增强适应性。

不定向性

例如控制黑毛A基因可能突变为控制白毛的a+或控制绿毛的a-基因。

有益性

一般基因突变是有害的,但是有极为少数的是有益突变。例如一只鸟的嘴巴很短,突然突变变种后,嘴巴会变长,这样会容易捕捉食物或水。

一般,基因突变后身体会发出抗体或其他修复体进行自行修复。可是有一些突变是不可回转性的。突变可能导致立即死亡,也可以导致惨重后果,如器官无法正常运作,DNA严重受损,身体免疫力低下等。如果是有益突变,可能会发生奇迹,如身体分泌中特殊变种细胞来保护器官,身体,或在一些没有受骨骼保护的部位长出骨骼。基因与DNA就像是每个人的身份证,可他又是一个人的先知,因为它决定着身体的衰老、病变、死亡的时间。

独立性

某一基因位点的一个等位基因发生突变,不影响另一个等位基因,即等位基因中的两个基因不会同时发生突变。

①隐性突变:当代不表现,F2代表现。

②显性突变:当代表现,与原性状并存,形成镶嵌现象或嵌合体。

重演性

同一生物不同个体之间可以多次发生同样的突变。

基因突变的主要特点:

普遍性:生物界中普遍存在

随机性:生物个体发育的任何时期和任何部位都有可能发生

低频性:突变频率很低

不定向性:可以产生一个以上的等位基因

多害少利性:一般是有害的少数是有利的

简述基因突变的主要特点。

基因突变具有普遍性、随机性、稀有性、少利多害性和可逆性的特点。

1、普遍性

基因突变在自然界各物种中普遍存在。

2、随机性

T.H.摩尔根在饲养的许多红色复眼的果蝇中偶然发现了一只白色复眼的果蝇。这一事实说明基因突变的发生在时间上、在发生这一突变的个体上、在发生突变的基因上,都是随机的。以后在高等植物中所发现的无数突变都说明基因突变的随机性。

3、稀有性

在第一个突变基因发现时,不是发现若干白色复眼果绳而是只发现一只,说明突变是极为稀有的,也就是说野生型基因以极低的突变率发生突变(一些有代表性的基因突变率见表)。在有性生殖的生物中,突变率用每一配子发生突变的概率,也就是用一定数目配子中的突变型配子数表示。

4、可逆性

野生型基因经过突变成为突变型基因的过程称为正向突变。正向突变的稀有性说明野生型基因是一个比较稳定的结构。突变基因又可以通过突变而成为野生型基因,这一过程称为回复突变。从表中同样可以看到回复突变是难得发生的,说明突变基因也是一个比较稳定的结构。

不过,正向突变率总是高于回复突变率,这是因为一个野生型基因内部的许多位置上的结构改变都可以导致基因突变,但是一个突变基因内部只有一个位置上的结构改变才能使它恢复原状。

5、少利多害性

基因突变会产生不利的影响,被淘汰或是死亡,但有极少数会使物种增强适应性。

基因突变的应用

1、诱变育种

通过诱发使生物产生大量而多样的基因突变,从而可以根据需要选育出优良品种,这是基因突变的有用的方面。

2、害虫防治

用诱变剂处理雄性害虫使之发生致死的或条件致死的突变,然后释放这些雄性害虫,便能使它们和野生的雄性昆虫相竞争而产生致死的或不育的子代。

3、诱变物质检测

多数突变对于生物本身来讲是有害的,人类的癌症的发生也和基因突变有密切的关系,因此环境中的诱变物质的检测已成为公共卫生的一项重要任务。

基因突变为什么很多不会表现出来

有许多原因,拿基因具有简并性为例,3个碱基控制一个氨基酸,但事实上大部分氨基酸种类是由这3个碱基中的前两个碱基决定的,如果说基因突变使第三个碱基替换,这样对于该基因所控制的氨基酸没有影响,就不会表现。

为什么至少在一个细胞中发生5~6基因突变才能赋予癌细胞所有特征?

新课标教材中对于细胞癌变的机理的叙述与现行教材区别很大.简而言之,现行教材说的是致癌因子使细胞中的原癌基因被激活(从抑制状态变为激活状态),而新教材则说是致癌因子使细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变.现将新教材上的相关内容抄录如下:人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:原癌基因和抑癌基因.原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖.环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞.根据大量的病例分析,癌症的发生并不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征,这是一种累积效应.因此,生活中的致癌因子很多,但是癌症发生的频率并不是很高,而且易患癌症的多为老年人.那么,究竟什么是原癌基因、什么是抑癌基因呢?新教材的教师用书上是这样叙述的:5.原癌基因原癌基因(oncogene)是细胞内与细胞增殖相关的基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高度保守.当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,细胞就会过度增殖,形成肿瘤.6.抑癌基因抑癌基因也称为抗癌基因.早在20世纪60年代,有人将癌细胞与同种正常成纤维细胞融合,所获杂种细胞的后代只要保留某些正常亲本染色体时就可表现为正常表型,但是随着染色体的丢失又可重新出现恶变细胞.这一现象表明,正常染色体内可能存在某些抑制肿瘤发生的基因,它们的丢失、突变或失去功能,使激活的癌基因发挥作用而致癌.抑癌基因的功能是抑制细胞增殖,促进细胞分化和抑制细胞迁移,因此起负调控作用,抑癌基因的突变是隐性的.

研究发现果蝇眼睛颜色五花八门,这个现象体现了基因突变的什么特征

体现了基因突变的不定向性,就是可以向着任何方向发生突变。

基因突变的特点是:普遍性,随机性,不定向性,低频性,多害少利性 对吗?

是的

基因突变的主要特点:

普遍性:生物界中普遍存在

随机性:生物个体发育的任何时期和任何部位都有可能发生

低频性:突变频率很低

不定向性:可以产生一个以上的等位基因

多害少利性:一般是有害的少数是有利的

一个基因发生了基因突变,另一个没有,这体现了低频性还是不定向性,还是随机性,基因突变是每一个特性都

基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是普遍性、随机性、低频性、不定向性、少利多害性。

基因突变在进化中的意义:它是生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原始材料,能使生物的性状出现差别,以适应不同的外界环境,是生物进化的重要因素之一。

①普遍性:基因突变在生物界中是普遍存在的。②随机性:随机发生在生物体生长发育的各个时期。③低频性:在自然状态下突变率低。④不定向性:可以向不同方向突变,产生一个以上等位基因。⑤多害少利性:一般对生物都是有害的。

基因突变的三大特性 加以解释说明

基因突变,一般具有以下几种主要特性:

1.多向性 任何基因座(locus)上的基因,都有可能独立地发生多次不同的突变而形成其新的等位基因,这就是基因突变的多向性。譬如,在不同条件下,位于染色体某一基因座上的基因A可突变为其等位基因a1;也可以突变为a2或者a3、a4......an等等其他等位基因形式,从而形成所谓的复等位基因(multiple alleles)。遗传学上把群体中存在于同一基因座上,决定同一类相对性状,经由突变而来,且具有3种或3种以上不同形式的等位基因互称为复等位基因。如大家所熟知的人类ABO血型系统,就是由位于9q34这一区域同一个基因座上的IA、IB和i三种等位基因形式所构成的一组复等位基因所决定的。

2.重复性 基因突变的重复性是指:已经发生突变的基因,在一定的条件下,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。亦即,对于任何一个基因位点来说,其突变并非仅囿于某一次或某几次的发生,而是会以一定的频率反复发生。例如:某一基因座上的基因A可突变为其等位基因a;基因a有可能独立地发生突变形成其新的等位基因a1;同样地,a1也可能再次地发生突变而形成其另外的等位基因a2;a2还可能突变为a3......,就其最终的群体遗传学效应而言,基因重复突变与基因多向突变的结果相似,也是群体中复等位基因存在的主要成因之一。

3.随机性 基因突变不仅是生物界普遍存在的一种遗传事件,而且,对于任何一种生物,任何一个个体,任何一个细胞乃至任何一个基因来说,突变的发生也都是随机的。只是不同的物种、不同的个体、不同的细胞或者基因,其各自发生基因突变的频率可能并不完全相同而已。基因的突变频率简称突变率(mutation rate)是基因的一种等位形式在某一世代突变成其另外等位形式的概率。

4.稀有性 尽管基因突变是生物界普遍存在的一种遗传事件,但却也是一种非频发的稀有事件。在自然状况下,各种生物的突变率都是很低的。据测算,一般高等生物基因的突变率大约平均为:10-8~10-5/生殖细胞/位点/代;人类基因的突变率也大约仅仅为:10-6~10-4/生殖细胞/位点/代。

5.可逆性 基因的突变是可逆的。任何一种野生型基因,都能够通过突变而形成其等位的突变型基因;反过来,突变型基因,也可以突变为其相应的野生型基因。前者,被称作正向突变(forward mutation),后者谓之曰回复突变(reverse mutation)。一般情况下,正向突变率总是远远高于回复突变率。

6.有害性 一般而言,生物遗传性状的形成,是在长期的进化过程中与其赖以生存的自然环境相互适应的结果,是自然选择的产物。而对这些性状具有决定性意义的基因一旦发生突变,通常都会对生物的生存带来消极或不利的影响,即有害性。生殖细胞或受精卵中基因的突变是绝大多数人类遗传病发生的根本原因;体细胞突变则常常是肿瘤发生的病理遗传学基础。但是,基因突变的有害性往往只是相对的,有条件的;也并非所有的基因突变都会对生物的生存及其种群繁衍带来不利或者有害的影响。事实上,有些突变,往往只引起非功能性DNA序列组成的改变,却并不造成核酸和蛋白质正常功能的损害。

基因突变的特点不包括

  不属于基因突变特点的是:频率是很高的

   基因突变的特点:普遍性、频率低、随机性、不定向性、多数有害。

  第一,基因突变在生物界中是普遍存在的。

  无论是低等生物,还是高等的动植物以及人,都可能发生基因突变。基因突变在自然界的物种中广泛存在。例如,棉花的短果枝、水稻的矮杆、糯性,果蝇的白眼、残翅,家鸽羽毛的灰红色,以及人的色肓、糖尿病、白化病等遗传病,都是突变性状。自然条件下发生的基因突变叫做自然突变,人为条件下诱发产生的基因突变叫做诱发突变。

  第二,在自然状态下,对一种生物来说,基因突变的频率是很低的。

  据估计,在高等生物中,大约十万个到一亿个生殖细胞中,才会有一个生殖细胞发生基因突变,突变率是105~108。不同生物的基因突变率是不同的。例如,细菌和噬菌体等微生物的突变率比高等动值物的要低。同一种生物的不同基因,突变率也不相同。例如,玉米的抑制色素形成的基因的突变率为1.06×10-4,而黄色胚乳基因的突变率为2.2×10-6.。

  第三,基因突变是随机发生的。

  它可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。一般来说,在生物个体发育的过程中,基因突变发生的时期越迟,生物体表现突变的部分就越少。例如,植物的叶芽如果在发育的早期发生基因突变,那么由这个叶芽长成的枝条,上面着生的叶、花和果实都有可能与其他枝条不同。如果基因突变发生在花芽分化时,那么,将来可能只在一朵花或一个花序上表现出变异。

  基因突变可以发生在体细胞中,也可以发生在生殖细胞中。发生在生殖细胞中的突变,可以通过受精作用直接传递给后代。发生在体细胞中的突变,一般是不能传递给后代的。

  第四,基因突变是不定向的。

  一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。例如,控制小鼠毛色的灰色基因(A+)可以突变成黄色基因 (AY)。也可以突变成黑色基因(a).但是每一个基因的突变,都不是没有任何限制的。例如,小鼠毛色基因的突变,只限定在色素的范围内,不会超出这个范围。

  第五,大多数基因突变对生物体是有害的。

  由于任何一种生物都是长期进化过程的产物,它们与环境条件已经取得了高度的协调。如果发生基因突变,就有可能破坏这种协调关系。因此,基因突变对于生物的生存往往是有害的。例如,绝大多数的人类遗传病,就是由基因突变造成的,这些病对人类健康构成了严重威胁。又如,植物中常见的白化苗,也是基因突变形成的。这种苗由于缺乏叶绿素,不能进行光合作用制造有机物,最终导致死亡。但是,也有少数基因突变是有利的。例如,植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变等,都是有利于生物生存的。

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