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基因突变的时间  

2014-01-20 12:20:18|  分类: 2生物变异 |  标签: |举报 |字号 订阅

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基因突变可发生在个体发育的任何阶段,以及体细胞或生殖细胞细胞分裂周期的任何分期。

这个问题先得从基因突变的概念谈起,基因突变是指基因分子结构的改变,包括碱基对的增添、缺失和改变。只要是碱基对增添、缺失和改变导致的基因分子结构的改变,都属于基因突变。我们认为这种情况只会发生在DNA复制的时候,是过于片面的武断推理。只能讲,DNA复制时是最容易犯错的敏感阶段,是基因突变最有利的时机。而如基因在转录的时候,基因的双链曾经打开过,基因在复旋时也可能发生碱基对的错误,出现基因突变。所以,转录过程是基因突变的另一时机。而转录贯穿在细胞或个体的整个生命进程当中。

再者,我们可从引起基因突变的因素分析。引起基因突变的因素包括内因和外因,内因是DNA本身有出错的可能事实,外因包括物理因素、化学因素和生物因素的诱导。

高能量辐射如X射线、γ射线、α射线、β射线、中子等除产生热能、激发原子,还能使原子直接“电离”(ionization),诱使基因发生突变。能量较高的辐射如紫外线可以产生热能,使原子“激发”(activation):①紫外线诱变的最有效波长为2600埃(DNA所吸收的紫外线波长)紫外线直接诱变作用在于被DNA吸收促使分子结构发生离析、进而引起突变; ②紫外线间接诱变作用:紫外线照射培养基培养微生物提高微生物的突变率。原因:经紫外线照射培养基会产生过氧化氢(H2O2)作用于氨基酸而导致微生物突变。 辐射诱变可以直接作用于基因本身,也可通过改变环境间接地起诱变作用。紫外线主要作用于嘧啶,使得同链上邻近的嘧啶核苷酸间形成多价的联合:①使T联合成二聚体; C脱氨成U;将H2O加到的嘧啶C4、C5位置上成为光产物,削弱C-G之间的氢键,使DNA链发生局部分离或变性。

基因突变可以由某些化学物质所引起,这些化学物质称为化学诱变剂。现已知很多的化学诱变剂,它们诱变的机制是不同的。在DNA复制过程由于碱基类似物的取代,碱基的化学修饰以及碱基的插入和缺失都会引起突变。

在原核和真核细胞中都存在很多的修复系统,这些修复系统可恢复不同的DNA损伤。DNA损伤发生的时期是不确定的,原因也是多方面的。如果因某种外界因素干扰了DNA损伤的修复,都会造成基因突变。

本文转载自vigor《基因突变的时间》
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