什麼是基因突變
“基因突變”就是“基因密碼”的改變。它帶給人類有益和有害的兩種變化。比如:(1)有益的基因突變——人類利用“轉基因”改良品種,生產出更好的農產品和畜產品;(2)有害的基因突變——引起疾病,如:癌症、遺傳疾病、糖尿病、冠心病等等。
基因突變的特點
第一,基因突變在生物界中是普遍存在的。無論是低等生物,還是高等的動植物以及人,都可能發生基因突變。基因突變在自然界的物種中廣泛存在。例如,棉花的短果枝,水稻的矮杆、糯性,果蠅的白眼、殘翅,家鴿羽毛的灰紅色,以及人的色盲、糖尿病、白化病等遺傳病,都是突變性狀。自然條件下發生的基因突變叫做自然突變,人為條件下誘發產生的基因突變叫做誘發突變。
第二,基因突變是隨機發生的。它可以發生在生物個體發育的任何時期和生物體的任何細胞。一般來說,在生物個體發育的過程中,基因突變發生的時期越遲,生物體表現突變的部分就越少。例如,植物的葉芽如果在發育的早期發生基因突變,那麼由這個葉芽長成的枝條,上面生著的葉、花和果實都有可能與其他枝條不同。如果基因突變發生在花芽分化時,那麼,將來可能只在一朵花或一個花序上表現出變異。
基因突變可以發生在體細胞中,也可以發生在生殖細胞中。發生在生殖細胞中的突變,可以透過受精作用直接傳遞給後代。發生在體細胞中的突變,一般是不能傳遞給後代的。
第三,在自然狀態下,對一種生物來說,基因突變的頻率是很低的。據估計,在高等生物中,大約十萬個到一億個生殖細胞中,才會有一個生殖細胞發生基因突變。不同生物的基因突變率是不同的,如細菌和噬菌體等微生物的突變率比高等動植物的要低。同一種生物的不同基因,突變率也不相同。
第四,大多數基因突變對生物體是有害的,由於任何一種生物都是長期進化過程的產物,它們與環境條件已經取得了高度的協調。如果發生基因突變,就有可能破壞這種協調關係。因此,基因突變對於生物的生存往往是有害的。例如,絕大多數的人類遺傳病,就是由基因突變造成的。但也有少數基因突變是有利的。例如,植物的抗病性突變、耐旱性突變、微生物的抗藥性突變等,都是有利於生物生存的。
第五,基因突變是不定向的。一個基因可以向不同的方向發生突變,產生一個以上的等位基因。例如,控制小鼠毛色的灰色基因(A+)可以突變成黃色基因,也可以突變成黑色基因。但是每一個基因的突變,都不是沒有任何限制的。例如,小鼠毛色基因的突變,只限定在色素的範圍內,不會超出這個範圍。
什麼是基因突變
“基因突變”就是“基因密碼”的改變。它帶給人類有益和有害的兩種變化。比如:(1)有益的基因突變——人類利用“轉基因”改良品種,生產出更好的農產品和畜產品;(2)有害的基因突變——引起疾病,如:癌症、遺傳疾病、糖尿病、冠心病等等。
基因突變的特點
第一,基因突變在生物界中是普遍存在的。無論是低等生物,還是高等的動植物以及人,都可能發生基因突變。基因突變在自然界的物種中廣泛存在。例如,棉花的短果枝,水稻的矮杆、糯性,果蠅的白眼、殘翅,家鴿羽毛的灰紅色,以及人的色盲、糖尿病、白化病等遺傳病,都是突變性狀。自然條件下發生的基因突變叫做自然突變,人為條件下誘發產生的基因突變叫做誘發突變。
第二,基因突變是隨機發生的。它可以發生在生物個體發育的任何時期和生物體的任何細胞。一般來說,在生物個體發育的過程中,基因突變發生的時期越遲,生物體表現突變的部分就越少。例如,植物的葉芽如果在發育的早期發生基因突變,那麼由這個葉芽長成的枝條,上面生著的葉、花和果實都有可能與其他枝條不同。如果基因突變發生在花芽分化時,那麼,將來可能只在一朵花或一個花序上表現出變異。
基因突變可以發生在體細胞中,也可以發生在生殖細胞中。發生在生殖細胞中的突變,可以透過受精作用直接傳遞給後代。發生在體細胞中的突變,一般是不能傳遞給後代的。
第三,在自然狀態下,對一種生物來說,基因突變的頻率是很低的。據估計,在高等生物中,大約十萬個到一億個生殖細胞中,才會有一個生殖細胞發生基因突變。不同生物的基因突變率是不同的,如細菌和噬菌體等微生物的突變率比高等動植物的要低。同一種生物的不同基因,突變率也不相同。
第四,大多數基因突變對生物體是有害的,由於任何一種生物都是長期進化過程的產物,它們與環境條件已經取得了高度的協調。如果發生基因突變,就有可能破壞這種協調關係。因此,基因突變對於生物的生存往往是有害的。例如,絕大多數的人類遺傳病,就是由基因突變造成的。但也有少數基因突變是有利的。例如,植物的抗病性突變、耐旱性突變、微生物的抗藥性突變等,都是有利於生物生存的。
第五,基因突變是不定向的。一個基因可以向不同的方向發生突變,產生一個以上的等位基因。例如,控制小鼠毛色的灰色基因(A+)可以突變成黃色基因,也可以突變成黑色基因。但是每一個基因的突變,都不是沒有任何限制的。例如,小鼠毛色基因的突變,只限定在色素的範圍內,不會超出這個範圍。