引起基因突变的原因有那些?

作者&投稿:侯哀 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
基因突变的原因有哪些?诱发基因突变的原因?基因突变有哪些原因~

在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下,使得DNA复制过程出现小小的差错,造成了基因中脱氧核苷酸排列顺序的改变,最终导致原来的基因变为它的等位基因。这种基因中包含的特定遗传信息的改变,就引起了生物性状的改变

基因突变分为两大类,自然突变和诱发突变。一般是基因内部的碱基对顺序由于其他原因发生改变,例如贫血性镰刀细胞,是DNA上的腺嘌呤和胸腺嘧啶的顺序发生改变而造成的。



诱发基因突变的因素及其作用机理
(1)物理诱变因素
在多种物理诱变因素中,应用最广泛并且行之有效的是射线.用于诱变的射线包括电离射线和非电离射线.
在诱变研究中,X射线、γ射线、α射线、β射线和中子等都是人们常用的电离射线.最早用于诱变的电离射线是X射线,后来人们发现γ射线的诱变效果比较好,于是γ射线成为人工诱变的首选射线.近年来,人们发现中子的诱变效果也很好,用中子进行诱变的研究日趋增多.电离辐射作用于生物体时,首先从细胞中各种物质的原子或分子的外层击出电子,引起这些物质的原子或分子的电离和激发.当细胞内的染色体或DNA分子在射线的作用下产生电离和激发时,它们的结构就会改变,这是电离辐射的直接作用.此外,电离辐射的能量可以被细胞内大量的水吸收,使水电离,产生各种游离基团,游离基团作用于DNA分子,也会引起DNA分子结构的改变.研究表明,电离辐射诱发基因突变的频率,在一定范围内和辐射剂量成正比;电离辐射有累加效应,小剂量长期照射与大剂量短期照射的诱变效果相同.
紫外线携带的能量很小,穿透力弱,不足以引起物质的电离,属于非电离射线.物质吸收紫外线后,其组成分子由于电子的激发而变成激发分子,结果极易引起分子结构的改变.在紫外线的照射下,DNA分子可能发生多种形式的结构改变,如DNA链的断裂、DNA分子内或分子间交联、DNA和蛋白质交联、胞嘧啶水合作用以及形成嘧啶二聚体等,这些变化都有可能引起基因突变,其中形成嘧啶二聚体(如胸腺嘧啶二聚体)是引起突变的主要原因.例如,DNA双链之间胸腺嘧啶二聚体的形成,会阻碍双链的分开和下一步的复制.同一条链上相邻胸腺嘧啶之间二聚体的形成,会阻碍碱基的正常配对和腺嘌呤的正常加入,使复制在这个点上停止或发生错误,于是新形成的链上便出现改变了的碱基顺序,在随后的复制过程中就会产生一个在两条链上碱基顺序都改变了的分子,从而导致基因突变.
(2)化学诱变因素
一些化学物质和辐射一样能够引起生物体发生基因突变.通过对上千种化学物质的诱变作用进行研究,发现从简单的无机物到复杂的有机物,金属离子、生物碱、生长刺激素、抗生素、农药、灭菌剂、色素、染料等都可以诱发突变,但是诱变效果好的种类并不多.根据化学诱变剂对DNA作用方式的不同,可以将它们分为以下三类.
一类是能够改变DNA化学结构的诱变剂,如亚硝酸和烷化剂等.亚硝酸具有氧化脱氨作用,它能使腺嘌呤(A)脱去氨基变成次黄嘌呤(H),胞嘧啶(C)脱去氨基变成尿嘧啶(U).在DNA分子第一次复制时,H与C配对,U与A配对.第二次复制时,C与G配对,A与T配对.于是,经过两次复制,原来的A—T碱基对就变成了G—C碱基对,而G—C碱基对却变成了A-T碱基对.
常见的烷化剂有硫酸二乙酯、乙烯亚胺、甲基磺酸乙二酯、亚硝基甲基脲等.烷化剂有一个或几个不稳定的烷基,能够与DNA分子的碱基发生化学反应,置换其中某些基团的氢原子,从而改变碱基的化学结构,使DNA分子复制时出现碱基配对的差错,最终导致基因突变.
一类是碱基类似物,它们的分子结构与DNA分子中的碱基十分相似.在DNA分子复制时,这些碱基类似物能够以假乱真,作为DNA的组成成分加入到DNA分子中,从而引起基因突变.常见的碱基类似物有5-溴尿嘧啶、2-氨基嘌呤等.
还有一类是吖啶类化合物,它们可以插入DNA分子结构中,使DNA分子在复制或转录时出现差错而导致突变.
(3)生物诱变因素
这类因素很简单,某些病毒和细菌,一些逆转录病毒,如乙肝病毒将其自身的DNA导入到人细胞DNA 中,引起基因突变.

基因突变是变异的主要来源,也是生物进化发展的根本原因之一。基因突变的原因很复杂,根据现代遗传学的研究,基因突变的产生,是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下,DNA在复制过程中发生偶然差错,使个别碱基发生缺失、增添、代换,因而改变遗传信息,形成基因突变。生物个体发育的任何时期,不论体细胞或性细胞都可能发生基因突变。基因突变发生在体细胞部分的如家蚕曾发生有半边透明、半边不透明皮肤的嵌合体,这是早期卵裂时产生的体细胞突变。人的癌肿瘤也是致癌物质、紫外线、电离辐射、病毒等影响下所发生的体细胞突变。体细胞的突变不能直接传给后代,并且突变后的体细胞在生长上往往竞争不过周围正常的体细胞,因而受到抑制、排斥。但对于能进行营养繁殖的植物,只要把突变的芽或枝条采取营养繁殖的方法,便可保留下来。由这种芽或枝条产生的植株,还可以把突变遗传给有性后代。许多果树和花卉植物的著名品种,就是通过“芽变”传流下来的。基因突变发生在生殖细胞时,就会通过受精而直接遗传给后代,导致后代产生突变型。实验表明,突变发生的时期一般都在形成生殖细胞的减数分裂的末期。基因突变包括自然突变和人工诱变两大类。

引起基因突变的原因有外部因素和内部因素两种:
1、外部因素:
(1)物理因素:x射线、激光、紫外线、伽马射线等。
(2)化学因素:亚硝酸、黄曲霉素、碱基类似物等。
(3)生物因素:某些病毒和细菌等。
2、内部因素:DNA复制过程中,基因内部的脱氧核苷酸的数量、顺序、种类发生了局部改变从而改变了遗传信息.

先说一句,不要让自己基因突变,因为基因突变的结果绝大多数都是不好的,致死、致癌、致畸等等,有好处也是极其微小的,而且几率非常非常低,比中彩票低多了。

导致基因突变的外界因素有:

1. 物理因素

  • 紫外线:形成嘧啶二聚体,使转录终止,复制受阻。

  • 电离辐射:αβγX-射线等,主要通过电离作用造成损伤。可造成多种损伤,如DNA断裂、碱基脱落、杂环破裂、氧化等。

    2. 化学因素

  • 烷化剂:有活泼烷基,可转移到碱基或磷酸上,如硫酸二甲酯、芥子气等。鸟嘌呤的O6和N7最易烷化,导致错配(GT)或脱落。磷酸三酯不稳定,易断裂。双功能试剂可造成交联。

  • 碱基或核苷类似物:FU、BrdU、6-巯基嘌呤等。可竞争抑制核苷酸合成或掺入核酸导致错配。

  • 亚硝酸盐及亚硝胺:前者造成脱氨,后者氧化后生成烷化剂和自由基。

  • 代谢活化化合物:如苯并笓、黄曲霉毒素等。经混合功能氧化酶催化形成环氧化物,与核酸结合,造成突变。以上物理及化学因素统称诱变剂。

    3. 生物因素

  • DNA、RNA肿瘤病毒可插入基因组,引起突变。

  • 再次强调,突变的确是生物进化的原因,但那是种群中所有生物,多少万年以来积累出来的。突变放到一个个体上,就是灾难。不要想自己基因突变,还没穿越靠谱呢。
  • 可以参考
  • 网页链接



基因突变是什么原因引起的
基因突变的原因有多种,包括自然因素如物理因素、化学因素和生物因素,以及人为因素如基因突变诱发剂。一、自然因素 1. 物理因素:物理因素是导致基因突变的主要自然因素之一。例如,电离辐射能够穿透生物细胞,造成DNA分子的损伤,从而引发基因突变。2. 化学因素:某些化学物质也具有诱发基因突变的能力。这些...

基因突变是什么引起的
基因突变的原因有外部因素和内部因素。外部因素包括x射线、激光、紫外线、伽马射线等。内部因素是DNA复制过程中,基因内部的脱氧核苷酸的数量、顺序、种类发生了局部改变从而改变了遗传信息。基因突变是什么引起的 1、外部因素:(1)物理因素:x射线、激光、紫外线、伽马射线等。(2)化学因素:亚硝酸、...

基因突变是什么原因引起的
基因突变是什么原因引起的:1、物理诱变,包括x射线、γ射线、α射线、β射线和中子等;?2、化学诱变,包括金属、离子、生物碱、抗生素、农药、灭菌剂等;3、遗传诱变,这是内在原因造成的,这个主要就是遗传过程当中发生变异了,这是一种不正常的现象。基因虽然十分稳定,能在细胞分裂时精确地复制自己,...

引起基因突变的原因有那些?
引起基因突变的原因有以下几点:1. 物理因素。2. 化学因素。3. 生物因素。详细解释如下:物理因素:基因突变可以由物理因素引起,例如紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA结构,导致基因突变。这些物理因子能够穿透细胞,与细胞内的遗传物质发生作用,从而引发基因突变。化学因素:化学因素也是基因突变...

基因突变是如何产生的
当基因变化发生率高于1%,就称为多型性(polymorphism)。由于多型性很常见,可被视为DNA的正常变异。多型性是造成人与人之间许多正常差异的原因,例如:眼睛的颜色、头发的颜色、血型等,虽然很多多型性并不会对人体健康产生负面的影响。但是,有些变异可能会对发展成某些疾病的机率有所影响。

基因突变的原因是什么
基因突变的原因很复杂,根据现代遗传学的研究,基因突变的产生,是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下,DNA在复制过程中发生偶然差错,使个别碱基发生缺失、增添、代换,因而改变遗传信息,形成基因突变。生物个体发育的任何时期,不论体细胞或性细胞都可能发生基因突变。基因突变发生在体细胞部分的如家...

为什么会有基因突变?基因突变是如何产生的?
1. 基因突变是生物进化中的常见现象,它为物种的多样性提供了基础。基因突变可以由多种因素引起,包括自然辐射、化学物质、复制错误,甚至生物体的内部机制。2. 在《海明威的猫》一书中,作者凯特·阿尼通过讲述六趾猫的例子,向我们展示了基因调控机制的奇妙。这种特殊的猫是由于基因在发育过程中的微小...

引起基因突变的原因有那些?
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为什么会有基因突变
基因突变的原因很复杂,据研究,基因突变的产生,是由于一定的外部环境作用或者内部因素等的作用,导致DNA在复制过程中发生偶然差错,使个别碱基发生缺失、增添、代换,因而改变遗传信息,形成基因突变。1、人的癌肿瘤也是致癌物质、紫外线、电离辐射、病毒等影响下所发生的体细胞突变。体细胞的突变不能直接传...

基因突变是什么原因引起的
根据百度健康查询基因突变引起的原因如下:1、复制错误:DNA在细胞分裂中复制,但由于复制机制并非100%准确,有时候会发生拷贝错误,导致基因突变。2、化学物质暴露:化学物质可以与DNA发生化学反应,导致DNA结构发生变异,从而引起基因突变。3、病毒感染:一些病毒(如逆转录病毒)能够插入宿主细胞DNA,导致基因...

天津市17344486282: 基因突变的原因有哪些 -
曹怡依托: 基因突变是变异的主要来源,也是生物进化发展的根本原因之一.基因突变的原因很复杂,根据现代遗传学的研究,基因突变的产生,是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下,DNA在复制过程中发生偶然差错,使个别碱基发生缺失、增...

天津市17344486282: 什么因素导致基因突变 -
曹怡依托: 生物(病毒等) 物理(射线等) 化学(药剂等)3种大的因素

天津市17344486282: 在什么情况下,基因会发生突变 -
曹怡依托: 导致基因突变的因素有:物理因素、化学因素、生物因素 物理因素:各种射线等,如X射线、紫外线等. 化学因素:亚硝酸、亚硝酸盐、碱基类似物等(一般腌制品、烧烤制品里较多) 生物因素:某些病毒 希望能够帮你解决问题

天津市17344486282: 基因突变的形成原因是什么?
曹怡依托: 基因突变的形成原因 1、如果是在受精卵分裂时发生的突变,就有可能是可遗传的,因为全身的细胞都是由受精卵发育来的. 2、如果是已经差不多成形的胎儿以及之后的整个生命过程中突变则又可分3种情况:第一,发生在体细胞的突变这种是不可遗传的;第二,发生在生殖细胞的突变如果那个突变了的生殖细胞成功地与对方结合形成受精卵的话那么就把突变遗传下去了;如果那个突变的生殖细胞没有被"用到"那也就没有遗传下去;第三,如果是体细胞发生的基因突变只能在本体体现,而只有生殖细胞的基因突变才有可能遗传给下一代.

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