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基因突变

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发表于 2013-3-1 14:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
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。

基因突变的发生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。



特性

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、稀有性和可逆性等共同的特性。

①随机性。指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。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。

②稀有性。突变是极为稀有的,野生型基因以极低的突变率发生突变。

③可逆性。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  。正向突变率总是高于回复突变率,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。

④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。





种类

基因突变可以是自发的也可以是诱发的。自发产生的基因突变型和诱发产生的基因突变型之间没有本质上的不同,基因突变诱变剂的作用也只是提高了基因的突变率。

按照表型效应,突变型可以区分为形态突变型、生化突变型以及致死突变型等。这样的区分并不涉及突变的本质,而且也不严格。因为形态的突变和致死的突变必然有它们的生物化学基础,所以严格地讲一切突变型都是生物化学突变型。按照基因结构改变的类型,突变可分为碱基置换、移码、缺失和插入4种。按照遗传信息的改变方式,突变又可分为错义、无义两类。





应用

对于人类来讲,基因突变可以是有用的也可以是有害的。

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。在化学诱变剂发现以前,植物育种工作主要采用辐射作为诱变剂;化学诱变剂发现以后,诱变手段便大大地增加了。在微生物的诱变育种工作中,由于容易在短时间中处理大量的个体,所以一般只是要求诱变剂作用强,也就是说要求它能产生大量的突变。对于难以在短时间内处理大量个体的高等植物来讲,则要求诱变剂的作用较强,效率较高并较为专一。所谓效率较高便是产生更多的基因突变和较少的染色体畸变。所谓专一便是产生特定类型的突变型。

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诱变物质的检测。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。

从基因突变的性质来看,检测方法分为显性突变法、隐性突变法和回复突变法3类。

除了用来检测基因突变的许多方法以外,还有许多用来检测染色体畸变和姐妹染色单体互换的测试系统。当然对于药物的致癌活性的最可靠的测定是哺乳动物体内致癌情况的检测。但是利用微生物中诱发回复突变这一指标作为致癌物质的初步筛选,仍具有重要的实际意义。





基因突变让癌细胞自杀

生物通编译:路透社华盛顿消息- 科研人员在报告说,当科学家插入一个小遗传突变到癌细胞中,它们的生长减慢到细胞“自杀”的水平。

  加州大学旧金山分校的生物化学和生物物理学教授Elizabeth Blackburn说:“这就象毒针一样,你只需要加一点点就可以得到显著的效果。”

  这种突变的目标是一个在癌细胞中高度活跃的酶——端粒酶,该酶在细胞复制的消耗过程中帮助维持染色体结构。

  该突变使用端粒酶来破坏迅速扩增的癌细胞——Blackburn将这个策略比作柔道,双方利用对手的力量来击败对方。

  在这项研究中,科学家在该酶的遗传密码中插入了一个由RNA构成的小突变。突变的RNA阻断了端粒酶将RNA反转录为DNA,以重建细胞复制过程中丢失的染色体部分的正常活性。

  Blackburn说:“癌细胞是著名的对抗自杀信号的细胞类型,这是之所以癌细胞如此可怕的原因之一。拥有这么少量的端粒酶能够发挥如此有效的作用相当令人吃惊。”

  研究中,低水平的突变RNA大大降低了乳腺癌和前列腺癌细胞的生长速度,并且使更多的细胞死亡。

  这种突变在导入突变酶的活体小鼠中使得乳腺癌肿瘤减小。

  虽然端粒酶突变对癌细胞生长造成的影响的原因还不清楚,Blackburn说进一步的研究可能发现来自人体的癌细胞比研究中使用的实验室培养的细胞对突变酶要更为敏感。

  Blackburn和同事们完成的这项研究发表在最新一期的Proceedingsof the National Academy of Sciences上。

  科学家们一直在研究通过破坏端粒酶活性来治疗癌症的几种方法,但是加州大学进行的这项研究提供了新的治疗。国家健康研究所的Richard Hodes说:“在被研究的几个供选择方法中,端粒酶突变作为直接影响肿瘤细胞治疗癌症的方法具有清晰的理论优势。”
 楼主| 发表于 2013-3-11 10:10 | 显示全部楼层
“盲目推崇转基因”是对民众质疑的恐慌
        于伏海
刚才看了方舟子的文章《转基因恐慌》。方舟在在该文中指出,国际先驱导报对山西吉林两地的几种动物的异常情况的报道又一次引起了中国老百姓对转基因的恐慌,而且中国老百姓之所以恐慌全是因为老百姓的无知和愚昧。
对于方舟子的这种观点,本人不敢苟同,并竭力反对。
首先,中国老百姓根本就没有恐慌,我生活在北京,没有发现北京的老百姓没有恐慌,我问别的地方的朋友,别的地方的老百姓也没有恐慌,就我所知,中国老百姓并没有恐慌,方舟子在这里一厢情愿地说老百姓在恐慌,不知道是什么用意,难道是想用恐慌来衬托中国老百姓的无知和愚昧吗?
“恐慌”是什么意思?恐慌应该是指人们对于某种事物的极端害怕并且因为害怕而又极度慌乱的心理。中国老百姓果真对转基因是极端的害怕吗?这个我没有去调查过,但是就我个人来说,我没有极端害怕,我周围的朋友也没有极端害怕。有许多网民只是极力反对转基因,而不是极端害怕转基因,极力反对转基因的原因可能包括害怕转基因,但不完全是。希望方舟子不要偷换概念,不要认为人们反对转基因就一定是人们害怕甚至恐慌转基因的表现,中国老百姓没有你想像的那么胆小。不知道方舟子知不知道中国有陈胜吴广的历史事件,陈胜吴广为什么起义?如果用心理学来解释,他们就是因为恐慌才起义的。所以,如果老百姓真的恐慌,就不只是在网上发发反对转基因的帖子那么简单了。
其次,方舟子说人们反对转基因甚至恐慌转基因都是因为人们太无知太愚昧。方舟子的这种说法是在污蔑歧视中国广大的老百姓。
中国老百姓已经不是毛泽东时代的老百姓了,中国老百姓也不像是朝鲜的老百姓那样了,中国的老百姓有更多的信息渠道,这使得他们可以独立思考问题,不再是领袖说什么就是什么,不再是专家怎么认为他们就怎么认为。他们有自己的主见,能够从不同方面思考问题。中国的老百姓已经开始走向成熟,并且有相当多的个体非常成熟,他们可以从不同角度对事物作出评价和判断。特别是能够看得懂方舟子等人写的文章的老百姓就更不再是方舟子所说的愚昧无知了。如果一个人大字不识一箩筐,他怎么去上网,他怎么去阅读,他怎么又去赞成或者反对什么呢?
中国老百姓对转基因没有“恐慌”的情绪,倒是有的人面对老百姓对转基因的质疑而极度地害怕,权力团体面对老百姓对转基因的抵制而极力地掩饰。老百姓有质疑只能说明中国的进步,而不能说明老百姓的无知;老百姓要抵制只能说明当局没有公布转基因大面积推广的真实原因,而不能说明老百姓的愚昧;如果老百姓会害怕甚至会恐慌,那也是“有知者有畏”的表现,只有在极端专制的毛泽东时代,老百姓才会违心地表现出“无知者无畏”的状态。
第三,国际先驱导报的记者只是“怀疑”山西吉林两地动物的异常情况跟转基因有关,而没有非常肯定地指出就是因为转移因才导致大老鼠消失、母猪死胎或者动物腹中多水。方舟子却在他的“恐慌”一文里指出国际先驱导报的记者“就是认为”转基因导致了上述可怕情况的出现,方舟子把别人的“怀疑或者猜测”就当做是别人的“必然结论”,不知道是方舟子的语文水平不高,还是方舟子喜欢使用这种先贴上他制作的标签然后把标签后面的人和他制作的标签一起打死的战术?
我想问方舟子,如果山西吉林两地的异常动物确实都吃过转基因食品,那人们对转移因食品为什么就不能产生合理怀疑呢?如果山西吉林两地的异常动物确实没有吃过转基因食品,那也不能说明转基因食品确实已经被证明是无害的。特别是转基因水稻,中国的科学家和中国当局只有抱着为整个民族长远未来的负责任的态度来正视这个问题,转基因水稻才真的能有长远的出路,如果只是利益驱使,那他们必将被定入历史的耻辱柱上,到那时,即使转基因水稻真的被验证为优点更多更有利于人的健康,这些利欲熏心的人和利欲熏心的团体也不会得到人们的原谅。
是的,当我们有足够的非转基因食品满足人们的温饱时,我们就有足够的时间来验证转基因食品的安全,而在此期间,如果有的人要急于让转基因食品成为人们的主粮,人们难道不能质疑吗、不能抵制吗?哪怕是恐慌,那也是人们的正当权利。请那些掌握话语权者不要嘲笑人们的质疑和抵制,你们只有拿出更有说服力的证据才能让人们信服,如果只是一味地举出美国人已经吃了几十年的转基因食品而没有出任何问题的例子,那老百姓只能嘲笑你们无知和愚昧。你们不做足够多的实验就要盲目地推广转基因,那是不是你们对老百姓的质疑而产生的恐慌表现呢?

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 楼主| 发表于 2013-11-1 22:17 | 显示全部楼层
中国新闻周刊:13亿人的主粮由猪决定?
http://bbs.m4.cn/forum.php?mod=v ... 23207&ac=430227

转基因,敲响生物国防安全的警钟
http://bbs.m4.cn/forum.php?mod=v ... 23195&ac=430227


只有赢得公众的支持,此类作物才能真正出现在人们的餐桌上
http://bbs.m4.cn/forum.php?mod=v ... 23365&ac=430227
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