以細菌的抗藥性為例說明基因突變具有哪些特點

2021-03-04 05:24:44 字數 6139 閱讀 3673

1樓:匿名使用者

當感染某種細菌時,其數量是龐大的,用藥之後,大部分被消滅,只有很小的一部分產生了耐藥性基因突變,被藥物篩選,得以存活繼而發展成新的優勢菌群,這就反映出了基因突變的稀有性特點;當停止用藥後,一段時間,又充感染,我們會發現原來的藥依然是起作用的,不是所有細菌都耐藥的,說明了基因突變具有可逆性的特點。其實基因突變是很隨機的發生的,我們只所以看到了耐藥的現象,是因為我們以藥物作為篩選,這也反映了基因突變的隨機性。

2樓:匿名使用者

基因突變能夠使細菌適應環境變化,克服環境條件的發生的不利影響。

基因突變的基本特徵有哪些

3樓:泰山樹妖

基因突變的基本特徵有:普遍性、隨機性、稀有性、可逆性、少利多害性、不定向性、有益性、獨立性、重演性等。

基因組dna分子發生的突然的、可遺傳的變異現象(gene mutation)。從分子水平上看,基因突變是指基因在結構上發生鹼基對組成或排列順序的改變。基因雖然十分穩定,能在細胞**時精確地複製自己,但這種穩定性是相對的。

在一定的條件下基因也可以從原來的存在形式突然改變成另一種新的存在形式,就是在乙個位點上,突然出現了乙個新基因,代替了原有基因,這個基因叫做突變基因。於是後代的表現中也就突然地出現祖先從未有的新性狀。

1個基因內部可以遺傳的結構的改變。又稱為點突變,通常可引起一定的表型變化。廣義的突變包括染色體畸變。

狹義的突變專指點突變。實際上畸變和點突變的界限並不明確,特別是微細的畸變更是如此。野生型基因通過突變成為突變型基因。

突變型一詞既指突變基因,也指具有這一突變基因的個體。

基因突變可以發生在發育的任何時期,通常發生在dna複製時期,即細胞**間期,包括有絲**間期和減數**間期;同時基因突變和脫氧核糖核酸的複製、dna損傷修復、癌變和衰老都有關係,基因突變也是生物進化的重要因素之一,所以研究基因突變除了本身的理論意義以外還有廣泛的生物學意義。基因突變為遺傳學研究提供突變型,為育種工作提供素材,所以它還有科學研究和生產上的實際意義。

基因突變的特徵

不論是真核生物還是原核生物的突變,也不論是什麼型別的突變,都具有隨機性、低頻性和可逆性等共同的特性。

普遍性

基因突變在自然界各物種中普遍存在。

隨機性

t.h.摩爾根在飼養的許多紅色複眼的果蠅中偶然發現了乙隻白色複眼的果蠅。

這一事實說明基因突變的發生在時間上、在發生這一突變的個體上、在發生突變的基因上,都是隨機的。以後在高等植物中所發現的無數突變都說明基因突變的隨機性。在細菌中則情況遠為複雜。

在含有某一種藥物的培養基中培養細菌時往往可以得到對於這一藥物具有抗性的細菌,因此曾經認為細菌的抗藥性的產生是藥物引起的,是定向的適應而不是隨機的突變。s.盧里亞和m.

德爾布呂克在2023年首先用波動測驗方法證明在大腸桿菌中的抗噬菌體細菌的出現和噬菌體的存在無關。j.萊德伯格等在2023年又用印影接種方法證實了這一論點。

方法是把大量對於藥物敏感的細菌塗在不含藥物的培養基表面,把這上面生長起來的菌落用一塊滅菌的絲絨作為接種工具印影接種到含有某種藥物的培養基表面,使得兩個培養皿上的菌落的位置都一一對應。根據後一培養基表面生長的個別菌落的位置,可以在前一培養皿上找到相對應的菌落。在許多情況下可以看到這些菌落具有抗藥性。

由於前一培養基是不含藥的,因此這一實驗結果非常直觀地說明抗藥性的出現不依賴於藥物的存在,而是隨機突變的結果,只不過是通過藥物將它們檢出而已。

稀有性

在第乙個突變基因發現時,不是發現若干白色複眼果繩而是只發現乙隻,說明突變是極為稀有的,也就是說野生型基因以極低的突變率發生突變(一些有代表性的基因突變率見表)。在有性生殖的生物中,突變率用每一配子發生突變的概率,也就是用一定數目配子中的突變型配子數表示。在無性生殖的細菌中,突變率用每一細胞世代中每一細菌發生突變的概率,也就是用一定數目的細菌在**一次過程中發生突變的次數表示。

據估計,在高等生物中,大約10^5~10^8個生殖細胞中,才會有1個生殖細胞發生基因突變。雖然基因突變的頻率很低,但是當乙個種群內有許多個體時,就有可能產生各種各樣的隨機突變,足以提供豐富的可遺傳的變異。

可逆性

野生型基因經過突變成為突變型基因的過程稱為正向突變。正向突變的稀有性說明野生型基因是乙個比較穩定的結構。突變基因又可以通過突變而成為野生型基因,這一過程稱為回覆突變。

從表中同樣可以看到回覆突變是難得發生的,說明突變基因也是乙個比較穩定的結構。不過,正向突變率總是高於回覆突變率,這是因為乙個野生型基因內部的許多位置上的結構改變都可以導致基因突變,但是乙個突變基因內部只有乙個位置上的結構改變才能使它恢復原狀。

少利多害性

一般基因突變會產生不利的影響,被淘汰或是死亡,但有極少數會使物種增強適應性。

不定向性

例如控制黑毛a基因可能突變為控制白毛的a+或控制綠毛的a-基因。

有益性

一般基因突變是有害的,但是有極為少數的是有益突變。例如乙隻鳥的嘴巴很短,突然突變變種後,嘴巴會變長,這樣會容易捕捉食物或水。

一般,基因突變後身體會發出抗體或其他修復體進行自行修復。可是有一些突變是不可迴轉性的。突變可能導致立即死亡,也可以導致慘重後果,如器官無法正常運作,dna嚴重受損,身體免疫力低下等。

如果是有益突變,可能會發生奇蹟,如身體分泌中特殊變種細胞來保護器官,身體,或在一些沒有受骨骼保護的部位長出骨骼。基因與dna就像是每個人的身份證,可他又是乙個人的先知,因為它決定著身體的衰老、病變、死亡的時間。

獨立性

某一基因位點的乙個等位基因發生突變,不影響另乙個等位基因,即等位基因中的兩個基因不會同時發生突變。

①隱性突變:當代不表現,f2代表現。

②顯性突變:當代表現,與原性狀並存,形成鑲嵌現象或嵌合體。

重演性

同一生物不同個體之間可以多次發生同樣的突變。

什麼是基因突變?它具有什麼特點?

4樓:薊廷謙海雁

基因突變有兩個特

bai點:du

1、基因中鹼基對zhi發生了改變,如大家所說。

dao2、這種改變導致了基因表內達出容來的性狀發生了改變。

缺少任何一點都不叫基因突變,一般疏忽的就是第二點。如果僅僅有個別鹼基對改變,但沒有性狀的改變,這就是造生「單核苷酸多型性」的原因。

基因突變對突變個體本身來講,絕大多數是有害的,因為現有的生物基本上都適應了現在的環境。但是環境是可變的,如果生物不變,那就很可能被淘汰。所以,對整個生物群體來說,突變使群體不會滅亡。

環境不斷地改變,生物的突變也就逐漸被儲存積累,最終,生物的面貌與祖先完全不同了,所以說,這是生物進化的內因,是進化的主要動力。..

5樓:顏煙顧寅

基因突變是指基因在結構上鹼基對發生改變。

特點:隨機性,普遍性,可遺傳,獨立性,可逆性。

6樓:匿名使用者

乙個基bai因內部遺傳結構的改變du。又稱為點突zhi變,通dao常可引起一定的表型內變化。野生型基因容通過突變成為突變型基因。

突變型一詞既指突變基因,也指具有這一突變基因的個體。

任何型別的突變,都具有隨機性、稀有性和可逆性等共同的特性。

①隨機性。指基因突變的發生在時間上、在發生這一突變的個體上、在發生突變的基因上,都是隨機的。在高等植物中所發現的無數突變都說明基因突變的隨機性。在細菌中則情況遠為複雜。

②稀有性。突變是極為稀有的,野生型基因以極低的突變率發生突變。

④少利多害性。一般基因突變會產生不利的影響,被淘汰或是死亡,但有極少數會使物種增強適應性。

基因雜合突變是因為什麼原因?

7樓:霸氣女人範

基因雜合突變是因為:先天性疾病所致,,有三方面的原因,有物理性原因、化學性原因和微生物原因 。

1、 紫外線可以引起基因突變,由於紫外線穿透性小,所以經常是人體體表細胞,如膚細胞和感覺器官的細胞,容易受到紫外線照射的損傷,使細胞中的基因密碼產生突變,嚴重時會引起 癌變。而電離輻射會引起人體深層細胞產生基因突變,尤真是不能照射到生殖系統。不然的話,後果將是不可想象的。

以上說的是物理性因素和以引起基因突變。

2、許多化學物質也是引起基因突變的誘發物質。如食品中新增的色素、塗料中的有機溶劑,化學試劑、殺蟲劑(包括蔬菜、水果和糧食等中的殘留殺蟲劑)等等,都會引起基因突變。由於這類化學物質種類很多,其所引起的基因突變很難察覺到,而且有個積累過程,因此引起基因突變的化學物質是十力危險的。

3、下面再說一下引起誘發基因突變的生物性因素,微生物侵入人體,尤其是病毒進入人體細胞裡去,就會引起基因突變,因為病毒是含有核酸分子,有的是 dna 病毒,有的是 rna 病毒,它們會干擾人體細胞變遺傳資訊的轉錄過程,甚至嵌入到基因密碼中去,擾亂了細胞裡的新陳代謝過程。又如黃麴黴菌分泌的黃麴黴素,是強致癌毒素。由於可見基因突變的生物因素更是值得注意和警惕的。

基因突變指的是:

1、基因在結構上發生鹼基對組成或排列順序的改變。基因雖然十分穩定,能在細胞**時精確地複製自己,但這種穩定性是相對的。在一定的條件下基因也可以從原來的存在形式突然改變成另一種新的存在形式,就是在乙個位點上,突然出現了乙個新基因,代替了原有基因,這個基因叫做突變基因。

於是後代的表現中也就突然地出現祖先從未有的新性狀。

2、1個基因內部可以遺傳的結構的改變。又稱為點突變,通常可引起一定的表型變化。廣義的突變包括染色體畸變。

狹義的突變專指點突變。實際上畸變和點突變的界限並不明確,特別是微細的畸變更是如此。野生型基因通過突變成為突變型基因。

突變型一詞既指突變基因,也指具有這一突變基因的個體。

3、基因突變可以發生在發育的任何時期,通常發生在dna複製時期,即細胞**間期,包括有絲**間期和減數**間期;同時基因突變和脫氧核糖核酸的複製、dna損傷修復、癌變和衰老都有關係,基因突變也是生物進化的重要因素之一,所以研究基因突變除了本身的理論意義以外還有廣泛的生物學意義。基因突變為遺傳學研究提供突變型,為育種工作提供素材,所以它還有科學研究和生產上的實際意義。

基因突變的主要特性:

1、普遍性:基因突變在自然界各物種中普遍存在。

2:隨機性:t.

h.摩爾根在飼養的許多紅色複眼的果蠅中偶然發現了乙隻白色複眼的果蠅。這一事實說明基因突變的發生在時間上、在發生這一突變的個體上、在發生突變的基因上,都是隨機的。

以後在高等植物中所發現的無數突變都說明基因突變的隨機性。在細菌中則情況遠為複雜。在含有某一種藥物的培養基中培養細菌時往往可以得到對於這一藥物具有抗性的細菌,因此曾經認為細菌的抗藥性的產生是藥物引起的,是定向的適應而不是隨機的突變。

s.盧里亞和m.德爾布呂克在2023年首先用波動測驗方法證明在大腸桿菌中的抗噬菌體細菌的出現和噬菌體的存在無關。

j.萊德伯格等在2023年又用印影接種方法證實了這一論點。方法是把大量對於藥物敏感的細菌塗在不含藥物的培養基表面,把這上面生長起來的菌落用一塊滅菌的絲絨作為接種工具印影接種到含有某種藥物的培養基表面,使得兩個培養皿上的菌落的位置都一一對應。

根據後一培養基表面生長的個別菌落的位置,可以稀有性在前一培養皿上找到相對應的菌落。在許多情況下可以看到這些菌落具有抗藥性。由於前一培養基是不含藥的,因此這一實驗結果非常直觀地說明抗藥性的出現不依賴於藥物的存在,而是隨機突變的結果,只不過是通過藥物將它們檢出而已。

在第乙個突變基因發現時,不是發現若干白色複眼果繩而是只發現乙隻,說明突變是極為稀有的,也就是說野生型基因以極低的突變率發生突變(一些有代表性的基因突變率見表)。在有性生殖的生物中,突變率用每一配子發生突變的概率,也就是用一定數目配子中的突變型配子數表示。在無性生殖的細菌中,突變率用每一細胞世代中每一細菌發生突變的概率,也就是用一定數目的細菌在**一次過程中發生突變的次數表示。

據估計,在高等生物中,大約10^5~10^8個生殖細胞中,才會有1個生殖細胞發生基因突變。雖然基因突變的頻率很低,但是當乙個種群內有許多個體時,就有可能產生各種各樣的隨機突變,足以提供豐富的可遺傳的變異。

3、可逆性:野生型基因經過突變成為突變型基因的過程稱為正向突變。正向突變的稀有性說明野生型基因是乙個比較穩定的結構。

突變基因又可以通過突變而成為野生型基因,這一過程稱為回覆突變。從表中同樣可以看到回覆突變是難得發生的,說明突變基因也是乙個比較穩定的結構。不過,正向突變率總是高於回覆突變率,這是因為乙個野生型基因內部的許多位置上的結構改變都可以導致基因突變,但是乙個突變基因內部只有乙個位置上的結構改變才能使它恢復原狀。

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