突变和重组机理.ppt

1玉米籽粒色斑的产生2果蝇复眼颜色的变异3啤酒酵母接合的转换等都与转座因子在染色体上的转座有关㈡、真核生物的转座因子：Ac:4563bp两个编码序列，三个非编码区，1个TIR（末端倒位重复），长11bp自主性转座子，末端的TIR是转座酶的识别位点Ds：600-2000bp,非自主性转座子，它的转位必须由Ac驱动，是自主性转座子的内部缺失或重排引起的变异类型。Ds的TIR同Ac一样。Ac－Ds系统第十二章突变和重组机理一、突变的分子基础二、重组的分子基础三、转座遗传因子四、DNA损伤的修复第一节突变的分子基础1.由引起突变原因分类自发突变(自然突变)：凡在自然条件下，通过生物体内部生理生化异常而发生的变异诱发突变：凡通过物理、化学因素，人工诱发的突变叫诱发突变，具目的性.一．突变种类01形态突变(可见突变)：生物体外形可见的突变。02致死突变：产生突变后，使生物体不能成活。致死突变有显性致死和隐性致死之分，显性致死不能在后代中传递；隐性致死能。03条件致死突变：产生突变的生物，在一定条件下能生存，不具备这种条件就死亡，即改变生物体适应性的突变。04生化突变：指生物体的形态未发生改变，而代谢和生化过程发生了变化。2.据基因突变表现特征分类碱基替换突变：由一对碱基的替换而造成的突变.DNA分子链中，如一个嘌呤被另一个嘌呤取代，或一个嘧啶取代另一个嘧啶，为转换。DNA分子链中，一个嘌呤为一个嘧啶取代，或一个嘧啶代替一个嘌呤，为颠换。移码突变：由于DNA分子中一对或少数几对邻接的非3的倍数核苷酸的增加或减少，而造成这一位置以后的一系列编码发生移位错误的突变，称移码突变。3.据突变对基因结构改变的影响分类二、化学诱变剂的诱变机制(一)、碱基类似物碱基类似物：如5－溴尿嘧啶(5－BU)、5－溴去氧尿核苷(5－BudR)、2－氨基嘌呤(2－AP);诱变原理:化学药物分子结构与DNA碱基相似，在不妨碍基因复制的情况下能渗入到基因分子中，替换DNA分子中的不同碱基，在DNA复制时引起碱基配对差错，最终导致碱基对的替换，引起突变。由于溴原子对碱基的电子分布有明显的影响，使其正常的酮式结构转移成互变异构体烯醇式结构。5-溴尿嘧啶烯醇式结构具有胞嘧啶的氢键特性，容易和鸟嘌呤配对。02这类诱变物质有5-溴尿嘧啶、5-溴去氧尿核苷、2-氨基嘌呤等由于5-溴尿嘧啶的分子结构和胸腺嘧啶类似，常常以酮式状态和腺嘌呤配对。01改变DNA化学结构的诱变剂01凡是能和DNA起化学反应并能改变碱基氢键特性的物质，叫做DNA诱变剂。如亚硝酸、烷化剂、羟胺等02亚硝酸烷化剂:如:甲基磺酸乙酯[EMS,CH3SO2(OC2H5)]硫酸二乙酯[DES,SO2(OC2H5)2]烷化剂的诱变作用主要是通过烷化作用改变基因的分子结构,从而造成基因突变。可以使DNA的碱基容易受到水解而从DNA链上裂解下来，造成碱基的缺失，进而引起碱基的转换与颠换12转换是指嘌呤被嘌呤嘧啶或嘧啶被嘧啶替换的现象。颠换是指嘌呤被嘧啶或嘧啶被嘌呤替换的现象。羟胺是一种还原剂，能作用在胞嘧啶上，使胞嘧啶上氨基变为醇基，醇基胞嘧啶不能再与鸟嘌呤配对，而是改同腺嘌呤配对，在DNA分子复制时，能将G?C变为A?T，从而引起突变。结合到DNA分子上的化合物变剂，吖啶类化合物如二氨基吖啶，可嵌入DNA双链中心的碱基之间，引起某一核苷酸的缺失或插入。三、基因突变与氨基酸顺序

（据突变对遗传信息改变方式的影响分类）错义突变：一对碱基的改变，使某一aa密码子变为另一密码子的突变，称错义突变。即非简并密码子之间的碱基替换同义突变一对碱基的改变，使某一aa密码子发生改变，但由于密码简并性，转译出来的aa并没改变，此突变为同义突变。即简并密码子之间的替换。由于它无表型变化，故遗传学上不易被发现。如转换颠换GCA←——————GCG——————→GCC↓A替G↓G被C替代↓CGUCGCCGG↓↓↓精氨酸精氨酸精氨酸