遗传与变异资料
A. 有关生物遗传与变异最新进展的一些资料
1.“肺癌基因”浮出水面
吸烟增加肺癌危险,然而吸烟者也不是个个都会患肺癌。冰岛、法国、美国等国研究者发表在《自然》杂志[Nature 2008, 452(7187): 633;638]和《自然遗传学》杂志(Nat Genet 4月2日在线发表)上的三项独立研究对这种现象进行了阐释:除吸烟及相关环境因素外,遗传因素也影响肺癌发病危险。三组研究者都发现,位于15号染色体长臂尼古丁乙酰胆碱受体基因簇的变异,影响肺癌发病危险。
另一项发表在11月2日《自然遗传学》杂志(Nat Genet)上的研究显示,位于5号染色体TERT和CRR9基因的变异也可使患肺癌的几率增加高达60%。
2.KRAS成为结直肠癌靶向治疗的第一个重要分子标志物
今年美国临床肿瘤学会(ASCO)年会公布的CRYSTAL、OPUS、EVEREST等研究及发表在《新英格兰医学杂志》[N Engl J Med 2008, 359(16): 1757]上的研究显示,对转移性结直肠癌,KRAS有无突变与西妥昔单抗的疗效明确相关,KRAS野生型患者从西妥昔单抗联合化疗中获益更大,而突变型患者并不能从联合化疗中获益,KRAS野生型与突变型患者的不良反应无显著性差异。2008年10月,KRAS基因检测被写入最新版《美国国立综合癌症网络(NCCN)结直肠癌临床实践指南》。
3.晚期非小细胞肺癌:外周血表皮生长因子受体(EGFR)突变预示靶向治疗效果不佳
西班牙研究者在ASCO-NCI-EORTC第二届癌症分子标志物年会上报告,接受EGFR靶向药物治疗的晚期非小细胞肺癌患者,若血液和肿瘤组织中同时存在EGFR基因突变,则其与只有肿瘤EGFR突变者相比生存转归较差。EGFR突变检测可作为基因分型无创辅助工具,用于EGFR拮抗剂个体化治疗患者选择。
4.“解码”癌症基因
美国科学家首次从1例急性髓性白血病(AML)患者提供的细胞中, 通过全基因组测序的方法发现10个与AML发生、进展相关的突变基因。这些基因以前未被其他基因研究发现,而且以抑癌基因的突变为主。研究者推荐对其他癌症患者也采用类似的研究方法,可能在癌症致病机制等方面取得成果。相关论文发表在《自然》杂志(Nature 2008,456:66)上。
B. 有关遗传与变异的资料
遗传: 遗传 遗传 (heredity) 生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象。 heredity: The genetic transmission of characteristics from parent to offspring. 遗传 父母的基因特征传给子女。 遗传,一般是指亲代的性状又在下代表现的现象。但在遗传学上,指遗传物质从上代传给后代的现象。例如,父亲是色盲,女儿视觉正常,但她由父亲得到色盲基因,并有一半机会将此基因传给他的孩子,使显现色盲性状。故从性状来看,父亲有色盲性状,而女儿没有,但从基因的连续性来看,代代相传,因而认为色盲是遗传的。遗传对于优生优育是非常重要的因素之一。 为什么会出现遗传这种奥妙的现象呢?19世纪末,科学家才在人体细胞的细胞核内发现了一种形态、数目、大小恒定的物质。这种物质甚至用最精密的显微镜也观察不到,只有在细胞分裂时,通过某种特定的染色法,才能使它显形,因此取名为“染色体”。 人们发现,不同种生物的染色体数目和形态各不相同,而在同一种生物中,染色体的数目及形状则是不变的,于是有了子女像父母的遗传现象。在总数为46条的染色体中,有44条是男女都一样的,被人们称为常染色体。男性的性染色体为“ XY”,女性的性染色体为“XX”。人体染色体的数量,不管在身体哪个部位的细胞里都是成双成对的存在的,即23对46条染色体,可是惟独在生殖细胞——卵子和精子里,却只剩下23条,而当精子和卵子结合成新的生命——受精卵时,则又恢复为46条。可见在这46条染色体中肯定有23条是来自父亲,另外23条则来自母亲,也就是说,一半来自父亲,一半来自母亲,既携带有父亲的遗传信息,又携带有母亲的遗传信息。所有这些,共同控制着胎儿的特征,等到胎儿长大成人,生成精子或卵子时,染色体仍然要对半减少。如此循环往复,来自双亲的各种特征才得以一代又一代地传递,使人类代代复制着与自己相似的后代。 那么,染色体又是怎么实现遗传的呢?染色体靠的是它所携带的遗传因子,也就是“基因”,基因是贮藏遗传信息的地方,一个基因往往携带着祖辈一种或几种遗传信息,同时又决定着后代的一种或几种性状的特征。基因是一种比染色体小许多倍的微小的物质,即使在光学显微镜下也不可能看到。它们按顺序排列在染色体上。由染色体将它们带入人体细胞。每条染色体都是由上千个基因组成的。 人之初都是由一个受精卵经过不断的分裂增殖发育而成的,在这个受精卵里蕴涵着父母的无数个遗传基因。详尽设定了后代的容貌、生理、性格、体质,甚至于某种遗传病,子女就是按照这些特征发育成长的。于是就出现了孩子在某个地方像父亲,某个地方像母亲的情况。 基因有显性和隐性之分,在一对基因中只有一个是显性基因,其后代的相貌和特征就能表现出来。而隐性基因则只有当成对基因中的两个基因同时存在时,其特征才能表现出来,以人的相貌特征为例,在胚胎形成时,胎儿要分别接受父亲和母亲的同等基因,假如孩子从父亲的基因里继承了卷发,又从母亲的基因里继承了直发,但是他最后却长了一头直发,这是因为,在遗传时直发是显性,卷发是隐性,因此表现为直发。然而,在这个孩子的染色体中仍存在卷发的隐性基因,在他长大成人后,如果他的妻子和他一样,体内也存在卷发的隐性基因,那么他们的孩子就会有一头卷发,表现出隔代遗传的现象。这就是显性基因和隐性基因的区别。 基因还具有稳定性和变异性。稳定性是指基因能够自我复制,使后代基因保持祖先的样子。变异性是说基因在某种因素的刺激下能够发生变化。如日本人在20世纪40年代一般因遗传缘故,个子较矮小,到60年代之后,日本人注意营养,每日喝奶,又加强锻炼,其后代个子普遍增高,这就是遗传基因向好的方向变异。
C. 生物遗传与变异的资料
遗传和变异是生物的基本特征之一。遗传通常指在传种接代过程中亲子代之间性状表现相似的现象。在遗传学中,遗传是指遗传物质的世代相传,亲代性状通过遗传物质传给子代的能力,称为遗传性。
变异一般指亲子代之间及其子代个体之间的性状差异。由遗传物质改变引起的性状变异,能够遗传给后代。生物体产生性状变异的能力,称为变异性。
生物的亲代能产生与自己相似的后代的现象叫做遗传。遗传物质的基础是脱氧核糖核酸(DNA),亲代将自己的遗传物质DNA传递给子代,
而且遗传的性状和物种保持相对的稳定性。生命之所以能够一代一代地延续的原因,主要是由于遗传物质在生物进程之中得以代代相承,从而使后代具有与前代相近的性状。
(3)遗传与变异资料扩展阅读:
遗传从现象来看是亲子代之间的相似的现象,即俗语所说的“种瓜得瓜,种豆得豆”。它的实质是生物按照亲代的发育途径和方式,从环境中获取物质,产生和亲代相似的复本。
遗传是相对稳定的,生物不轻易改变从亲代继承的发育途径和方式。因此,亲代的外貌、以及优良性状很有可能在子代重现,甚至酷似亲代。而亲代的缺陷和遗传病,同样也可能传递给子代。
遗传是一切生物的基本属性,它使生物界保持相对稳定,使人类可以识别包括自己在内的生物界。变异是指亲子代之间,同胞兄弟姊妹之间,以及同种个体之间的差异现象。俗语说“一母生九子,九子各异”。世界上没有两个绝对相同的个体,包括挛生同胞在内,这充分说明了遗传的稳定性是相对的,而变异是绝对的。
参考资料:网络-遗传变异
D. 关于最新的遗传与变异的资料
遗传与变异,是生物界不断地普遍发生的现象,也是物种形成和生物进化的基础。
微生物遗传学作为一门独立的学科诞生于40年代,病毒遗传学作为微生物遗传学的重
要组成部分,对于生物遗传和变异的研究起到了重要的促进作用,也为分子遗传学的
发展奠定了基础。病毒的许多生物学特性,包括结构简单、无性增殖方式、可经细胞
培养、增殖迅速、便于纯化等,使其具有作为遗传学研究材料的独特优势。
E. 变异与遗传z资料
安康羊与太空椒就是人工变异的例子
F. 动物的遗传与变异的资料
说的不太清楚啊,到底是什么样的资料啊?看看这个吧,但愿有用。
遗传和变异
一、染色体是遗传物质的主要载体
1.染色体的化学成分
染色体的主要成分为DNA和组蛋白,两者含量比率相近,此外,还有少量非组蛋白和RNA。组蛋白为含赖氨酸和精氨酸比较多的碱性蛋白质,带正电荷。其功能是参与维持染色体结构,有阻碍NDA转录RNA的能力。非组蛋白为含天门冬氨酸、谷氨酸等酸性蛋白质,带负电荷。非组蛋白的特点是:既有多样性又有专一性,含有组蛋白所没有的色氨酸。非组蛋白的功能是DNA复制、RNA转录活动的调控因子。
2.染色体的结构
核体→螺线管→超螺线管→染色单体。从舒展的DNA双螺旋经四级折叠,压缩到最短的中期时,DNA分子缩短约5000~10000倍。
二、DNA是主要的遗传物质
l.噬菌体侵染细菌实验证实DNA是遗传物质
实验步骤如下:
2.肺炎双球菌的转化实验证实DNA是遗传物质
3.烟草花叶病毒(CMV)的重建说明CMV是不具DNA的病毒,RNA是遗传物质
三、DNA的结构和功能
1.DNA的结构
DNA是四种脱氧核苷酸的多聚体,见下图:
DNA的一级结构
DNA的主干由磷酸和脱氧核糖交互组成,磷酸和糖由3’、5’一磷酸二酯键联结在一起。碱基接在每一脱氧核糖的1’碳上
其结构要点如下:
(1)两条DNA链反向平行,一条走向是5’→3’,另一条走向是3’→5’,两条互补链相互缠绕,形成双螺旋状。
(2)碱基配对不是随机的。腺嘌呤(A)通过两个氢键与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)通过三个氢键与胞嘧啶(C)配对(见右图)。GC对丰富的DNA比AT对丰富的DNA更为稳定。
(3)DNA的双螺旋结构中,碱基顺序没有限制性,但是碱基对的顺序却为一种DNA分子提供了它性质上的特异性。
(4)双链DNA具有不同的构型,其中3种具有生物学上重要性。
①B—DNA:右旋,正常生理状态下的常见形式。②A-DNA:右旋,脱水状态下的常见形式。③Z—DNA:左旋,这种结构可能与真核生物中基因活性有关。
2.DNA的功能
(1)DNA的复制 凡有增殖能力的细胞,DNA复制是在间期细胞核的S期完成的。DNA的复制为半保留复制,DNA复制是从复制子起点开始的。DNA复制时,由于 DNA合成的方向是 5’→3’,所以一条长链是连续合成,另一条为不连续合成,先合成冈崎片段,去引物质再由DNA连接酶连成一条长链。总的来看,DNA是半不连续复制。复制从复制子起点开始,沿两个方向进行,当两个复制手的复制叉相接时,即相连在一起,当许多复制子的复制又相连时,两条新合成的链同各自的模板链相连形成两个相同的DNA分子。
高等生物的染色体是多复制子,原核生物则是单复制子。另外,噬菌体和质粒的环状DNA大都是随复制又同时向两侧移动方式复制。
(2)基因的表达 包括转录和翻译两个过程,在原核生物中这两个过程同时进行,在真核生物中是在不同时间、不同地点进行的。
①转录 转录是以DNA分子的一条链为模板,合成RNA的过程,合成方向也为5’→3’,转录不是沿DNA分子全长进行,是以包括一个成多个基因区段为单位进行合成。
原核细胞tRNA、mRNA、rRNA由一种RNA酶催化合成。而真核细胞具有三种聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,其中Ⅰ催化rRNA的合成,Ⅱ催化mRNA合成,Ⅲ催化tRNA的合成。
合成出的m RNA前体需经过戴帽、加尾、甲基化和剪接等加工程序,最后才成为成熟的mRNA。
②翻译它是以m RNA分子为模板,按5’→3’的方向在核糖体上合成蛋白质的过程。蛋白质合成是从N→C端。遗传密码在mRNA上,每三个相邻的碱基形成一个密码子,方向为5’→3’,四种碱基可组合形成64种密码,其中有两种起始密码,三种终止密码,密码子的特点是不重叠性、无标点符号、简并性、终止密码和起始密码、通用性。
反密码子是t RNA反密码环中的三个相邻碱基,阅读方向为3’→5’。然而,反密码子5’端的一个碱基并不一定与密码于3’端的一个碱基互补(摆动学说),因此,t RNA的反密码子按一定规则与m RNA密码子互补配对,从而把某密码子转译为相同或不同的氨基酸。
氨基酸在酶的催化下通过酯键连在t RNA3’末端的CCA中的A残基上。(其C’C’A是酶的作用加上去的)
四、基因的概念和结构
1.基因的概念
基因一词是1909年约翰逊提出的代替“遗传因子”的词。基因是有遗传效应的DNA分子片段,是控制性状的遗传物质的功能单位。遗传效应是指基因具有复制、转录、翻译、重组和突变以及调控等功能。
2.基因的结构。
在原核生物中,DNA分子中约1000个碱基对相当于一个基因,这些基因连续编码。真核生物中的情况复杂的多。如哺乳动物的基因长度平均约为5000~8000个碱基对,然而,高等真核生物的结构基因多为断裂基因。一个断裂基因含有几个编码顺序,叫外显子,被一个个不编码的间隔顺序隔开,这些间隔顺序叫内含子。不同的结构基因结构复杂程度不同,每一个断裂基因在其第一个和第末个外显子的外侧,都有一非编码区,并连接着一些调控顺序。基因种类如下:
①编码蛋白质的基因 包括结构基因和调节基因。
②没有转译产物的基因 如rRNA基因和tRNA基因。
③不能转录的DNA片段 如操纵基因。
G. 遗传与变异的资料
生物的亲代能产生与自己相似的后代的现象叫做遗传。遗传物质的基础是脱氧核糖核酸(DNA),亲代将自己的遗传物质DNA传递给子代,而且遗传的性状和物种保持相对的稳定性。生命之能够一代一代地延续的原因,主要是由于遗传物质在生物进程之中得以代代相承,从而使后代具有与前代相近的性状。
只是,亲代与子代之间、子代的个体之间,是绝对不会完全相同的,也就是说,总是或多或少地存在着差异,这样现象叫变异。
遗传与变异,是生物界不断地普遍发生的现象,也是物种形成和生物进化的基础。
微生物遗传学作为一门独立的学科诞生于40年代,病毒遗传学作为微生物遗传学的重
要组成部分,对于生物遗传和变异的研究起到了重要的促进作用,也为分子遗传学的
发展奠定了基础。病毒的许多生物学特性,包括结构简单、无性增殖方式、可经细胞
培养、增殖迅速、便于纯化等,使其具有作为遗传学研究材料的独特优势。