2基因突變與修復機制課件

2基因突變與修復機制課件12基因突變與修復機制課件2第二章

基因突變與DNA的損傷修復科學的遺傳觀是動態(tài)和進化的遺傳，而有活力的突變是可遺傳的突變，是生物進化的源泉和動力。孟德爾遺傳和連鎖遺傳中的可遺傳變異均是基因重組的結(jié)果，不是基因本身發(fā)生了質(zhì)的變化。本章將討論染色體上組成基因的DNA序列和脫氧核苷酸分子結(jié)構(gòu)發(fā)生的改變。第二章科學的遺傳觀是動態(tài)和進化的遺傳，而有活力的突變是3重要性分析：本部分是遺傳變異的重要內(nèi)容，基因突變與生物進化、人類健康和農(nóng)業(yè)良種選育關(guān)系密切。參考文獻：DanielL.Hartl《Genetics:AnalysisofGenesandGenomes》Chapter7MolecularmechanismsofmutationandDNArepair重點掌握：基因突變的概念和類型、基因突變的一般特點、誘變的因素及突變的分子機理、DNA的損傷修復和突變的檢出?；蛲蛔兊臋z出是難點，檢測方法因生物的不同而有顯著差異，但共同點就是設(shè)計合適的實驗讓突變基因表達。重要性分析：參考文獻：重點掌握：4第一節(jié)、基因突變與多態(tài)的關(guān)系什么是基因突變(genemutation)呢？基因突變和多態(tài)有什么關(guān)系呢？Therearemanyofthenormaldifferencesbetweenpeoplesuchaseyecolor,haircolor,andbloodtype.這些性狀呈明顯的多態(tài)性：眼色：黑色、藍色、褐色發(fā)色：黑色、黃色、白色血型：A、B、AB、O這些多態(tài)性的性狀是等位基因控制，由基因突變產(chǎn)生第一節(jié)、基因突變與多態(tài)的關(guān)系什么是基因突變(genemu5依據(jù)定義，群體中存在一個正常（野生）的等位基因，而突變可以產(chǎn)生一個少有的不正常的變異體（相對野生性狀）。Thisimpliesthereisanormalallelethatisprevalentinthepopulationandthatthemutationchangesthistoarareandabnormalvariant.任何導致基因序列改變的變異叫基因突變。AmutationisdefinedasanychangeinaDNAsequenceawayfromnormal.多態(tài)是指群體中普遍存在的一種DNA序列變異。ApolymorphismisaDNAsequencevariationthatiscommoninthepopulation.依據(jù)定義，群體中存在一個正常（野生）的等位基因，而突變可以產(chǎn)62基因突變與修復機制課件72基因突變與修復機制課件82基因突變與修復機制課件9把因基因突變而表現(xiàn)突變性狀的細胞或個體，稱為突變體（mutant），或稱突變型。把因基因突變而表現(xiàn)突變性狀的細胞或個體，稱為突變體（muta10二、基因突變的隨機性random1、生物個體發(fā)育的任何時期中均可發(fā)生突變，即體細胞突變和性細胞突變。性細胞突變：突變率高且是可遺傳的；體細胞突變：通常會丟失，如果要保留需經(jīng)無性繁殖傳遞給后代。例如植物的“芽變”，可經(jīng)扦插、壓條、嫁接或組織培養(yǎng)后保留。芽變可以選育優(yōu)良品種，如溫州早桔。二、基因突變的隨機性random性細胞突變：突變率高且是可11體細胞突變（somaticmutation，Acquiredmutation

），危害個體；生殖細胞突變（germ-linemutation；hereditarymutations），危害群體。體細胞突變（somaticmutation，Acquire12金銀眼貓我哪里發(fā)生了突變？是體細胞還是生殖細胞突變？是發(fā)育早期還是晚期突變？金銀眼貓我哪里發(fā)生了突變？132．基因突變通常獨立發(fā)生：某一基因位點的一個等位基因發(fā)生突變時，不影響另一個等位基因，即等位基因中兩個基因不會同時發(fā)生突變。2．基因突變通常獨立發(fā)生：142基因突變與修復機制課件15三、基因突變的稀有性rarity據(jù)估計，一般高等動植物基因突變率是10-5～10-8。細菌和噬菌體等微生物的突變率比高等動植物的要高一些。同一種生物的不同基因，突變率也不相同。例如，玉米的抑制色素形成的基因的突變率為1.06×10-4，而黃色胚乳基因的突變率為2.2×10-6.三、基因突變的稀有性rarity據(jù)估計，一般高等動植物基因16四、基因突變的重演性和可逆性reversibility1.重演性：同一生物不同個體間可以多次發(fā)生同樣的突變。如表中玉米籽粒7個基因中前6個，在多次試驗中都出現(xiàn)過類似的突變，且其突變率也極為相似。四、基因突變的重演性和可逆性reversibility如表172.可逆性：象許多生化反應(yīng)過程一樣是可逆的。正突變（forwardmutation）：使野生型基因失活的突變。回復突變（backmutation）：通過重建原來的DNA序列或在基因其它部位獲得補償性突變。也叫反突變（reversemutation)。顯性基因A通過正突變形成的隱性基因a又可經(jīng)過反突變又形成顯性基因A。例如：2.可逆性：象許多生化反應(yīng)過程一樣是可逆的。顯性基因A通過正18（1）真正回復（truereversion)：是使表型恢復到野生型的突變（多發(fā)生在堿基替換）。（2）抑制基因突變（suppressormutation）：發(fā)生在其它位置的另一次的突變正好補償了第一次突變的效應(yīng)，使其恢復到野生型表型。基因內(nèi)抑制突變：如一個基因編碼序列發(fā)生堿基的改變導致表型的變化可由同一基因另一位置上發(fā)生的堿基突變而恢復正常。（1）真正回復（truereversion)：是使表型恢復19例如大腸桿菌的色氨酸合成酶A亞基的突變抑制效應(yīng)突變型A46：其A亞基210位氨基酸編碼子發(fā)生堿基替換，由GGA→GAA導致甘氨酸為谷氨酸所替代,從而使它失去了正常的酶活性；突變型A446：在這一替代不改變的情況下，A亞基的第174位氨基酸編碼序列發(fā)生堿基替換，由UAC→UGC，使酪氨酸為半胱氨酸所替代，這一改變導致酶活性的恢復。例如大腸桿菌的色氨酸合成酶A亞基的突變抑制效應(yīng)突變型A46：20基因間抑制基因突變：一個基因突變被另一基因突變抑制。例如通過“翻譯校正的基因間抑制”UAC編碼酪氨酸,其tRNA反密碼子是AUG。當UAC突變?yōu)閁AG后翻譯停止。如果其tRNA基因發(fā)生突變導致其反密碼子由AUG變?yōu)锳UC，則可以識別UAG，可是它的3′端上仍可攜帶酪氨酸從而使無義突變密碼子位置上照常出現(xiàn)酪氨酸而使翻譯正常進行?；蜷g抑制基因突變：一個基因突變被另一基因突變抑制。例如通過21為什么回復突變頻率遠比正向突變低？提示：首先，對一個基因而言正向突變的突變方向是隨意的，是多方向的，而回復突變是通過再一次突變變回之前的基因型，也就是只有一個突變方向；其次，發(fā)生堿基缺失的不易回復；再次，有些突變是致死突變，因而無法回復。所以頻率很低。為什么回復突變頻率遠比正向突變低？提示：首先，對一個基因而言22五、突變的多方向性multi-direction1．基因突變的方向不定，可多方向發(fā)生：如A突變?yōu)閍1、a2、a3、…對A來說他們都是等位關(guān)系，但其之間性狀表現(xiàn)可能各不相同。如何驗證等位關(guān)系呢？遺傳試驗證明它們的等位性：AA×a1a1F2呈3∶1或1∶2∶1a1a1×a2a2F2呈3∶1或1∶2∶1果蠅的部分眼色復等位基因及白眼基因起源

五、突變的多方向性multi-direction如A突變?yōu)?32．復等位基因(multi-allele)：指位于同一基因位點上各個等位基因的總體。

復等位基因并不存在于同一個體中(同源多倍體除外)，而是存在于同一生物群內(nèi)。復等位基因的出現(xiàn)，增加生物多樣性，提高生物的適應(yīng)性，提供育種工作更豐富的資源，使人們在分子水平上進一步了解基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)。2．復等位基因(multi-allele)：復等位基因的出現(xiàn)243．復等位基因廣泛存在于生物界：（1）植物自交不親和性：指自花授粉不結(jié)實，而不同基因型株間授粉可結(jié)實的現(xiàn)象。自花不親和性表現(xiàn)為花粉在柱頭上不能萌發(fā)和延伸，在卵細胞與花粉中基因間有拮抗作用，即具有某一基因的花粉不能在具有同一基因的柱頭上萌發(fā)。栽培的普通煙草為自花授粉植物，但煙草屬中有兩個野生種表現(xiàn)為自交不親和性，已發(fā)現(xiàn)有15個自交不親和的復等位基因S1、S2、……、S15控制自花授粉不結(jié)實性。3．復等位基因廣泛存在于生物界：（1）植物自交不親和性：指自252基因突變與修復機制課件26(2)人類血型：由三個復等位基因IA、IB和i決定，其中IA、IB對i基因均為顯性，IA與IB間無顯隱性關(guān)系(二者同時存在，表現(xiàn)各自的作用)。這三個復等位基因可組成6種基因型和4種表現(xiàn)型：(2)人類血型：由三個復等位基因IA、IB和i決定，其中I27六、基因突變的有害性和有利性disadvantageandadvantage1．突變的有害性多數(shù)突變對生物是有害的（為什么？）：基因突變會打破或削弱長期自然選擇進化形成的平衡關(guān)系，進而打亂代謝關(guān)系，引起程度不同的有害后果。致死突變（對個體有害，對群體有利）：即導致個體死亡的突變(這類突變無法回復）。玉米白化苗隱性致死隱性致死基因（recessivelethalalleles）只在隱性純合時才能使個體死亡。顯性致死基因（dominantlethalalleles）在雜合體狀態(tài)時可導致個體死亡。六、基因突變的有害性和有利性1．突變的有害性致死突變（對個體282、中性突變控制次要性狀的基因發(fā)生突變，不影響該生物的正常生理活動，因而仍保持其正常的生活力和繁殖力，被自然選擇保留下來。例如：水稻有芒、無芒；小麥紅皮、白皮。3、有利突變不但無害，而且有利。如抗倒、抗病、早熟等突變。4、突變有害的相對性相對環(huán)境：如高稈、矮稈。矮稈株在高稈群體中受光不足；有利性：矮稈株在多風或高肥地區(qū)有較強抗倒伏性。相對于人類需要：谷類落粒性對生物有利、對人類無益；植物雄性不育，對生物不利，但方便人類制備雜交種。2、中性突變3、有利突變29七、突變的平行性親緣關(guān)系相近物種因遺傳基礎(chǔ)近似，常發(fā)生相似的基因突變。由于突變平行性的存在，可以考慮一個物種或?qū)偎哂型蛔冾愋?，在近緣物種或?qū)賰?nèi)也可能存在，對人工誘變有一定的參考意義。例如：小麥有早、晚熟變異類型，屬于禾本科其它物種如大麥、黑麥、燕麥、高粱、玉米、黍、水稻、冰草等同樣存在著這些變異類型。七、突變的平行性親緣關(guān)系相近物種因遺傳基礎(chǔ)近似，常發(fā)生相似的301、根據(jù)突變源于不同細胞類型1）體細胞突變2）生殖細胞突變第三節(jié)基因突變的類型2、根據(jù)突變表型1)形態(tài)突變（morphologicalmutation）：突變的個體發(fā)生形態(tài)可見的變化，也叫可見突變2)生化突變（biochemicalmutation）:突變個體原有特定的生化功能發(fā)生改變或喪失，在形態(tài)上不一定有可見的變化，但通過生化方法可以檢測到。1、根據(jù)突變源于不同細胞類型第三節(jié)基因突變的類型2、根據(jù)突313)致死突變（lethalmutation）:突變造成個體死亡。致死突變?nèi)羰请[性基因決定的，那么雙倍體生物能夠以雜合子的形式存活下來，一旦純合，則死亡。

4)條件致死突變（conditionallethalmutation）突變的個體在某些條件下可以生存，但條件改變后死亡。如溫敏突變型中有些酶蛋白（DNA聚合酶，氨基酸活化酶等）肽鏈中的幾個氨基酸被更換，從而降低了原有的抗熱性。3)致死突變（lethalmutation）:突變造成個體323、從影響基因的顯隱性上顯性突變（dominantmutation）造成顯性表型的突變，表現(xiàn)早純合慢，第一代就能表現(xiàn)，第二代能純合，而檢出純合突變體則需到第三代。隱性突變（recessivemutation）造成隱性表型的突變，表現(xiàn)晚、純合快，第二代表現(xiàn)，第二代純合，檢出在第二代。3、從影響基因的顯隱性上隱性突變（recessivemut334、根據(jù)功能是否改變功能丟失突變（loss-of-functionmutation）突變事件通常是刪除或改變了基因的關(guān)鍵功能區(qū)，使生物體對某種表型的功能喪失后產(chǎn)生的突變。功能獲得突變（gain-of-functionmutation）突變事件引起的遺傳變化有可能使生物體獲得某種新的功能。5、根據(jù)突變的方向：正向突變和回復突變6、根據(jù)起源自發(fā)突變spontaneousmutations：指在無人工干預的條件下，自然發(fā)生的突變。誘發(fā)突變inducedmutation：指在人工干預的條件下發(fā)生的突變。4、根據(jù)功能是否改變功能丟失突變（loss-of-func347、DNA序列的改變-點突變點突變：狹義上指只有一個堿基對發(fā)生改變，廣義點突變包括堿基替換（basesubstitution）和堿基的增加及缺失(insertionanddeletion,indel)。堿基替換(basesubstitution)：一對堿基替換另一對堿基所造成的突變。包括：轉(zhuǎn)換(transition)：同類堿基之間的替換；顛換(transversion)：不同類堿基之間的替換。堿基的增加及缺失(insertionanddeletion,indel)通常稱插入/缺失，指的是一個或多個堿基對被插入或從DNA中刪除，有時也可以同時發(fā)生。7、DNA序列的改變-點突變點突變：狹義上指只有一個堿基對發(fā)352基因突變與修復機制課件36錯義突變(Missensemutation)

多肽鏈中相應(yīng)位點發(fā)生的氨基酸的取代影響蛋白質(zhì)的功能。（1）突變發(fā)生在基因編碼區(qū)根據(jù)點突變影響基因功能可以將突變分為：錯義突變(Missensemutation)多肽鏈中相應(yīng)37滲漏突變(Leakymutation)僅導致蛋白功能下降的錯義突變；保守性錯義突變（Conservativemutation)也叫中性突變（neutralmutation）多肽鏈中相應(yīng)位點發(fā)生氨基酸取代并不影響蛋白質(zhì)的功能;非保守性錯義突變導致蛋白功能和結(jié)構(gòu)嚴重改變的錯義突變（不同化學性質(zhì)氨基酸的替換）。錯義突變又可以分為：滲漏突變(Leakymutation)錯義突變又可以分為：38移碼突變（frameshiftmutation）：由于插入或缺失單個或幾個（不是3個）堿基，從而造成編碼序列的移碼。通常導致蛋白產(chǎn)物功能喪失。無效突變（nullmutation)：

由于大片段插入、缺失或重排而導致基因產(chǎn)物完全無效。移碼突變（frameshiftmutation）：由于插入39無義突變：一個氨基酸密碼子突變?yōu)榉g終止密碼子，導致產(chǎn)生不完整多肽或無法完成翻譯。無義突變：40（2）突變發(fā)生在非編碼區(qū)在DNA水平上如在啟動子、內(nèi)含子、終止子等，可影響RNA聚合酶以及相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點；在RNA水平上則影響核糖體的結(jié)合、外顯子拼接等同義突變（Synonymousmutation)DNA上密碼子改變但蛋白質(zhì)中相應(yīng)位點上是相同的氨基酸，即沉默突變（silentmutation）。（2）突變發(fā)生在非編碼區(qū)同義突變（Synonymousmu418、正向遺傳學和反向遺傳學正向遺傳學是指通過生物或細胞的自發(fā)突變或人工誘變，尋找特定的性狀改變，然后發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的突變基因，并揭示其功能。簡單地說從表型變化研究基因的變化。反向遺傳學：首先是改變某個特定的基因，然后再去尋找相關(guān)的表型變化，例如基因編輯技術(shù)或轉(zhuǎn)基因研究。簡單地說是從基因變化研究表型變化。8、正向遺傳學和反向遺傳學反向遺傳學：首先是改變某個特定的基42圖位克?。╩ap-basedcloning）--經(jīng)典正向遺傳學鑒定基因的方法首先野生型與突變型雜交獲得分離群體；其次利用遺傳連鎖分析通過構(gòu)建高密度的遺傳連鎖圖將相關(guān)性狀（基因）定位到具體染色體上，找到與目的基因緊密連鎖的性狀或分子標記（序列已知）；再次通過菌落雜交技術(shù)獲得含有目的基因的大片段DNA克?。蛔詈?，對該克隆測序，獲得候選基因，并并通過功能互補實驗闡明基因功能。圖位克?。╩ap-basedcloning）--經(jīng)典正向遺43Map-basedCloningsummaryUsegenetictechniquestofindmarkerneargeneGeneMarkerFindcosegregatingmarker基于物理圖發(fā)現(xiàn)更近的標記Gene/MarkerDiscoveroverlappingclones(orcontig)thatcontainsthemarkerGene/MarkerFindcondidateORFsoncontig/clone測序Gene/MarkerProveoneORFisthegenebytransformationormutantanalysisMutant+ORF=Wildtype?Yes?ORF=Gene遺傳圖物理圖MarkerMap-basedCloningsummaryUseg44功能互補實驗（Functionalcomplementation）是確定基因功能的重要方法。首先得到某個性狀的突變體，然后用候選基因在突變體中過量表達，如果突變性狀得到恢復，說明突變性狀與該候選基因有關(guān)，從而明確基因功能。如果沒有恢復，說明候選基因可能與該性狀無關(guān)，可以再實驗其它基因。Mutant+ORF=Wildtype?Yes?ORF=Gene功能互補實驗（Functionalcomplementat45第四節(jié)突變發(fā)生的機制一、自發(fā)突變的機制1、DNA復制錯誤自然條件下各種生物發(fā)生基因突變頻率不高，可保持生物遺傳的相對穩(wěn)定性，但不利于生物的育種工作。第四節(jié)突變發(fā)生的機制一、自發(fā)突變的機制1、DNA復制錯誤自462基因突變與修復機制課件472、自發(fā)的化學變化A、脫嘌呤2、自發(fā)的化學變化A、脫嘌呤48B、脫氨基

導致GCATB、脫氨基

導致GCAT49C、DNAoxidationItistheprocessofoxidativedamageonDeoxyribonucleicAcid.Reactiveoxygenspecies(ROS)areanunavoidableby-productofaerobicmetabolismandcausebothbasedamageandstrandbreaks.C、DNAoxidation50Itoccursmostreadilyatguanineresiduesduetothehighoxidationpotentialofthisbaserelativetocytosine,thymine,andadenine.Itiswidelybelievedtobelinkedtocertaindiseaseandcancers.堿基位點8-OH-dG可和A錯配導致GC→AT。Itoccursmostreadilyatguan513、互變異構(gòu)化一個分子向它的同分異構(gòu)體的變化。DNA中的4種堿基各自的異構(gòu)體間都可以自發(fā)地相互變化(例如烯醇式與酮式堿基間的互變)，這種變化就會使堿基配對間的氫鍵改變，可使胸腺嘧啶能配上鳥嘌呤，腺嘌呤能配上胞嘧啶等.如果這些錯配發(fā)生在DNA復制時，就會造成子代DNA序列與親代DNA之間出現(xiàn)堿基替換。3、互變異構(gòu)化一個分子向它的同分異構(gòu)體的變化。52AT(酮式)GT(烯醇式)AT(酮式)GT(烯醇式)53二、誘發(fā)突變穆勒和斯特德勒（1927）用X射線研究人工誘變，證實人工誘發(fā)基因突變可以大大提高突變率。變異的類型與利用二、誘發(fā)突變穆勒和斯特德勒（1927）用X射線研究人工誘變，541、物理因素誘變:物理因素：各種電離、非電離輻射。電離輻射如X射線、γ射線、α射線、β射線、中子等除產(chǎn)生熱能、激發(fā)原子，還能使原子“電離”，誘使基因發(fā)生突變。非電離輻射如紫外線，可以產(chǎn)生熱能，使原子“激發(fā)”(activation)輻射誘變的作用是隨機的（無特異性）1、物理因素誘變:物理因素：各種電離、非電離輻射。非電離輻射55紫外線誘發(fā)臨近胸腺嘧啶形成胸苷二聚體二聚體導致DNA雙螺旋發(fā)生彎曲和紐結(jié)，直接影響DNA的復制和轉(zhuǎn)錄中堿基的配對紫外線誘發(fā)臨近胸腺嘧啶形成胸苷二聚體二聚體導致DNA雙螺旋發(fā)56綜合效應(yīng)誘變在太空中進行空間誘變是一項有效的人工誘變技術(shù)。太空中大量存在著各種物理射線可誘發(fā)突變，其它如失重、超凈、無地球磁場影響以及衛(wèi)星發(fā)射和返回時劇烈震動等因素也是產(chǎn)生誘變的重要原因。上述誘變因素的共同作用也會影響誘變效果。目前國外主要側(cè)重研究突變體生理生化和誘變機理，國內(nèi)主要研究形態(tài)學和新品種的選育。我國已在水稻、辣椒等作物中選育出新品種，獲得不少優(yōu)良突變體（品種）。綜合效應(yīng)誘變在太空中進行空間誘變是一項有效的人工誘變技術(shù)。572、化學因素誘變:化學因素誘變的歷史較晚：>Auerbach和Robson(1941)第一次發(fā)現(xiàn)芥子氣可誘發(fā)基因突變；>Oehlkers(1943)第一次發(fā)現(xiàn)氨基甲酸乙酯（NH2COOC2H5）可誘發(fā)染色體結(jié)構(gòu)變異。>化學藥物的誘變作用與電離輻射不同，某些化學藥物的誘變作用具有一定的特異性。一定性質(zhì)的藥物可以誘發(fā)特定類型變異。利用化學藥物進行定向誘變。2、化學因素誘變:化學因素誘變的歷史較晚：58A、例如5－BU結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶十分相近，酮式結(jié)構(gòu)與烯醇式結(jié)構(gòu)的變化導致在DNA復制時A：T轉(zhuǎn)換為G：C。B、2-氨基嘌呤(2-AP)也是堿基的類似物，當2-AP摻入到DNA復制中時，由于其異構(gòu)體的變換而導致A∶T變成G∶C(1)堿基類似物A、例如5－BU結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶十分相近，酮式結(jié)構(gòu)與烯醇式結(jié)構(gòu)59（2）堿基的修飾劑A、亞硝酸（introusacid,NA）有氧化脫氨作用，可使C和A脫氨后分別產(chǎn)生U和次黃嘌呤H（和C配對），產(chǎn)生了轉(zhuǎn)換，使C∶G轉(zhuǎn)換成A∶T，A∶T轉(zhuǎn)換成G∶C（2）堿基的修飾劑60B、羥胺只特異地和胞嘧啶起反應(yīng)，在第4個C原子上加-OH，產(chǎn)生4-OH-C，此產(chǎn)物可以和A配對，使C∶G轉(zhuǎn)換成T∶AB、羥胺只特異地和胞嘧啶起反應(yīng)，在第4個C原子上加-OH，產(chǎn)61C、烷化劑對DNA的損傷烷化劑是一類親電子的化合物，含有活性烷基，例如甲基磺酸乙酯（EMS）、硫酸二乙酯（DES）、氮芥（EM）等。烷化劑的作用可使DNA發(fā)生各種類型的損傷。烷化劑的作用主要是通過烷化作用改變基因的分子結(jié)構(gòu)，從而造成基因突變。烷化作用：通過烷基置換其它分子上的氫原子的作用。C、烷化劑對DNA的損傷烷化劑的作用主要是通過烷化作用改變62甲基磺酸乙酯EMS硫酸二乙酯DES

氮芥2003年

8月齊齊哈爾“8·4中毒事件”，經(jīng)我國防化專家確認是侵華日軍遺棄的芥子氣毒劑(化學式為：C4H8Cl2S)所致。

Cl—CH2—CH2—S—CH2—CH2—Cl芥子氣甲基磺酸乙酯EMS硫酸二乙酯DES

63a.烷基化改變配對關(guān)系。如鳥嘌呤被烷化后改與胸腺嘧啶配對，結(jié)果會使G：C轉(zhuǎn)變成A：T。a.烷基化改變配對關(guān)系。如鳥嘌呤被烷化后改與胸腺嘧啶配對，結(jié)64b.烷基化造成堿基脫落。烷化鳥嘌呤的堿基容易脫落形成DNA上無堿基的位點，復制時可以插入任何核苷酸，造成序列的改變。b.烷基化造成堿基脫落。烷化鳥嘌呤的堿基容易脫落形成DNA上65c.斷鏈DNA鏈的磷酸二酯鍵上的氧也容易被烷化，結(jié)果形成不穩(wěn)定的磷酸三酯鍵，易在糖與磷酸間發(fā)生水解，使DNA鏈斷裂。d.交聯(lián)烷化劑有兩類，一類是單功能基烷化劑（甲基甲烷碘酸），只能使一個位點烷基化；另一類是雙功能基烷化劑，如氮芥，一些抗癌藥物如環(huán)磷酰胺，某些致癌物如二乙基亞硝胺，其兩個功能基可同時使兩處烷基化，結(jié)果就能造成DNA鏈內(nèi)及鏈間的交聯(lián)，影響復制、轉(zhuǎn)錄等過程。c.斷鏈d.交聯(lián)66（3）DNA嵌入劑（3）DNA嵌入劑67UUUAAACCC……增加一個AAUUUAAACCC…..UUUAACCC….丫啶類染料是造成移碼突變的一種誘變劑。移碼突變對遺傳信息的影響很大。減少一個AUUUAAACCC……增加一個AAUUUAAACC683、基因的定點突變用人工合成引入在DNA序列上某一點或某幾點上堿基順序改變的突變。（1）寡核苷酸誘導的基因定點突變合成用同位素標記的寡核苷酸用于篩選突變體3、基因的定點突變用人工合成引入在DNA序列上某一點或某幾點692基因突變與修復機制課件70（2）雙引物技術(shù)進行基因的定點突變（2）雙引物技術(shù)進行基因的定點突變714、Hotspotsofmutation突變熱點的成因：1)

在CG二核苷酸對上C常發(fā)生甲基化，形成5-甲基胞嘧啶（MeC），MeC脫氨可以形成T，一般不被修復，所以在DNA復制中就造成了G:C轉(zhuǎn)換為A:T。2)一些單或寡核苷酸重復序列也容易發(fā)生基因突變，形成突變熱點。CertainDNAsequencesarecalledmutationalhotspotsbecauseoftheyaremorelikelytoundergomutationthanothers.4、Hotspotsofmutation突變熱點的成因72三、表觀遺傳變異以上的變異均涉及了遺傳物質(zhì)DNA序列的改變。差異的基因表達模式GeneticallyidenticalcellsorindividualsDifferentepigeneticmodificationsleadingtodifferentexpressionpatternsdifferentphenotype三、表觀遺傳變異以上的變異均涉及了遺傳物質(zhì)DNA序列的改變73表觀遺傳變異(Epigeneticvariation)基因組中某些調(diào)控因子雖然不改變基因序列，但是可以調(diào)控其它基因功能的可遺傳的變異類型。分子機制主要包括DNA甲基化；RNA干擾；組蛋白修飾與染色質(zhì)改型。表觀基因組學(epigenomics)是在基因組水平上研究表觀遺傳變異的科學。表觀遺傳學（Epigenetics)是研究非DNA突變引起的可遺傳表型變異的科學。(notdependentontheDNAsequenceitself,butratheronfactorsthatregulateDNAactivity).表觀遺傳變異(Epigeneticvariation74Literally,epigeneticsmeansabove,orontopof,genetics.UsuallythismeansinformationcodedbeyondtheDNAsequence,suchasincovalentmodificationstotheDNAormodificationstothechromatinstructure.TranscriptionEpigeneticSilencingXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXInfemalemammals,onecopyoftheXchromosomeineachcellisepigeneticallyinactivated.Afemalecatthatisheterozygousfortheorangegeneshowsblackandorangepatches,correspondingtowhichXchromosomeisactive.Literally,epigeneticsmeansa75EpigeneticprogramminginplantshelpscontroldevelopmentaltransitionsEmbryonicdevelopmentVegetativedevelopmentReproductivedevelopmentVegetativetoreproductivetransitionEmbryonictovegetativetransitionEpigeneticprogramminginplan761、Epigeneticcovalentmodification，include:CytosinemethylationofDNA，Histonemodifications1）DNAmethylationanddemethylationcytosine5-methylcytosineMethyltransferaseDNAcanbecovalentlymodifiedbycytosinemethylation.EpigeneticsilencingofgenesandtransposonsbyDNAmethylationDNA甲基化趨向于關(guān)閉基因表達，而去甲基化使基因過度表達，甚至引起癌癥的發(fā)生，如促腫瘤生長因子IGF2基因過度表達引發(fā)大腸癌。1、Epigeneticcovalentmodifica772）Histonemodificationaffectschromatinstructure組蛋白的N末端氨基酸殘基可發(fā)生甲基化、乙?；土姿峄裙矁r修飾；組蛋白可逆的乙?；揎椏梢愿淖?nèi)旧|(zhì)的狀態(tài)，從而動態(tài)的調(diào)控組蛋白和非組蛋白與DNA雙鏈的親和性而調(diào)控基因的表達。

K:Lys;S:Ser2）Histonemodificationaffect782.RNAi(RNAinterference，RNAi)1)WhataresmallRNAs（siRNAs

）?SmallRNAsareapoolof21to24ntRNAsthatgenerallyfunctioningenesilencingSmallRNAscontributetopost-transcriptionalgenesilencingbyaffectingmRNAstabilityortranslation（有/無切割位點）SmallRNAscontributetotranscriptionalgenesilencingthroughepigeneticmodificationstochromatin（核內(nèi)反饋）AAAAARNAPolHistonemodification,DNAmethylation2.RNAi(RNAinterference，RNAi)79RNA干擾：細胞內(nèi)的小RNA使特定的mRNA發(fā)生特異性降解或翻譯受阻的現(xiàn)象。這是一種轉(zhuǎn)錄后基因沉默機制(post-transcriptionalgenesilencing,PTGS)。2）小RNA的來源：外源合成的雙鏈RNA;轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)錄（正義鏈需要RNApolIV/反義鏈直接和靶mRNA結(jié)合成雙鏈）;病毒RNA(需要RNApolIV);內(nèi)源的小RNA編碼基因（需要RNApolIV)RNA干擾：803）干擾的一般機制首先轉(zhuǎn)錄或加入的RNA雙鏈小分子被Dicer酶切割為siRNAs；其次siRNA雙鏈結(jié)合一個核酶復合物形成RNA誘導沉默復合物（RNA-inducedsilencingcomplex,RISC）最后激活的RISC通過堿基配對定位到同源mRNA轉(zhuǎn)錄本上，并在距離siRNA3’端12個堿基的位置切割mRNA。帽子蛋白3）干擾的一般機制其次siRNA雙鏈結(jié)合一個核酶復合物形成R81Dicer酶是RNaseIII家族中特異識別雙鏈RNA的一員，以ATP依賴的方式逐步切割各種方式引入的雙鏈RNA，每個片段的3’端都有2個堿基突出；每個RISC都包含一個siRNA和一個不同于Dicer的RNA酶；激活RISC需要一個ATP依賴的將小分子RNA解雙鏈的過程，切割的確切機制尚不明了。通過轉(zhuǎn)基因整合基因組的永久干擾模式Dicer酶是RNaseIII家族中特異識別雙鏈RNA的一員824）RNAi的應(yīng)用前景

研究基因功能的新工具：RNAi可以Knockdown基因研究信號傳導通路的新途徑:缺失突變技術(shù)與RNAi技術(shù)的結(jié)合可以研究復雜的信號傳導途徑中不同基因的上下游關(guān)系開展基因治療的新策略:腫瘤多是多基因互作的結(jié)果，利用同一基因家族的多個基因具有同源性很高的保守序列這一特性,針對性地設(shè)計和注射一種dsRNA即可以產(chǎn)生多個基因同時剔除的表現(xiàn)。4）RNAi的應(yīng)用前景研究基因功能的新工具：RNAi可以K831、用四倍體西瓜作母本、二倍體作父本，則三倍體西瓜無籽；用二倍體西瓜作母本、四倍體作父本，即進行反交，三倍體西瓜有籽。2、公驢和母馬交配，子代稱“馬騾”，公馬和母驢交配，生下的叫“驢騾”，馬騾個大，具有驢的負重和抵抗能力，有馬的靈活性和奔跑能力，是非常好的役畜，但不生育。驢騾個小，一般不如馬騾好，但有時能生育。析因：1、細胞質(zhì)遺傳（下章講述）；2基因組印記四、基因組印記（Genomicimprinting）正反交的差異引起的思考？1、用四倍體西瓜作母本、二倍體作父本，則三倍體西瓜無籽；用二84Thezygotereceivestwocopiesofeachgene,onefromthemother’sgenomeandonefromthefather’s.Atmostloci,bothcopiesareactive.Someloci,imprintedloci,showa“parentoforigineffect”.Expressionoftheselociiscontrolledbyepigeneticfactors.GenomicimprintingThezygotereceivestwocopies85母本被印記，后代表現(xiàn)父本性狀父本被印記，后代表現(xiàn)母本性狀基因組印記是指來自雙親的等位基因在通過精子和卵子傳遞給子代的過程中發(fā)生了不同的修飾，使源于父母本的等位基因在子代有不同的表達特性。包括DNA甲基化、組蛋白乙?；?、非編碼RNA的作用等。母本被印記，后代表現(xiàn)父本性狀父本被印記，后代表現(xiàn)母本性狀基因86突變與印記的關(guān)系突變與印記的關(guān)系87GenomicimprintingisanepigeneticphenomenonIthasbeenestimatedthatthereare~200imprintedgenesinthemammaliangenome,and~50havebeenidentifiedinhumanandmouseautosomes(常染色體)todate.目前發(fā)現(xiàn)的印記基因80%成簇存在，受同一個位點調(diào)節(jié)。父本的基因?qū)ε咛サ呢暙I是加速發(fā)育，而母本的基因則是限制胚胎發(fā)育速度，親代通過印記基因在子代個體中表現(xiàn)出遺傳優(yōu)勢。但是，被打上父母印記的基因在生殖細胞形成時，印記會被抹去，重新打上自己的印記。Genomicimprintingisanepige88Genomicimprinting

playsanimportantroleintheregulationoffetal(胎兒）growthanddevelopmentinmammals.Manycancersarealsoattributabletothelossofimprintingofgenesthatareinvolvedingrowthandcell-cycleregulationingivencells,includingWilms’tumourofthekidney.Wilm'sisthemostcommontumourofthekidneyandthemostcommonintra-abdominaltumourinchildren.Theexactcauseisunknown.Genomicimprintingplaysanim89第五節(jié)突變和人類疾病1900年，人類平均壽命36歲；2002年，70歲。析因：戰(zhàn)爭；營養(yǎng)不良；疾病。大部分人類疾病是遺傳和環(huán)境共同作用的結(jié)果。而基因突變是疾病發(fā)生的重要原因。人類基因組測序后認定在20500各基因中（07，PNAS）約4000與人類疾病有關(guān)，約1000個確認。研究焦點：無編碼RNA和無轉(zhuǎn)錄的DNA第五節(jié)突變和人類疾病1900年，人類平均壽命36歲；2090腫瘤是細胞異常增殖所形成的細胞群。腫瘤形成后可在原位繼續(xù)生長，也可轉(zhuǎn)移進入其它組織器官（惡性腫瘤）。雙生子調(diào)查、系譜分析、遺傳流行病學和染色體分析都已證實腫瘤的發(fā)生具有明顯的遺傳基礎(chǔ)，它們有的呈單基因遺傳；有的呈多基因遺傳；有的與染色體畸變有關(guān)，有的構(gòu)成了遺傳綜合征的一部分；腫瘤的發(fā)生與環(huán)境因素有很大關(guān)聯(lián)。(一）腫瘤（癌）遺傳學腫瘤是細胞異常增殖所形成的細胞群。腫瘤形成后可在原位繼續(xù)生長911、單基因遺傳的腫瘤

視網(wǎng)膜母細胞瘤家系（A：AD遺傳家系；B：散發(fā)性病例家系是基因突變的結(jié)果）1、單基因遺傳的腫瘤視網(wǎng)膜母細胞瘤家系922、多基因遺傳的腫瘤多是一些常見的惡性腫瘤，是遺傳和環(huán)境因素共同作用的。如乳腺癌、胃癌、肺癌、前列腺癌、子宮頸癌等，患者一級親屬的患病率都顯著高于群體患病率。例如：吸煙為肺癌的主要誘因，但肺癌也與遺傳因素有關(guān)，如AHH與肺癌易感性相關(guān)。2、多基因遺傳的腫瘤多是一些常見的惡性腫瘤，是遺傳和環(huán)境因素933、染色體畸變與腫瘤在腫瘤細胞內(nèi)常見到結(jié)構(gòu)異常的染色休如果一種異常的染色體較多地出現(xiàn)在某種腫瘤的細胞內(nèi)，就稱為標志染色體（markerchromosome）。例如：慢性粒細胞性白血病（CML）中的費城染色體（Philadelphiachromosome）3、染色體畸變與腫瘤在腫瘤細胞內(nèi)常見到結(jié)構(gòu)異常的染色休如果一94ThedisappearingBarrbodyinbreastandovariancancers.PageauGJetal.NatRevCancer.2007,7(8):628-33.InteresthasrecentlyreawakenedinwhetherlossoftheheterochromaticXchromosome(Barrbody)isprevalent（普遍的）incertainbreastandovariancancers,andnewinsightsintothemechanismsinvolvedhaveemerged.Wesuggestthatheterochromaticinstabilityisacommonbutlargelyunexploredmechanism,leadingtowidespreadgenomicmisregulationandtheevolutionofsomecancers.

4、活化的巴氏小體激活了癌基因？ThedisappearingBarrbodyin955、某些遺傳性缺陷或疾病具有易患腫瘤的傾向性例如：WernerSyndrome成年后就會急劇老化，表現(xiàn)出在許多癌癥Bloomsyndrome多見于東歐猶太人的后裔。患者身材矮小，對日光敏感，故面部常有微血管擴張性紅斑。早年發(fā)生的癌癥（如白血病、林巴瘤）。5、某些遺傳性缺陷或疾病具有易患腫瘤的傾向性例如：Werne96（二）、癌基因（oncogene）能夠使細胞發(fā)生癌變的基因。他們原是正常細胞中細胞生長發(fā)育所必需的基因。一旦這些基因在表達的時間、部位、數(shù)量及表達產(chǎn)物結(jié)構(gòu)等方面發(fā)生了異常，就可以導致細胞無限增殖并出現(xiàn)惡性轉(zhuǎn)化。包括原癌基因和抑癌基因。1、原癌基因是一類控制細胞正常生長與發(fā)育的基因生長因子類：如sis癌基因的產(chǎn)物是血小板生長因子（PDGF）β鏈，可促進間質(zhì)細胞的有絲分裂；（二）、癌基因（oncogene）能夠使細胞發(fā)生癌變的基因。972、原癌基因的突變與腫瘤發(fā)生點突變，例如：膀胱癌細胞系的ras癌基因第12位密碼子GGC突變?yōu)镚TC，使甘氨酸變?yōu)槔i氨酸；Ph染色體易位可能是引起癌變的原因；基因擴增:如在40％的神經(jīng)母細胞瘤細胞中，N-myc原癌基因被擴增了200倍以上；病毒誘導與啟動子插入:原癌基因附近一旦被插入一個強大的啟動子，也可被激活。核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子類：調(diào)節(jié)核內(nèi)某些基因復制和轉(zhuǎn)錄，促進細胞的增殖。例如，myc癌基因的產(chǎn)物與DNA結(jié)合后可引起DNA的復制。2、原癌基因的突變與腫瘤發(fā)生核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子類：調(diào)節(jié)核內(nèi)某些基因983、腫瘤抑制基因（recessiveoncogene）是一類存在于正常細胞中調(diào)控細胞生長和分化的基因。1）RB1基因：

正常的Rb1蛋白對于細胞從G0/G1期進入S期有抑制作用，一旦突變就可以使細胞持續(xù)增殖，并可能由此惡變。突變純合的

Rb1導致視網(wǎng)膜母細胞瘤及部分骨肉瘤、乳腺癌和小細胞肺癌等。2）p53基因:正常的該蛋白有阻礙細胞進入細胞周期的作用，異常的p53蛋白表達喪失其生長抑制功能，從而導致細胞增生和惡變，其突變與近50％種類的癌發(fā)生有關(guān)。3、腫瘤抑制基因（recessiveoncogene）是一99（三）、腫瘤的多步驟發(fā)生和癌基因組解剖學計劃1、腫瘤的多步驟發(fā)生（三）、腫瘤的多步驟發(fā)生和癌基因組解剖學計劃1、腫瘤的多步驟1002、癌基因組解剖學計劃癌基因組解剖學計劃（cancergenomeanatomyproject，CGAP）CGAP網(wǎng)址：httP:///ncicgapCGAP的目標

全面透徹地理解癌癥的分子生物學機理，并以此為基礎(chǔ)確定與癌癥相關(guān)的所有基因以及這些基因的改變。其最終目的是提供一種建立在患者和相關(guān)疾病分子特征基礎(chǔ)之上的治療方法。2、癌基因組解剖學計劃癌基因組解剖學計劃（cancerge101Abstinence,A：節(jié)欲;

Befaithful,B:忠誠；Condom，C:安全套3.HowtodefendusagainstAIDS?現(xiàn)狀：青年學生感染速度每年遞增30%原因：激素分泌，性傳播，缺乏信仰；趕時尚：同性性行為；網(wǎng)上性行為；吸毒沖動：自控力差，隨意性行為包括嫖娼預防：ABC原則，堅持AB，扼守原則C.Abstinence,A：節(jié)欲;

3.Howtode102一、DNA修復對生命的重要性第六節(jié)DNA的修復機制1）DNA存儲著生物體賴以生存和繁衍的遺傳信息；2）內(nèi)外因素經(jīng)常導致DNA分子結(jié)構(gòu)致命的改變：與RNA及蛋白質(zhì)不同，一般在一個原核細胞中只有一份DNA，在真核二倍體細胞中相同的DNA也只有一對，如果DNA的損傷或遺傳信息的改變不能更正，對體細胞就可能影響其功能或生存，對生殖細胞則可能影響到后代；因此需要修復機制的存在。一、DNA修復對生命的重要性第六節(jié)DNA的修復機制1）DN1033)不完全的修復是生物進化的基礎(chǔ)突變是絕對的，遺傳是相對的；多數(shù)突變是被修復回原樣的，少數(shù)突變因不被修復成原樣而經(jīng)自然選擇而遺傳下來。二、DNA的防護機制1、密碼子簡并性使突變的機會減少；2、回復突變，盡管頻率低；3、基因間抑制和基因內(nèi)抑制效應(yīng)；4、致死突變降低了突變的頻率；5、多倍體化的生物具有幾套染色體組，每個基因都有幾份，故能比二倍體和低等生物表現(xiàn)強烈的保護作用。3)不完全的修復是生物進化的基礎(chǔ)二、DNA的防護機制1、密碼104二、DNArepairMechanisms（一）直接修復（Directrepair）：在損傷部位就地修復1.復制時通過DNA聚合酶校正修復DNA聚合酶具有3’－5’和5’－3’外切活性；2.光修復（lightrepair）光裂解酶（photolyase),即光復活酶，是一種高度專一性的直接修復酶,僅作用于紫外線引起的DNA嘧啶二聚體。二、DNArepairMechanisms（一）直接修復105（1）該酶通常與DNA松散結(jié)合，并沿DNA鏈滑動；（2）遇到嘧啶二聚體后與之特異結(jié)合，無可見光時，該酶無活性；（3）在有光的情況下，該酶被激活，打開嘧啶二聚體的共價鍵。（1）該酶通常與DNA松散結(jié)合，并沿DNA鏈滑動；106（二）切除修復（excisionrepair）1、一般切除修復（暗修復，darkrepair）1）短補丁修復（short-patchrepair）組成型修復，隨時修復十幾到1kb損傷，且正確率高。2）長補丁修復（long-patchrepair）誘導型修復，可被嚴重的DNA損傷所誘導，修復范圍在1.5kb以上，可能出現(xiàn)缺失等突變。（二）切除修復（excisionrepair）1、一般切除107暗修復：取代損傷部位的切除過程與光無關(guān)。切除修復不僅能除去嘧啶二聚體，還可以除去DNA上其它的損傷。一般認為是先補后切：分為識別、單切、合成、切除、連接幾個階段。暗修復：取代損傷部位的切除過程與光無關(guān)。切除修復不僅能除去嘧108損傷：突變的堿基錯配或改變DNA結(jié)構(gòu)剪切：內(nèi)切酶在損傷堿基位點兩側(cè)剪切切除：外切酶除去切口間的DNA合成：DNApol合成取代DNA連接酶封閉缺口也有人認為：先切后補：如E.coli中的切除修復系統(tǒng)損傷：突變的堿基錯配或改變DNA結(jié)構(gòu)剪切：內(nèi)切酶在損傷堿基位109著色性干皮病（Xerodermapigmentosum）常染色體隱性遺傳病。由于切除修復酶的缺陷，無法對UV造成的皮膚中大量的DNA損傷進行有效修復。本病特征：初期表現(xiàn)為皮膚病癥狀；患者皮膚光敏，不能接受紫外線，否則誘發(fā)皮膚癌；11～20歲死亡。XP由7個基因控制，6個已克隆。歐萊雅集團皮膚專家培養(yǎng)出易癌變的人類皮膚，將有助于皮膚癌的防治。著色性干皮?。╔erodermapigmentosum）歐1102、特殊切除修復：AP核酸內(nèi)切酶修復（1）、原因A、因自發(fā)的堿基修飾而發(fā)生結(jié)構(gòu)的改變可由DNA糖苷酶水解修飾部位的糖苷鍵從而產(chǎn)生AP位點，包括無嘌呤（apurinic）和無嘧啶（apyrimidinic）位點B、DNA鏈可自發(fā)的脫鳥嘌呤C、誘變造成大量的堿基損傷2、特殊切除修復：AP核酸內(nèi)切酶修復A、因自發(fā)的堿基修飾而發(fā)111（2）、修復過程（2）、修復過程112（三）錯配修復（mismatchrepair）1、定義：可能是在DNA重組過程中，對于雜種DNA的錯配堿基的修復和由此產(chǎn)生的基因轉(zhuǎn)換發(fā)揮一定作用的修復機制。2、修復過程（1）識別錯配堿基對；（2）對錯配的一對堿基區(qū)別哪一個是錯的，哪一個是對的；（3）切除錯誤的堿基，并進行修復合成。（三）錯配修復（mismatchrepair）1、定義：可113

識別對錯：GATC有甲基化的為對錯配酶與未甲基化的GATC和新鏈錯配處結(jié)合識別錯配錯配修復酶切除包括錯配堿基的部分新鏈聚合修補并連接關(guān)鍵點：對模板認定正確：完全修復；錯誤，產(chǎn)生突變識別對錯：GATC有甲基化的為對錯配酶與未甲基化的GAT114（四）重組修復（recombination-repain）是一種稀釋性的復制后修復機制。當復制進行到損傷部位時，做短時間停頓后，越過損傷，以一種未知的機制在其下游繼續(xù)復制，這樣新合成的一條子鏈有缺口，另一條正常完成復制，如何解決子鏈的缺口問題呢？（四）重組修復（recombination-repain）是115機制①復制：DNA復制到損傷部位（如嘧啶二聚體）時，子代DNA鏈中對應(yīng)的部位出現(xiàn)缺口；②重組：完整的母鏈與有缺口的子鏈重組；③再合成：母鏈中的缺口通過DNA多聚酶合成彌補，由連接酶使斷口聯(lián)結(jié)。重組修復并沒從DNA中除去嘧啶二聚體。機制116（五）SOS修復（差錯傾向修復，Errorpronerepair）SOS反應(yīng)是DNA受到嚴重損傷或脫氧核糖核酸的復制受阻時的一種誘導反應(yīng)。在E.coliDNA合成過程中，這種反應(yīng)由recA-lexA系統(tǒng)調(diào)控。SOS反應(yīng)發(fā)生時，正常的發(fā)育基因關(guān)閉，損傷修復功能相關(guān)如uvrA~D、ssb、recA、recN和ruv基因表達，從而增強修復能力。修復結(jié)果只能維持基因組的完整性，提高細胞的生存率，但留下錯誤較多，是冒大量基因突變風險的“保命”措施。（五）SOS修復（差錯傾向修復，Errorpronere117JeamWeigle等發(fā)現(xiàn)UV照射的λ噬菌體侵染細菌（λ進入細菌后要復制，問題就在復制酶上）細菌(用UV照射過)－λ存活率高細菌(UV未照射過)－λ存活率低為什么呢？前者產(chǎn)生不嚴格配對的酶，后者是原來的嚴格配對的酶JeamWeigle等發(fā)現(xiàn)UV照射的λ噬菌體侵染細菌細菌1183、機制（1）通過式修復當DNA上的損傷無法通過其它修復系統(tǒng)完成時，可誘導產(chǎn)生一種新的DNA聚合酶，在復制時，該酶的堿基插入錯誤校正系統(tǒng)活性低，對損傷部位新合成DNA的堿基配對不嚴格檢查，就可以通過損傷部位。3、機制（1）通過式修復119內(nèi)切酶、外切酶SOS修復酶內(nèi)切酶、外切酶SOS修復酶有錯誤堿基插入基因突變保留（2）切除式修復當DNA雙鏈均有損傷且相近時，機體先對其中一個損傷進行切除式修復，如果切口過大，涉及另一條鏈的錯誤時，SOS修復酶會不嚴格配對，造成堿基錯誤；對另一條鏈修復時，會保留該基因突變。內(nèi)切酶、外切酶SOS修復酶內(nèi)切酶、外切酶SOS修復酶有錯誤堿120第七節(jié)基因突變的檢出一、生化突變體（生物代謝功能變異）的鑒定1、E.coli營養(yǎng)缺陷型的檢出1941年比德爾(Beadle)開始用紅色面包霉為材料進行生化突變研究,發(fā)現(xiàn)基因通過酶的作用來控制性狀,提出“一個基因一個酶”的假說。把基因與性狀兩者聯(lián)系起來。第七節(jié)基因突變的檢出一、生化突變體（生物代謝功能變異）的鑒121

ABCCDEEFGGHA1＋－－－B2－＋－－D3－－＋－F4－－－＋H5＋－－＋A6＋＋－－C7－＋＋－E8－－＋＋G現(xiàn)有8種E.coli菌株，分屬于不同的單一營養(yǎng)依賴突變型，如何檢測它們分別是哪一種營養(yǎng)缺陷？

添加菌株結(jié)果ABC1222、鏈孢霉營養(yǎng)缺陷型的檢出1）用誘變劑處理野生型鏈孢霉的分生孢子2）處理過的分生孢子與野生