Đột biến gen

Đột biến gen

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CNTP TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CNSH VÀ KTMT ĐỀ TÀI: ĐỘT BIẾN GEN GVHD: Trần Quỳnh Hoa NHÓM NỘI DUNG Khái niệm phân loại đột biến gen Nguồn gốc đột biến gen Đột biến ngẫu nhiên đột biến cảm ứng Ảnh hưởng đột biến gen Ứng dụng đột biến gen Khái niệm đột biến gen Đột biến gen biến đổi nhỏ đoạn ADN, thường liên quan đến nucleotide hay cặp nucleotide -6 -4 Trong tự nhiên,tất gen bị đột biến với tần số thấp 10 đến 10 Đột biến gencó thể xảy tế bào sinh dưỡng tế bào sinh dục Các dạng đột biến gen Đột biến thay cặp nucleotide Đột biến thêm cặp nucleotide Đột biến đồng nghĩa Đột biến thay cặp nucleotide Đột biến nhầm nghĩa codon mã hóa cho axit amin bị thay codon mã hóa cho Độtđổi biếnthành vô nghĩa thay đổi codon mã hóa axit amin thành codon mã axit amin khác hóa cho axit amin codon mã hóa cho axit amin bị thay đổi thành codon kết thúc Đột biến thêm cặp nucleotide đột biến dịch khung Sự thêm base dẫn đến codon sai nghĩa hay vô nghĩa so với codon tương ứng ban đầu từ điểm biến đổi sau, dịch mã bị lệch khung có tính chất dây chuyền từ ba bị sai ĐỘT BIẾN NGẪU NHIÊN  Hiện tượng hỗ biến (tautomeric shift)  Hiện tượng loại purin (depurination)  Loại amin (deamination)  Sự sai hỏng bazơ bị oxi hóa (bởi hợp chất oxi hóa mạnh)  Hiện tượng thêm hay nucleotit chép ADN trượt (lệch mục tiêu) Hiện tượng hỖ biến ►Các nguyên tử Hidro chuyển từ vị trí sang vị trí khác Purine hay Pirimidine ►Hiếm xảy ►Các dạng bền vững bazơ nitơ keto (đối với G T) amino (đối với A C) bị hỗ biến hóa học thành dạng bền enol imino Hiện tượng hỗ biến keto enol amine imine ►Hậu tượng sau hai lần chép xảy đột biến thay cặp nucleotit A = T thành cặp G = C, thay G = C thành A = T Hiện tượng loại purin ►Do tác dụng aflatoxin, làm bazơ purin Quá trình xảy cách tự nhiên ►Thông thường sai hỏng sửa chữa hệ thống sửa chữa ADN ►Nếu tổn thương giữ lại, dẫn đến sai hỏng di truyền đáng kể Tác nhân hoá học Chất ức chế tổng hợp nitrogenous base ADN Các chất chêm vào Chất giống với nitrogenous ADN làm thêm base nên ADN gắn nhầm base Tác nhân hoá tổng hợp học Nhóm oxy hoá khử gây biến đổi Các chất alkyl hoá làm đứt trực tiếp ADN mạch ADN Tác nhân sinh học Các virus gây ung thư gồm: retrovirus, papovavirus, adenovirus nhóm herpesvirus Virus gây ung thư quan trọng retrovirus Các chế sửa sai ► Sửa chữa trực tiếp: Quang phục hoạt ► Sử dụng sợi bổ sung ADN để sửa chữa: Sửa chữa cắt bỏ ► Sửa chữa tái tổ hợp Các ảnh hưởng đột biến gen Đa số đột biến gen tạo gen lặn có hại, số trung tính, số có lợi Ví dụ: Bệnh huyết cầu đỏ hình lưỡi liềm người Ở lúa, thân lùn, không bị đổ, tăng số bông, số hạt, có lợi cho sản xuất Các đột biến ảnh hưởng đến kiểu hình: •Đột biến hình thái •Đột biến sinh hóa •Sức sống 1.Đột biến hình thái Các biến đổi ảnh hưởng đến hình dạng, màu sắc kích thước Đột biến sinh hóa a) Các đột biến khuyết dưỡng (Axuxotrophe mutation) làm khả tổng hợp chất Ví dụ: thể đột biến khuyết dưỡng methionin không sống môi trường chứa muối vô thêm methionin vào sống b.Các đột biến có điều kiện Đột biến biểu điều kiện giới hạn định có biểu điều kiện cho phép c Đột biến đề kháng: biến đổi sinh hóa giúp kháng lại tác nhân bất lợi Sức Sống a) Các đột biến sức sống (Subvital) : Sức sống dòng đột biến dòng hoang dại, khoảng 10-90% sức sống dòng hoang dại b) Nửa gây chết( Semi- Iethal): Gây hiệu chết cao 90% thấp 100% c) Gây chết (Lethal): Không có cá thể sống đến giai đoạn trưởng thành Ứng dụng đột biến gen -Đột biến gen giúp xác định vị trí gen NST => giúp xây dựng đồ gen - Một số trường hợp đột biến trạng thái dị hợp lại làm tăng sức sống, sức chống chịu sinh vật số bệnh Ví dụ: Người mang gen đột biến gây huyết cầu đỏ hình lưỡi liềm trạng thái dị hợp, có khả đề kháng với bệnh sốt rét Bản đồ gen người bắt đầu xây dựng năm 1990 với đứng đầu James D Watson - Một vài đột biến có lợi dùng làm sở nguồn nguyên liệu quan trọng cho tạo giống vật nuôi trồng - Gây đột biến nhân tạo phương pháp chọn giống thực vật đại có hiệu cao, góp phần tạo nên tính trạng quý trồng Khoai tây biến đổi gen có hàm lượng protein amino axit cao so với khoai tây thông thường Gạo chuyển gen chống dị ứng Cà rốt biến đổi gen chống cảm cúm Tài liệu tham khảo Tài liệu tiếng việt: Hồ Huỳnh Thuỳ Dương,1997.Sinh Học Phân Tử.Nxb Giáo Dục Phạm Thành Hổ,2010.Di Truyền Học Nxb Giáo Dục http://www.thuviensinhhoc.com/day-hoc/day-hoc-sinh-hoc-12/917-t-bin-gen.html http://www.slideshare.net/huenguyen022/bi-4-t-bin-gen-7848641 Tài liệu nước N.P.Dubinhin,1986.Obshaia genetica The end !!! [...]... hưởng của đột biến gen Đa số đột biến gen tạo ra các gen lặn và có hại, một số trung tính, một số có lợi Ví dụ: Bệnh huyết cầu đỏ hình lưỡi liềm ở người Ở lúa, thân lùn, không bị đổ, tăng số bông, số hạt, có lợi cho sản xuất Các đột biến ảnh hưởng đến kiểu hình: Đột biến hình thái Đột biến sinh hóa •Sức sống 1 .Đột biến hình thái Các biến đổi ảnh hưởng đến hình dạng, màu sắc và kích thước 2 Đột biến. .. tổn thương đến ADN gây ra đột biến O O H O N CH3 N H Thymine H H2 N N N N N Guanine ĐỘT BIẾN NHÂN TẠO HAY ĐỘT BIẾN CẢM ỨNG (INDUCED MUTATION) Đột biến cảm ứng là những đột biến xảy ra do tác động của các tác nhân Bức xạ ion hoá gây đột biến (mutagens) như các tác nhân vật lý, hóa học làm biến đổi cấu trúc phân tử của ADN Tác nhân vật lí Bức xạ không ion hoá Tác nhân gây đột biến cảm ứng (tia UV) Tác... Sống a) Các đột biến kém sức sống (Subvital) : Sức sống của dòng đột biến kém hơn dòng hoang dại, khoảng 10-90% sức sống của dòng hoang dại b) Nửa gây chết( Semi- Iethal): Gây hiệu quả chết cao hơn 90% nhưng thấp hơn 100% c) Gây chết (Lethal): Không có cá thể nào sống đến giai đoạn trưởng thành Ứng dụng của đột biến gen -Đột biến gen giúp xác định vị trí gen trên NST => giúp xây dựng bản đồ gen - Một... Các đột biến khuyết dưỡng (Axuxotrophe mutation) làm mất khả năng tổng hợp các chất Ví dụ: thể đột biến khuyết dưỡng methionin không sống được trên môi trường chỉ chứa muối vô cơ nhưng nếu thêm methionin vào thì nó sống được b.Các đột biến có điều kiện Đột biến có thể không có biểu hiện trong những điều kiện giới hạn nhất định và có biểu hiện trong các điều kiện cho phép c Đột biến đề kháng: các biến. .. sẽ kết cặp với adenin trong quá trình sao chép Kết quả tạo ra đột biến đồng hoán G-C thành A-T ►Deamination 5-methylcytocine tạo ra thymine Quá trình sao chép tạo ra đột biến đồng hoán chuyển C thành T Sai hỏng các bazơ do bị oxi hóa ►Sự oxi hóa tạo ra các bazơ bị sai hỏng là dạng đột biến tiếp theo 2Dạng oxygen hoạt động như gốc O , hidrogen peroxide (H2O2) và gốc hidroxyl (OH ) được tạo ra do sản... xây dựng bản đồ gen - Một số trường hợp đột biến ở trạng thái dị hợp lại làm tăng sức sống, sức chống chịu của sinh vật đối với một số bệnh Ví dụ: Người mang gen đột biến gây huyết cầu đỏ hình lưỡi liềm ở trạng thái dị hợp, có khả năng đề kháng với bệnh sốt rét Bản đồ gen người được bắt đầu xây dựng năm 1990 với sự đứng đầu của James D Watson - Một vài đột biến có lợi dùng làm cơ sở là nguồn nguyên... liệu quan trọng cho tạo giống vật nuôi và cây trồng - Gây đột biến nhân tạo là một trong các phương pháp chọn giống thực vật hiện đại và có hiệu quả cao, góp phần tạo nên những tính trạng quý ở cây trồng Khoai tây biến đổi gen có hàm lượng protein và amino axit cao hơn so với khoai tây thông thường Gạo chuyển gen chống dị ứng Cà rốt biến đổi gen chống cảm cúm Tài liệu tham khảo Tài liệu tiếng việt:... số lượng đột biến tỉ ngưỡng vô lệ thuận với liều hại lượng phóng xạ Bức xạ không ion hoá (tia tử ngoại) Chỉ tác động đến những chất hấp thụ nó trực tiếp Trong tế bào có các chất hữu cơ như: purine và pirimidine Tác động trực tiếp của tia tử ngoại: - Gắn thêm phân tử nước vào liên kết C=C - Thymine bị đứt liên kết C=C mạch vòng nối 2 phân tử thành thymine dimer Gián tiếp: tăng tầng số đột biến Hiện... tiếp: tăng tầng số đột biến Hiện tượng tái quang hoạt (photoreactivation) Tác nhân hoá học Chất ức chế tổng hợp nitrogenous base trong ADN Các chất chêm vào Chất giống với nitrogenous ADN làm thêm hoặc base nên ADN gắn nhầm khi mất base Tác nhân hoá tổng hợp học Nhóm oxy hoá khử gây biến đổi Các chất alkyl hoá làm đứt trực tiếp trên ADN mạch ADN Tác nhân sinh học Các virus gây ung thư gồm: retrovirus,... Học Phân Tử.Nxb Giáo Dục 2 Phạm Thành Hổ,2010.Di Truyền Học Nxb Giáo Dục 3 http://www.thuviensinhhoc.com/day-hoc/day-hoc-sinh-hoc-12/917-t-bin -gen. html 4 http://www.slideshare.net/huenguyen022/bi-4-t-bin -gen- 7848641 Tài liệu nước ngoài 1 N.P.Dubinhin,1986.Obshaia genetica The end !!! ... Khái niệm phân loại đột biến gen Nguồn gốc đột biến gen Đột biến ngẫu nhiên đột biến cảm ứng Ảnh hưởng đột biến gen Ứng dụng đột biến gen Khái niệm đột biến gen Đột biến gen biến đổi nhỏ đoạn ADN,... nhiên,tất gen bị đột biến với tần số thấp 10 đến 10 Đột biến gencó thể xảy tế bào sinh dưỡng tế bào sinh dục Các dạng đột biến gen Đột biến thay cặp nucleotide Đột biến thêm cặp nucleotide Đột biến. .. đột biến ảnh hưởng đến kiểu hình: Đột biến hình thái Đột biến sinh hóa •Sức sống 1 .Đột biến hình thái Các biến đổi ảnh hưởng đến hình dạng, màu sắc kích thước Đột biến sinh hóa a) Các đột biến