Khóa học Luyện thi đại học môn Sinh học – Thầy Nguyễn Quang Anh Đột biến gen ĐỘT BIẾN GEN (TÀI LIỆU BÀI GIẢNG) GIÁO VIÊN: NGUYỄN QUANG ANH I Khái niệm dạng đột biến gen Khái niệm Đột biến gen biến đổi cấu trúc gen, liên quan tới cặp nuclêôtit, xảy điểm phân tử ADN Thường gặp dạng mất, thêm, thay vị trí cặp nuclêôtit Các dạng đột biến gen - Đột biến thay cặp Nu: Cặp A – T thay cặp T – A, cặp G – X, hay cặp X – G Đột biến xảy vùng mã hóa gen tạo ba mã hóa cho axit amin khác tạo chuỗi pôlipeptit khác + Nếu axit amin không làm thay đổi cấu hình Prôtêin chức sinh học không thay đổi + Nếu axit amin làm thay đổi cấu hình Prôtêin gây biến đổi có lợi, có hại trung tính - Đột biến thêm cặp Nu Khi thêm cặp Nu gây hậu lớn, làm thay đổi trình tự axit amin từ vị trí xảy đột biến Do làm thay đổi chức sinh học Prôtêin II Nguyên nhân chế phát sinh đột biến gen Nguyên nhân - Đột biến gen phát sinh tác nhân đột biến lý hoá ngoại cảnh gây rối loạn trình sinh lý, hoá sinh tế bào gây nên sai sót trình tự nhân đôi ADN, làm đứt phân tử ADN, nối đoạn bị đứt vào ADN vị trí Cơ chế phát sinh a Do kết cặp không trình nhân đôi ADN Trong môi trường tế bào, tồn lượng nhỏ bazơ nitơ dạng Ví dụ bazơ dạng A kết cặp với T X Chính kết cặp không nguyên nhân gây đột biến gen b Do tác động tác nhân gây đột biến Ví dụ: Với hóa chất gây đột biến 5BU Đây hóa chất giống với T, X Do trình nhân đôi AND, A liên kết với 5BU, lần nhân đổi sau 5BU kết hợp với X Và lần nhân đôi sau tạo cặp G – X Một số chất hóa học thấm vào tế bào trình nhân đôi AND, gây đột biến thay gặp Nu - Sự biến đổi nuclêôtit đầu xảy mạch ADN dạng tiền đột biến Lúc enzim sửa chữa sửa sai làm cho tiền đột biến trở lại dạng ban đầu Nếu sai sót không sửa chữa qua lần tự nuclêôtit lắp sai liên kết với nuclêôtit bổ sung với làm phát sinh đột biến gen Hocmai.vn – Ngôi trường chung học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Khóa học Luyện thi đại học môn Sinh học – Thầy Nguyễn Quang Anh Đột biến gen - Đột biến gen không phụ thuộc vào loại tác nhân, cường độ, liều lượng tác nhân mà tuỳ thuộc đặc điểm cấu trúc gen Có gen bền vững, bị đột biến Có gen dễ đột biến, sinh nhiều alen c Tác nhân sinh học: Một số virus xâm nhập vào tế bào gây đột biến Ví dụ: virut viêm gan B, virut Hecpet… III Hậu vai trò đột biến gen Hậu - Biến đổi dãy nuclêôtit gen cấu trúc dẫn tới biến đổi cấu trúc ARN thông tin cuối biến đổi cấu trúc prôtêin tương ứng Đột biến thay hay đảo vị trí cặp nuclêôtit ảnh hưởng tới axit amin chuỗi pôlipeptit Đột biến thêm cặp nuclêôtit làm thay đổi ba mã hoá ADN từ điểm xảy đột biến cuối gen làm thay đổi cấu tạo chuỗi pôlipeptit từ điểm có nuclêôtit bị thêm Đột biến gen cấu trúc biểu thành biến đổi đột ngột gián đoạn tính trạng đó, cá thể - Đột biến gen gây rối loạn trình sinh tổng hợp prôtêin, đặc biệt đột biến gen quy định cấu trúc enzim, đa số đột biến gen thường có hại cho thể Tuy nhiên, có đột biến gen trung tính (không có hại, lợi), số trường hợp có lợi Vai trò ý nghĩa đột biến gen - Đối với tiến hóa: Đột biến gen nguồn nguyên liệu chủ yếu trình tiến hóa so với đột biến nhiễm sắc thể chúng phổ biến hơn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức sống sinh sản nhiễm sắc thể - Đối với chọn giống: + Tạo nguồn nguyên liệu cho chọn giống trồng vi sinh vật + Xây dựng phương pháp gây đột biến nhân tạo tác nhân vật lí, tác nhân hóa học để tạo nên đột biến có giá trị cao sản xuất IV Sự biểu đột biến gen - Đột biến gen phát sinh "tái bản" qua chế tự nhân đôi ADN - Nếu đột biến phát sinh giảm phân, xảy tế bào sinh dục (đột biến giao tử), qua thụ tinh vào hợp tử Nếu đột biến trội, biểu kiểu hình thể mang đột biến Nếu đột biến lặn, vào hợp tử cặp gen dị hợp bị gen trội tương ứng át Qua giao phối, đột biến lặn tiếp tục tồn quần thể trạng thái dị hợp không biểu Nếu gặp tổ hợp đồng hợp biểu thành kiểu hình - Khi đột biến xảy nguyên phân, phát sinh tế bào sinh dưỡng (đột biến xôma) nhân lên mô, biểu phần thể, tạo nên thể khảm Ví dụ hoa giấy có cành hoa trắng xen với cành hoa đỏ - Đột biến xôma nhân lên sinh sản sinh dưỡng di truyền qua sinh sản hữu tính - Đột biến cấu trúc gen đòi hỏi số điều kiện biểu kiểu hình thể Vì cần phân biệt, đột biến biến đổi vật chất di truyền, với thể đột biến cá thể mang đột biến biểu kiểu hình Giáo viên: Nguyễn Quang Anh Nguồn Hocmai.vn – Ngôi trường chung học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 : Hocmai.vn - Trang | -