基因突变的诱变机制--自发突变
所谓自发突变是指未经诱变剂处理而出现的突变。从诱变机制的研究结果来看,自发突变的原因不外乎以下几种。
①背景辐射和环境诱变。短波辐射在宇宙中随时都有,实验说明辐射的诱变作用不存在阈效应,即任何微弱剂量的辐射都具有某种程度的诱变作用,因此自发突变中可能有一小部分是短波辐射所诱发的突变,有人估计果蝇的这部分突变约占自发突变的 0.1%。此外,接触环境中的诱变物质也是自发突变的一个原因。
②生物自身所产生的诱变物质的作用。过氧化氢是一种诱变剂。在用过氧化氢作诱变处理时加入过氧化氢酶可以降低诱变作用,如果同时再加入氰化钾(KCN)则诱变作用又重新提高。这是因为KCN是过氧化氢酶的抑制剂。另外又发现在未经诱变处理的细胞群体中加入KCN时,可以提高自发突变率,说明细胞自身所产生的过氧化氢是一部分自发突变的原因。在一些高等植物和微生物中曾经发现一些具有诱变作用的物质,在长久储藏的洋葱和烟草等种子中也曾经得到具有诱变作用的抽提物。
③碱基的异构互变效应。天然碱基结构类似物5-溴尿嘧啶所以能诱发碱基置换突变,是因为5位上的溴原子促使BU较多地以烯醇式结构出现。在正常的情况下酮式和烯醇式之间的异构互变也以极低的频率发生着,它必然同样地造成一部分并不起源于环境因素的自发突变。
此外,推测氨基和亚氨基之间的异构互变同样是自发突变的一个原因。严格地讲,这才是真正的自发突变。核苷酸还可以有其他形式的异构互变,它们同样可能是自发突变的原因。
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