基因突变论文(推荐)_基因突变的论文
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简述基因突变是生物进化的源泉
一.进化及基因突变
地球在47亿年前诞生,而地球上最早的生命从最原始的无细胞结构生物进化为有细胞结构的原核生物,从原核生物进化为真核单细胞生物,然后按照不同方向发展,出现了真菌界、植物界和动物界。植物界从藻类到裸蕨植物再到蕨类植物、裸子植物,最后出现了被子植物。动物界从原始鞭毛虫到多细胞动物,从原始多细胞动物到出现脊索动物,进而演化出高等脊索动物──脊椎动物。脊椎动物中的鱼类又演化到两栖类再到爬行类,从中分化出哺乳类和鸟类。现代进化学家坚持达尔文的渐变论思想和自然选择的创造性作用,强调进化是群体在长时期的遗传上的变化,认为通过突变(基因突变和染色体畸变)或遗传重组、选择、漂变、迁移和隔离等因素的作用,整个群体的基因组成就会发生变化,造成生殖隔离,演变为不同物种。
因此为生物进化提供原材料的是概率极小的基因突变。基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因虽然十分稳定,能在细胞分裂时精确地复制自己,但这种隐定性是相对的。在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式,就是在一个位点上,突然出现了一个新基因,代替了原有基因,这个基因叫做突变基因。于是后代的表现中也就突然地出现祖先从未有的新性状。
二.例子
然而大多数突变是无用的,甚至是有害的。只有极少数的突变是有益的,正是这些极少数有益的突变使那些拥有突变性状的个体更适应环境,这便是达尔文所说的自然选择。它使得物种基因频率发生改变,物种便进化了。
例如意大利种蜜蜂(Ligurian bee),基因突变使它能够达到红三叶草的泌蜜处去吸食花蜜,因此富有这种红三叶草的一个地区,对于吻略长些的,即吻的构造略有差异的那些蜜蜂会大有利益。另一方面,这种三叶草也有突变花管较短或花管分裂较深的,而三叶草的受精要依靠蜂类来访问它的花,在这个地区里如果普通的蜂稀少了,就会使花管较短的或花管分裂较深的植物得到大的利益,这样,蜜蜂就能够去吸取它的花蜜了。通过连续保存具有互利的微小构造偏差的一切个体,花和蜂怎样同时地或先后慢慢地发生了进化。
再如生活在分布在印度和斯里兰卡,在孟加拉国、尼泊尔和不丹的热带森林中的熊,他们的主要食物是白蚁等昆虫,另外也吃树叶、花朵、水果,并会捡食腐肉。因此基因突变使那些上颚只有4颗门齿,尾巴粗短,脚掌巨大,脚掌上有很长的爪钩的熊更适应环境生存下来。因为这些性状有助于它们吸食白蚁而且方便它们挖掘蚁穴和爬树。久而久之,便进化成今日的懒熊。而那些生活在北极的熊,因为气温寒冷。基因突变使那些熊头部较小,耳小而圆,颈细长,足宽大,肢掌多毛的御寒性状出现并不断遗传。慢慢进化为今日的北极熊。而大熊猫从始熊猫缓慢进化时出现了臼齿发达,爪子除了五趾外还有一个“拇指”。这个“拇指”其实是一节腕骨特化形成,学名叫做“桡侧籽骨”,主要起握住竹子的作用。这些
优良性状出现并保留下来,使大熊猫生存至今未灭绝。
还有一些鸟类在进化过程中基因突变使得长而无膜的趾的性状的形成,这方便在沼泽地和浮草上行走。像陆秧鸡等,更有甚者如高地鹅的蹼脚已经变得残迹了。
双壳类的壳构造得能开能闭,但可细分为列齿目,绞合齿多同形,排成一列;闭壳肌2个,均发达。盾鳃或丝鳃。有湾锦蛤壳小而厚,卵圆形;盾鳃小,鳃丝完全横列。我国黄渤海有分布。云母蛤:壳前方常开口,鳃丝直,不反折。蚶:壳厚,膨胀,壳面有粗的放射肋,鳃丝常反折。异柱目,前闭壳肌很小或消失,后闭壳肌发达;绞合齿一般退化或成小结节状,或无绞合齿、鳃丝间以纤毛盘或结缔组织相连接。代表动物有:贻贝壳略呈三角形,壳顶尖,腹线平直。具足丝。其肉体干制品称淡菜,味鲜美。江瑶为大型种类,两壳等大,壳质脆,三角形。其闭壳肌的干制品称江瑶柱,为海味中的珍品。真瓣鳃目铰合齿少或无,前后闭壳肌均发达,大小相等;鳃丝和鳃小瓣间以血管相连接;出水孔和入水孔常形成水管。无齿蚌为淡水产,壳卵圆形,无绞合齿。代表动物有:珠蚌壳厚、长圆形。可以说,如此种类繁多的壳类都来源于基因突变所造成的性状改变。
三.小结
虽然基因突变具有稀有性,少利多害性,然而生物的进化离不开那些小概率的有益突变。因而可以说基因突变是生物进化的源泉,有了不同类型的突变型,而自然起到了选择的作用,使得适应环境的生物得以生存下来,进而产生了生物的多样性。
参考资料:
《物种起源》达尔文