基因重組的例子

基因重組 病毒的進(jìn)化很難用漸進(jìn)突變累積來解釋，病毒與宿主或其它病毒之間的基因重組引起的飛躍式突變起了很大的作用 [4] 。事實上，在微生物間由于轉(zhuǎn)化、接合和轉(zhuǎn)導(dǎo)引起的基因重組發(fā)生的頻率比基因突變高達(dá)一萬倍 [5] 。由此可見，基因重組是病毒及微生物進(jìn)化的一種主要方式。對于高等生物來說通過食物攝入，有性生殖，微生物介導(dǎo)也能獲得外源核酸，為基因重組提供必須的物質(zhì)要素。張光明等人 [6] 提出微生物能有效介導(dǎo)基因重組，從原核生物到真核生物中廣泛存在的轉(zhuǎn)座作用可能是微生物介導(dǎo)的基因重組的一種重要方式。微生物先感染一種生物，攜帶上該種生物的遺傳物質(zhì)，再感染另一種生物，將所攜帶的遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到另一種生物的基因組中。因為另一種生物本身已具有完善穩(wěn)定的遺傳機(jī)制，這種基因重組獲得表達(dá)并固定下來的機(jī)率并不是很大，但不可否認(rèn)基因重組在生物進(jìn)化中起著重要作用。 2 環(huán)境對遺傳物質(zhì)變異的誘發(fā)與篩選作用 從生態(tài)學(xué)的角度來說，任何生物都生存在總體穩(wěn)定又時時處于變化之中的生態(tài)環(huán)境中，與環(huán)境存在物質(zhì)、能量、信息的交流。環(huán)境是生物進(jìn)化的外因，它誘導(dǎo)遺傳物質(zhì)發(fā)生變異，又對其進(jìn)行篩選，經(jīng)過時間的積累達(dá)到生物的進(jìn)化。這里指的環(huán)境包括生物環(huán)境和非生物環(huán)境，宏觀環(huán)境和微觀環(huán)境是指所有對研究主體有影響的外界因素。 2.1 環(huán)境誘發(fā)遺傳物質(zhì)變異 就化學(xué)環(huán)境而言，生物體從環(huán)境中攝入各種物質(zhì)，經(jīng)分解、吸收作用后，送入細(xì)胞中，這些物質(zhì)中的某些化學(xué)成分與元素可能會與遺傳物質(zhì)的組成物發(fā)生反應(yīng)，或使遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。某些化學(xué)物質(zhì)直接作用于生物體的表面，也可能引起表面細(xì)胞的破壞，并使遺傳物質(zhì)發(fā)生變異。 物理環(huán)境能引起遺傳物質(zhì)變異的最主要因素是射線。生物生活在地球上，無時無刻不受宇宙射線和地球上的放射性物質(zhì)發(fā)出的射線的照射?？茖W(xué)家作了統(tǒng)計，一個人一年平均受的射線照射在人體中可把大約十億個分子的化學(xué)鍵打開。 DNA分子在人體中所占比例很小，計算結(jié)果，每年每人平均損傷約200個DNA分子 [7] 。若生物偶然接觸到能量更大的射線則引起突變的機(jī)率更大。 現(xiàn)在，許多科學(xué)家利用遺傳工程技術(shù)，將 DNA上的某些片段人為的進(jìn)行改變，培育出有利于生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的新品種。進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因改造的動植物及微生物若被推廣，則為該種生物的進(jìn)化提供了一定的物質(zhì)可能性。新品種與近源野生種的雜交，有可能使人為改造過的基因片段得到傳播，并且固定下來。這在植物中更為常見。也可以說這是人為環(huán)境對生物進(jìn)化的影響。微生物介導(dǎo)的基因重組而使生物進(jìn)化，則是自然的生物環(huán)境使遺傳物質(zhì)發(fā)生變化。