能否提供乙個突變產生新的基因功能的例項?

時間 2021-05-31 14:31:08

1樓:jdasfd

其他部分由別的答主已經有了非常多的舉例了。

我這裡提供另外乙個角度,你要注意到演化論裡有乙個非常重要的闡述,叫做突變方向有很多,但是只有最適應環境的才會不斷遺傳下去,注意這裡的描述是環境。

題主說到只能觀察到向更壞方向的突變,原因是,如果簡單的考慮,不考慮等位基因等等更複雜的情況,只考慮單一基因的話,目前你的基因就是最適應環境的,如果不適應(不考慮人工干預救治的情況),你將無法繼續存活而很快被淘汰。而你的下一代如果跟你的環境沒有發生非常劇烈的變化,那從你當前的視角裡你就只能看到跟你一樣的和比你更差的(因為,因為你已經是能適應當前環境的最好的結果了(否則被淘汰)。

環境的變化對於不同的生命週期的生物,佔據不同生態位的生物來說,變化是不一樣的。對於人這種恆溫動物,你能看到適應的環境更多元。但你見過零下還能茁壯成長的水稻嗎?

對不同的生物來說,對環境的敏感性是完全不同的。所以你看到的例子其實是非常片面的。對於人而言,往往你能看到的就是往差的方向變化,因為你是可以選擇甚至是改變環境的,而一些動物也會有大規模的遷徙。

但植物是沒法自己選擇環境的,它是沒法動的,所以環境的改變對於不同的生物是完全不同的強度。

再考慮到等位基因的存在也意味著能適應環境的不是只有一種確定的基因型而已,所以龐大的種群也有很龐大的基因庫,這些基因庫裡的基因都能適應當前的環境。也就是說只要環境不發生劇烈的改變,你將沒法看到群體與環境相適應的過程。(當然其實也能看到,只要選生命周期短一些的植物,給他施加較劇烈的環境變化就可以看到明顯的基因演化向環境去適應的過程,有一篇文章用擬南芥做的,2019發在nature 的一篇letter,如果有需要我可以去找一下,裡面就能看到環境對於基因的選擇)。

至於例項還是比較多的,只要不把眼光拘泥於動物上,並且觀察的時間足夠長才行。演化一定是對於群體而言的!不要把產生新的功能基因想像成是個體的某幾代裡的變化。這也不符合

單就題主給的那些反駁的例子,其實也可以反駁,突變本就是沒有方向的,比如你現在紅細胞突變,變得比別人紅細胞更厚一些,沒問題吧,變得比別人更大一些,也存在的吧。只是因為變成鐮刀形這種表型能被你看出來(不適應環境有嚴重缺陷),也就是說,題主其實隱含的假設就是只要不是鐮刀形的紅細胞,每個人紅細胞都一樣。這個看法顯然是錯誤的。

不同人的紅細胞千差萬別,不會是完全一樣的,只要環境不施加選擇的壓力,是看不到新的更好的表型產生的,只有更適應環境的表型。所以說只能看到被破壞的功能基因,而看不到產生功能基因。

2樓:

人類眼睛中綠色視覺基因OPN1MW是從紅色視覺基因OPN1LW基因突變並複製來的。從原始的祖先紅藍雙色視覺,變成了我們的真彩色。而且因為兩者具有非常相似的序列,OPN1LW易與OPN1MW發生同源重組,導致各種視力問題,例如紅綠色盲。

3樓:Dr.Hu

我舉乙個蜂鳥的例子吧。

科學家認為蜂鳥的祖先是某種食蟲鳥類,它們本來沒有感知甜味的感受器。然後這些祖先發生了基因突變,使它們的鮮味感受器變成了甜味感受器(本來是跟氨基酸結合的,現在跟碳水化合物結合了)。於是這些嚐到甜頭的蜂鳥祖先就慢慢的進化成了專吃花蜜的蜂鳥了。

refBaldwin MW, Toda Y, Nakagita T, et al. Sensory biology. Evolution of sweet taste perception in hummingbirds by transformation of the ancestral umami receptor.

Science. 2014;345(6199):929‐933.

doi:10.1126/science.

1255097

光看題目上面的例子足夠回答了。但回頭細看了下題主的問題描述我覺得有點不妙,這恐怕也算破壞了現有功能(原本用於嘗鮮的感受器失去了嘗鮮功能只能嚐甜了)。想了一下,de novo gene origination(即一段非基因的核酸序列發生突變變成了乙個新基因)應該可以滿足題意 ---- 從無到有的突變總不能說有破壞什麼舊功能了吧?

我建議題主應該先說明一下「產生新功能」和「破壞舊功能」具體是怎麼區分的,或者說明一下為什麼要刻意做出這樣的區分這問題才好回答,不然我覺著這裡邊的抬槓空間有點太大了。

4樓:

不好意思之前沒看問題描述,答得可能有點偏。看完問題描述之後覺得太小的變異基本上還是在原蛋白質上的改造,新的功能體現不太出來,比如葡萄糖激酶(glucokinase),你再怎麼突變無非是兩種結果,酶的代謝能力增強或減弱,突變太嚴重的會導致沒有蛋白產物,mRNA就降解掉了,總不能突變到變成果糖激酶。

大一點的變異的話,費城染色體可能是個比較好的例子。九號染色體和二十二號染色體發生易位導致BCR基因和ABL基因產生融合,得到了新的產物就是新的酪氨酸激酶。這種染色體跟慢性粒細胞性白血病相關。

原回答:

abstract她在Amish人裡發現乙個突變APOC3 R19X,突變的攜帶者甘油三酯,LDL膽固醇要比野生型人群低,但是HDL膽固醇比野生型人群要高。這個突變保護攜帶者不易得心血管病。

乙個種族的基因突變是個體突變還是集體突變?突變後如何保證基因延續?

Natural Chen 突變是個體的而突變後的性狀通過種群也就是集體顯示出來的 也就是你覺得的集體突變的現象 前因就是已經經過了自然選擇自然選擇是進化的方向在種群中保留下來的就是呈現在你眼前的這些性狀都是適應自然後的結果不適應的已經被淘汰掉了其實也就是達爾文演化論的思想 物競天擇適者生存 比安寧 ...

第乙個全面優化,更能夠適應環境的基因突變得動物對其它同類物種意味著什麼?

Dr.Hu 目測這裡頭有點混淆。進化的單位是種群,攜帶了乙個嶄新的有利突變的個體無非就是相對種群內其他個體的相對後代數量更多,在自然選擇的作用下這個新突變有很大概率在之後的世代中逐漸提高頻率,跟物種分化並沒有直接聯絡。單一突變雖然也有可能引起物種分化,但往往是一些極端的個例 比如蝸牛殼的左右旋 更常...

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tom yang 我也是新海誠死忠,之前在微博搜到這篇 你的名字聖地巡禮 攻略,題主可以參考下,http 然後推薦題主兩個聖地巡禮相關的的微博,乙個是痛新聞 聖地巡禮,內容比較多但是不是很詳細,而且現在好像不太更新了,另乙個是漫途 聖地巡禮,也就是這篇你的名字的聖地巡禮攻略的原作者,他們的內容比較詳...