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2014-01-25T21:27:08Z

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{{百科小图片|bkhsx.jpg|可遗传变异}}变异是指生物体[[子代]]与[[亲代]]之间的差异，子代个体之间的差异的现象。生物有机体的属性之一。变异分两大类，即可遗传变异与不可遗传变异。现代遗传学表明，不可遗传变异与进化无关，与进化有关的是可遗传变异，前者是由于环境变化而造成，不会遗传给后代，如由于水肥不足而造成的植株[[瘦弱]]矮小；后一变异是由于遗传物质的改变所致，其方式有[[突变]]（包括[[基因突变]]和[[染色体]]变异）与[[基因重组]]。

同种生物世代之间或同代生物不同个体之间在形态特征、生理特征等方面所表现的差异。　　
==生物突变==
{{百科小图片|bkhsy.jpg|[[染色体畸变]]}}可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一[[位点]]上发生的改变，又称[[点突变]]。发生在[[生殖细胞]]中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在[[体细胞]]的基因突变，只在体细胞上发生效应，而在[[有性生殖]]的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和[[染色体结]]构的改变，前者的后果是形成[[多倍体]]，后者有缺失、重复、倒立和[[易位]]等方式。突变在自然状态下可以产生，也可以人为地实现。前者称为[[自发突变]]，后者称为[[诱发突变]]。自发突变通常频率很低，每10万个或 1亿个[[碱基]]在每一世代才发生一次基因突变。诱发突变是指用[[诱变剂]]所产生的人工突变。诱发突变实验始于1927年，美国遗传学家H.J.马勒用X[[射线]]处理[[果蝇]][[精子]]，获得比自发突变高9～15倍的[[突变率]]。此后，除 X射线外，γ射线、中子流及其他[[高能射线]]，5-嗅[[尿嘧啶]]、2-[[氨基嘌呤]]、亚硝酸等化学物质，以及超高温、超低温，都可被用作诱变剂，以提高突变率。{{百科小图片|bkhsz.jpg|人类第五号[[染色体短臂缺失]]会引发[[猫叫综合征]]}}突变的[[分子]]基础是[[核酸]]分子的变化。基因突变只是一对或几对碱基发生变化。其形式有[[碱基对]]的置换，如DNA 分子中A-T碱基对变为T-A碱基对；另一种形式是[[移码突变]]。由于 DNA分子中一个或少数几个[[核苷酸]]的增加或缺失，使突变之后的全部[[遗传密码]]发生位移，变为不是原有的[[密码子]]，结果改变了[[基因]]的信息成分，最终影响到有机体的表现型。同样，染色体畸变也在分子水平上得到说明。自发突变频率低的原因是由于生物机体内存在比较完善的修复系统。修复系统有多种形式，如光修复、切补修复、[[重组修复]]以及 SOS修复等。修复是有条件的，同时也并非每个机体都存在这些修复系统。修复系统的存在有利于保持遗传物质的稳定性，提高信息传递的精确度。　　
==基因重组==
{{百科小图片|bkht0.jpg|基因}}[[重组]]也是变异的一个重要来源。G.J.孟德尔的遗传定律重新被发现之后，人们逐步认识到[[二倍体]]生物体型变异很大一部分来源于[[遗传因子]]的重组。以后对[[噬菌体]]与[[原核生物]]的大量研究表明，重组也是原核生物变异的一个重要来源。其方式有[[细胞]]接合、转化、[[转导]]及[[溶原转变]]等。它们的共同特点是[[受体]]细胞通过特定的过程将[[供体]]细胞的 DNA片段整合到自己的[[基因组]]上，从而获得供体细胞的部分遗传特性。20世纪70年代以来，借助于 DNA重组即[[遗传工程]]技术，可以用人工方法有计划地把人们所需要的某一供体生物的 DNA取出，在离体条件下切割后，并入载体 DNA分子，然后导入受体细胞，使来自供体的 DNA在其中正常复制与表达，从而获得具有新遗传特性的个体。　　
==对变异认识的历史考察==
人类今天对生物变异现象及其内在机制的认识，是长期发展的结果。生物机体存在变异，在中国先秦{{百科小图片|bkht1.jpg|绚丽多姿的金鱼正是变异的成果}}时期的典籍中就有不少记载。《庄子》一书中曾提到“种有几”。北魏时期的贾思勰观察到栽培中的[[大蒜]]与[[芜菁]]的变异，但原因不明。他说:“大蒜瓣变小，芜菁根变大，二事相反，其理难明”（《齐民要术.种蒜》）。明朝的张谦德在其《[[朱砂]]鱼谱》中不仅看到家养金鱼的大量变异，而且提出一套通过人工选择培育新品种的方法，即:“蓄类贵广，而选择贵精”，日积月累，“自然奇品悉备”。这些都是零星的观察。

19世纪英国生物学家C.R.达尔文系统地考察过生物的变异，指出变异是生物普遍存在的共同特征。他对变异的类型、变异的规律以及变异与进化的关系都有系统的论述。但由于受当时[[自然科学]]条件的限制，他并未了解变异的具体原因。他自己也承认对每一对每一特殊变异的原因是茫然无知的。20世纪以来遗传学的发展，才使人们对变异有了更深刻的理解。　　
==哲学意义==
人类对生物变异的认识史，也是人类干预自然、改变自然的历史。遗传工程技术的兴起，使人类拥有改造自然的新手段，开创了直接操作遗传物质、改造旧生物和创造[[新生物]]的时代，从而使定向改造生物成为现实。分子生物学表明，碱基对变化所引起的突变是随机的、偶然的，突变的结果与突变的原因之间不相对应。有人由此作出哲学结论说，进化的根基是纯粹偶然的。科学发展证明，进化是一个复杂的过程。它不仅在不同的环境下以不同的方式发生，而且是多层次结构下各种规律相互作用的结果。突变只为进化提供基础，点突变的随机性是否与整个系统相协调，还得由生物机体的调节装置加以检验，而且“热点”的存在也表明突变不完全是随机的。突变型发生后进入群体，又受到群体生理规律的制约，在生态范围内最后由[[自然选择]]决定取舍。经过这种多层次的相互制约，不确定的偶然变异便纳入一定方向。这一过程体现着偶然性与必然性的辩证法。　　

[[分类:变异]]

变异 - 版本历史

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