第6章外源化學物致突變作用

1、1第七章第七章 外源性化學物致突變作用外源性化學物致突變作用（Mutagenesis of Xenobiotics )2n一般毒性作用一般毒性作用n特殊毒性作用特殊毒性作用 （致畸、致畸、致突變、致突變、致癌）致癌）“三致三致”作作用用 3致突變作用-造就了“蜘蛛俠”？4567891011現(xiàn)實生活中現(xiàn)實生活中自然界中的自發(fā)突變自然界中的自發(fā)突變轉基因的動、植物（紅薯，藍色玫瑰）轉基因的動、植物（紅薯，藍色玫瑰）各種有害因素引起的突變（物理，生物，各種有害因素引起的突變（物理，生物，化學）化學）外源性化學物外源性化學物致突變作用致突變作用1213基本概念：突變、遺傳毒理學、致突變作基本概念：突變

2、、遺傳毒理學、致突變作 用、致突變物用、致突變物致突變的類型：基因突變、染色體結構異致突變的類型：基因突變、染色體結構異 常、染色體數(shù)目異常常、染色體數(shù)目異?！緝热荨俊緝热荨?4致突變作用機制致突變作用機制突變的后果：生殖細胞突變，體細胞突變突變的后果：生殖細胞突變，體細胞突變機體對致突變作用的影響機體對致突變作用的影響致突變試驗致突變試驗15第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述16遺傳與變異遺傳與變異遺傳遺傳： 生物物種以各種繁殖繁殖方式來保證世代間生命的持續(xù)生命的持續(xù)。 種瓜得瓜 種豆得豆變異變異： 親子之間或子代之間出現(xiàn)不同程度的差異差異。 一、基本概念一、基本概念 17突變（突變（mutation

3、)：遺傳結構本身遺傳結構本身的變化及其的變化及其引起的變引起的變異異-生物體的遺傳物質發(fā)生了突然的、根本的變化，因為這生物體的遺傳物質發(fā)生了突然的、根本的變化，因為這種變化起源于基因和染色體，因此，是可遺傳的變異種變化起源于基因和染色體，因此，是可遺傳的變異.突變突變”這個詞的來源：這個詞的來源：“突變突變”是由荷蘭是由荷蘭De Vries（19011903）提出。他當時在栽培月見草，發(fā)現(xiàn)其中有多種可變遺傳的變異，提出。他當時在栽培月見草，發(fā)現(xiàn)其中有多種可變遺傳的變異，因這些變異是不連續(xù)的好象突然發(fā)生，故叫因這些變異是不連續(xù)的好象突然發(fā)生，故叫“突變突變” 孟德爾的豌豆雜交實驗為現(xiàn)代遺傳學孟德

4、爾的豌豆雜交實驗為現(xiàn)代遺傳學 奠定了基礎奠定了基礎(基因分離、自由重組基因分離、自由重組)18n19091909年摩爾根年摩爾根(Morgan)(Morgan)發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)在紅眼果蠅中有白眼果蠅在紅眼果蠅中有白眼果蠅n因發(fā)現(xiàn)了果蠅白眼突變的性因發(fā)現(xiàn)了果蠅白眼突變的性連鎖遺傳，提出了基因在染連鎖遺傳，提出了基因在染色體上直線排列以及連鎖互色體上直線排列以及連鎖互換定律，摩根于換定律，摩根于19331933年被授年被授予諾貝爾獎。予諾貝爾獎。n19461946年，摩根的學生，被譽年，摩根的學生，被譽為為“果蠅的突變大師果蠅的突變大師”的的米米勒勒，證明射線能使果蠅的，證明射線能使果蠅的突變率提高突變率

5、提高150150倍，因而成倍，因而成為諾貝爾獎獲得者為諾貝爾獎獲得者. .19基因與染色體基因與染色體n生物界都知道是遺傳因子（即基因）決定了生物生物界都知道是遺傳因子（即基因）決定了生物的遺傳。但是，的遺傳。但是，基因究竟在細胞內的什么地方？基因究竟在細胞內的什么地方？n摩爾根以果蠅為試驗對象回答了這一問題，摩爾根以果蠅為試驗對象回答了這一問題，基因基因在染色體上在染色體上。 202122摩爾根和他的學生利用果蠅作了摩爾根和他的學生利用果蠅作了大量的研究。大量的研究。19261926年出版年出版基因基因論論，建立了著名的，建立了著名的基因學說。基因學說。 Thomas Hunt Morgan

6、 （18661945）23n摩爾根在摩爾根在基因論基因論中繪制了果蠅基因位置圖，中繪制了果蠅基因位置圖，首次完成了當時最新的基因概念的描述：首次完成了當時最新的基因概念的描述： 基因是在染色體上呈線性排列的遺傳單位，它不基因是在染色體上呈線性排列的遺傳單位，它不僅是決定性狀的功能單位，也是一個僅是決定性狀的功能單位，也是一個突變單位突變單位和和交換單位交換單位。 n至此，人們對基因概念的理解更加具體和豐富了。至此，人們對基因概念的理解更加具體和豐富了。 24摩爾根果蠅遺傳實驗具有劃時代意義摩爾根果蠅遺傳實驗具有劃時代意義人類第一次把基因與染色體聯(lián)系起來，認為基因人類第一次把基因與染色體聯(lián)系起來

7、，認為基因是一種物質，是染色體上的一個特定的區(qū)段。是一種物質，是染色體上的一個特定的區(qū)段。 確立并發(fā)展了染色體的遺傳理論。確立并發(fā)展了染色體的遺傳理論。 25突變研究簡史突變研究簡史年份年份事事 件件作者作者1904發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)X射線可以改變生殖細射線可以改變生殖細胞的遺傳物質胞的遺傳物質De Vries1927用用X射線照射發(fā)現(xiàn)可以引起射線照射發(fā)現(xiàn)可以引起基因突變基因突變Muller1943發(fā)現(xiàn)芥子氣可誘發(fā)基因和染發(fā)現(xiàn)芥子氣可誘發(fā)基因和染色體畸變色體畸變Averbach & Robson1951用用X射線可誘發(fā)小鼠突變射線可誘發(fā)小鼠突變1966化學物可誘發(fā)小鼠突變化學物可誘發(fā)小鼠突變Ru

8、ssed1969成立國際環(huán)境誘變劑學會成立國際環(huán)境誘變劑學會Guttanach26自發(fā)突變自發(fā)突變(spontaneous mutation):是由是由于普遍存在的未知因素作用下，在自于普遍存在的未知因素作用下，在自然條件下發(fā)生的突變然條件下發(fā)生的突變v特點：特點：發(fā)生過程長、頻率很低，與物發(fā)生過程長、頻率很低，與物種進化有關種進化有關從發(fā)生原因上，可分為：從發(fā)生原因上，可分為：27誘發(fā)突變誘發(fā)突變(induced mutation)：是指人是指人為地造成突變?yōu)榈卦斐赏蛔僾特點：特點：發(fā)生過程短、頻率高，既可被發(fā)生過程短、頻率高，既可被人類利用，也可能對人類產生危害人類利用，也可能對人類產生危

9、害v遺傳毒理學遺傳毒理學(genetic toxicology)：研究化研究化學性和放射性物質的學性和放射性物質的致突變作用致突變作用以及人以及人類接觸致突變物可能引起的類接觸致突變物可能引起的健康效應健康效應的的科學。科學。v致突變作用（致突變作用（mutagenesis)：是指外來因是指外來因 素特別是化學因子引起細胞核中的素特別是化學因子引起細胞核中的遺傳遺傳 物質發(fā)生改變的能力物質發(fā)生改變的能力，而且此種改變可，而且此種改變可 隨同細胞分裂過程而傳遞。隨同細胞分裂過程而傳遞。29v致突變物致突變物(mutagen)：凡能凡能引起生物體引起生物體遺傳物質發(fā)生改變的化學物質或任何環(huán)遺傳物質

10、發(fā)生改變的化學物質或任何環(huán)境因子境因子，又稱誘變劑，也稱為遺傳毒物。，又稱誘變劑，也稱為遺傳毒物。30直接致突變物（直接致突變物（direct-acting mutagen)： 具有很高的化學活性，其原型就可引起生具有很高的化學活性，其原型就可引起生物體突變的物質。物體突變的物質。間接致突變物（間接致突變物（indirect-acting mutagen)：本身不能引起突變，必須在體內經過本身不能引起突變，必須在體內經過代謝代謝活化活化，才具有致突變性的物質。，才具有致突變性的物質。31環(huán)境中的致突變因素環(huán)境中的致突變因素1. 化學物質化學物質l天然存在的致突變物：如黃曲酶毒素、亞硝酸鹽等l人

11、工合成的致突變物 抗癌藥物抗癌藥物：如環(huán)磷酰胺等 烷化劑烷化劑：如環(huán)氧乙烷、氮芥、硫芥等 有毒金屬有毒金屬：如六價鉻、有機汞等 農藥農藥：如樂果、敵百蟲等 食品添加劑食品添加劑：如奶油黃、胭脂紅、食用藍1號和2號等 其他其他：如多氯聯(lián)苯、氯乙烯、苯等32 物理因素：物理因素：電離輻射、溫度劇烈變化等33 1986年4月26日，原蘇聯(lián)在烏克蘭境內修建的切爾諾貝利核電站發(fā)生爆炸并引起大火。該事故導致約噸的強輻射物嚴重泄露，造成了史無前例的放射性污染，其危害至今也未能完全消除。 切爾諾貝利事故增加兒童體內DNA變異。在醫(yī)院接受治療的受輻射的孩子 343. 生物因素：生物因素：病毒、基因工程等轉基因鮭

12、魚轉基因鮭魚( (上上) )比同年齡的比同年齡的野生鮭魚野生鮭魚( (下下) )重重 11 倍倍 35第二節(jié)第二節(jié) 化學毒物致突變的類型化學毒物致突變的類型從遺傳學角度或突變角度分為：從遺傳學角度或突變角度分為：基因突變基因突變染色體結構改變染色體結構改變染色體數(shù)目改變染色體數(shù)目改變36從機理角度分為：從機理角度分為：對對DNA為靶的損傷（包括基因突變和染為靶的損傷（包括基因突變和染色體畸變）色體畸變）不以不以DNA為靶的損傷為靶的損傷(染色體數(shù)目異常）染色體數(shù)目異常）37v基因突變（基因突變（genetic mutation)：是指基是指基因在結構上發(fā)生了堿基對組成和排列因在結構上發(fā)生了堿基

13、對組成和排列序列的改變（序列的改變（point mutation)。 不能應用光學顯微鏡直接進行觀察，須采用理化或生物學方法才能檢出。 光學顯微鏡可分辨的物質最小為光學顯微鏡可分辨的物質最小為0.2m 相當于相當于4.7106個核苷酸對的長度個核苷酸對的長度一、基因突變一、基因突變38基因突變：可分為基因突變：可分為堿基置換和移碼突變堿基置換和移碼突變兩種類型。兩種類型。 突變基因：突變基因：基因內存在的突變的基因基因內存在的突變的基因野生型基因：野生型基因：沒有發(fā)生突變的基因沒有發(fā)生突變的基因39(一一) 堿基置換（堿基置換（base subsititution)轉換轉換(transitio

14、n)：即嘌呤到嘌呤或嘧啶到即嘌呤到嘌呤或嘧啶到 嘧啶的變化嘧啶的變化顛換顛換(transversion):即嘌呤到嘧啶或嘧啶即嘌呤到嘧啶或嘧啶 到嘌呤的變化到嘌呤的變化堿基置換是某一堿基配對性能改變或脫堿基置換是某一堿基配對性能改變或脫落而引起的突變。落而引起的突變。40A G T C腺嘌呤腺嘌呤 鳥嘌呤鳥嘌呤 胸腺嘧啶胸腺嘧啶 胞嘧啶胞嘧啶 41Transitions are more common than transversions 4243后果后果同義突變同義突變(synonymous mutation)：指沒有指沒有改變基因產物氨基酸序列的突變。改變基因產物氨基酸序列的突變。GGG

15、和和GGA 均編碼均編碼 (glycine, Gly,甘氨酸甘氨酸) 44n錯義突變錯義突變(missense mutation)(missense mutation)：指堿基序指堿基序列的改變引起了列的改變引起了產物氨基酸序列產物氨基酸序列的改變的改變單核苷酸替代單核苷酸替代45n無義突變無義突變(nonsense mutation)(nonsense mutation)：指某個堿指某個堿基的改變使代表基的改變使代表某個氨基酸的密碼子某個氨基酸的密碼子變?yōu)樽優(yōu)榈鞍踪|合成的蛋白質合成的終止密碼子終止密碼子，導致多肽鏈在，導致多肽鏈在成熟之前終止合成的改變。成熟之前終止合成的改變。終止密碼子：終

16、止密碼子：UAA UAG UGA46終止密碼的突變終止密碼的突變v鏈終止突變：鏈終止突變：指無義突變使肽鏈過指無義突變使肽鏈過早終止。早終止。v延長突變：延長突變：指如果終止密碼子因突指如果終止密碼子因突變而為氨基酸編碼，結果產生過長變而為氨基酸編碼，結果產生過長的肽鏈的現(xiàn)象。的肽鏈的現(xiàn)象。47指發(fā)生一對或幾對指發(fā)生一對或幾對不等于不等于3的倍數(shù)的倍數(shù)的堿基減少的堿基減少或增加，以致從受損點開始堿基序列完全改或增加，以致從受損點開始堿基序列完全改變，形成錯誤的密碼，并轉譯為不正常的氨變，形成錯誤的密碼，并轉譯為不正常的氨基酸。基酸。由于堿基序列所形成的一系列由于堿基序列所形成的一系列三聯(lián)體密碼

17、子三聯(lián)體密碼子相互間并無標點符號，于是從受損位點開始相互間并無標點符號，于是從受損位點開始密碼子的密碼子的閱讀框架閱讀框架完全改變。完全改變。（二）移碼突變（二）移碼突變（frameshift mutation)4849結果結果是從是從原始損傷的密碼子原始損傷的密碼子開始一直到信息開始一直到信息末端末端的氨基酸序列的氨基酸序列完全改變完全改變。使讀碼框架使讀碼框架改變其中某一點形成無義密改變其中某一點形成無義密碼碼，于是產生一個，于是產生一個無功能的肽鏈片段無功能的肽鏈片段。移碼突變較易成為移碼突變較易成為致死性致死性突變。突變。 50單堿基置換單堿基置換單堿基缺失單堿基缺失51基因突變的案例

18、基因突變的案例白化病白化病n突變突變-黑色素生成缺陷黑色素生成缺陷 -眼、毛發(fā)色素缺乏眼、毛發(fā)色素缺乏n發(fā)病率，發(fā)病率，2/1000n常染色體隱性遺傳常染色體隱性遺傳52n全色盲，雙色盲，色弱（紅綠藍三原色）全色盲，雙色盲，色弱（紅綠藍三原色）n發(fā)病率，男性發(fā)病率，男性7%，女性，女性0.49%nX染色體隱性遺傳（交叉遺傳）染色體隱性遺傳（交叉遺傳）n尚無有效的治療方法尚無有效的治療方法（色盲（色盲矯正隱形眼鏡矯正隱形眼鏡，改善色覺改善色覺,提高色調分辨能力）提高色調分辨能力）基因突變的案例基因突變的案例色盲癥色盲癥5354基因突變的案例多毛癥23歲的墨西哥男子丹尼歲的墨西哥男子丹尼出生后出生

19、后就患有一種罕見的多毛癥，全就患有一種罕見的多毛癥，全身都被濃厚的黑色毛發(fā)覆蓋，身都被濃厚的黑色毛發(fā)覆蓋，看起來就像傳說中的恐怖看起來就像傳說中的恐怖“狼狼人人”。據(jù)悉，據(jù)悉，丹尼一家五代人都患有這丹尼一家五代人都患有這種種“狼人綜合征狼人綜合征”，他和他和26歲的哥哥拉里從小便被當成歲的哥哥拉里從小便被當成“怪物怪物”，被關進籠子中四處，被關進籠子中四處展出。展出。 祖母祖母攜帶這種變異基因，將它傳攜帶這種變異基因，將它傳給了后代。哥哥拉里、堂姐妹給了后代。哥哥拉里、堂姐妹莉莉和卡拉、親妹妹賈米、莉莉和卡拉、親妹妹賈米、6歲侄女丹尼拉等歲侄女丹尼拉等55n狼人綜合征狼人綜合征和月亮以及狼沒有

20、任何聯(lián)系，而是與和月亮以及狼沒有任何聯(lián)系，而是與基因有關?；蛴嘘P。n多毛癥基因曾是人類身上的一種多毛癥基因曾是人類身上的一種“失傳基因失傳基因”。當當遠古時代的人類還是長滿毛發(fā)的遠古時代的人類還是長滿毛發(fā)的靈長類動物靈長類動物時，身時，身上就存在著這種基因，但當人類漸漸進化后，這種上就存在著這種基因，但當人類漸漸進化后，這種基因變得不再需要，就開始發(fā)生突變而基因變得不再需要，就開始發(fā)生突變而“關閉關閉”。然而丹尼的家族不知何故，他們體內被然而丹尼的家族不知何故，他們體內被“關閉關閉”的的多毛癥基因現(xiàn)在又被多毛癥基因現(xiàn)在又被“打開來了打開來了”。n“狼人綜合征狼人綜合征”非常罕見，非常罕見，患

21、病概率只有患病概率只有100億分億分之一，且沒有根治辦法之一，且沒有根治辦法。 56二、染色體畸變二、染色體畸變(chromosome aberration)(chromosome aberration)57染色體結構異常（畸變染色體結構異常（畸變）（）（structural chromosome aberration)：是指由于染色是指由于染色體或染色單體體或染色單體斷裂斷裂，造成染色體或染色，造成染色體或染色單體單體缺失或引起各種重排缺失或引起各種重排，從而出現(xiàn)染，從而出現(xiàn)染色體結構異常。色體結構異常。q斷裂劑：斷裂劑：凡能引起凡能引起染色體斷裂染色體斷裂的物質。的物質。58染色體畸變又可

22、分為染色體畸變又可分為染色體畸變（染色體畸變（chromosome-type aberrations)：指染色體中指染色體中兩條染色單兩條染色單體同一位點受損體同一位點受損后所產生的結構異常后所產生的結構異常染色單體畸變（染色單體畸變（chromatid-type aberrations)：指畸變涉及復制染色體指畸變涉及復制染色體中兩條染色單體中的中兩條染色單體中的一條一條59染色體結構異常的類型染色體結構異常的類型類型：類型：缺失缺失重復重復倒位倒位易位易位60(1) 缺失（缺失（deletion)：染色體上丟失了一個片段。一個染色體發(fā)生一次或多次斷裂而不重接，就會出現(xiàn)一個或一個染色體發(fā)生一

23、次或多次斷裂而不重接，就會出現(xiàn)一個或多個多個無著絲粒斷片無著絲粒斷片和和一個缺失了部分染色質并帶有著絲粒一個缺失了部分染色質并帶有著絲粒的異常染色體。的異常染色體。61(2) 重復：重復：在一套染色體里，一個染色體片段出現(xiàn)不止一次。62(3) 倒位倒位(inversion)：一個染色體片段被顛倒了。倒轉倒轉180 再重接再重接臂間倒位：如果顛倒的片段包括著絲點，稱為臂間倒位；臂內倒位：如不包括著絲點，稱為臂內倒位。 染色體的臂間倒位染色體的臂間倒位 63(4) 易位易位(translocation)：從某個染色體斷下的節(jié)從某個染色體斷下的節(jié)段接到另一染色體上稱為易位。段接到另一染色體上稱為易位

24、。相互易位相互易位64n染色體結構異常是染色體或染色單染色體結構異常是染色體或染色單體體斷裂斷裂所致。所致。n當斷端不發(fā)生重接或雖重接而不在當斷端不發(fā)生重接或雖重接而不在原處，即可出現(xiàn)原處，即可出現(xiàn)染色體結構異常染色體結構異常。65三、染色體數(shù)目異常三、染色體數(shù)目異常Normal human Karyotype: 46,XY66動物正常體細胞染色體數(shù)目動物正常體細胞染色體數(shù)目2n為標準，為標準，為為二倍體。染色體數(shù)目二倍體。染色體數(shù)目異?？杀憩F(xiàn)為異?？杀憩F(xiàn)為整整倍性畸變倍性畸變和和非整倍性畸變非整倍性畸變。整倍性畸變可能出現(xiàn)整倍性畸變可能出現(xiàn)單倍體、三倍體或單倍體、三倍體或四倍體四倍體。超過二

25、倍體的整倍性畸變也統(tǒng)。超過二倍體的整倍性畸變也統(tǒng)稱為多倍體。非整倍性畸變系指比二倍稱為多倍體。非整倍性畸變系指比二倍體多或少一條或多條染色體體多或少一條或多條染色體(2n+1, 2n-1)。67整倍性畸變68非整倍性畸變69缺體缺體是指缺少一對同源染色體；是指缺少一對同源染色體；單體或三體單體或三體系指某一對同源染色體相應系指某一對同源染色體相應地少或多一個地少或多一個四體則指其比同源染色體多一對。四體則指其比同源染色體多一對。人類中常見有三種三體：人類中常見有三種三體： （1 1）21-21-三體，即三體，即DownDown氏綜合征；氏綜合征； （2 2）18-18-三體，即三體，即Edwa

26、rdEdward綜合征綜合征 （3 3）13-13-三體，即三體，即PatauPatau綜合征。綜合征。 70患兒具明顯的特殊面容體征：患兒具明顯的特殊面容體征：眼距寬，鼻根低平，眼裂小，眼距寬，鼻根低平，眼裂小，眼外側上斜，有內眥贅皮，外眼外側上斜，有內眥贅皮，外耳小，舌胖，常伸出口外，流耳小，舌胖，常伸出口外，流涎多。涎多。 3.男性唐氏嬰兒長大至青春期，也不會有生育能力。4. 易患各種感染，如存活至成人期，則常在30歲以后即出現(xiàn)老年性癡呆癥狀。71n突出的面部特征包括枕突出的面部特征包括枕骨突出，外耳旋轉有畸骨突出，外耳旋轉有畸形，眼裂短，嘴巴小形，眼裂短，嘴巴小 n橈骨發(fā)育不全，半椎骨

27、，橈骨發(fā)育不全，半椎骨，手握拳呈手指交錯，并手握拳呈手指交錯，并指指(趾趾) 72突變的類型突變的類型突突 變變基因突變基因突變染色體數(shù)目變化染色體數(shù)目變化堿基置換堿基置換移碼突變移碼突變密碼子插入或丟失密碼子插入或丟失轉轉 換換顛顛 換換堿基插入堿基插入堿基丟失堿基丟失非整倍體非整倍體多倍性多倍性染色體畸變染色體畸變缺失缺失、斷片斷片重重 復復倒倒 位位易易 位位73第三節(jié)第三節(jié) 化學毒物致突變作用的化學毒物致突變作用的機制及后果機制及后果74（一）堿基損傷（一）堿基損傷1.堿基錯配堿基錯配烷化劑烷化劑(alkylating agent):是指對是指對DNA和和蛋白質具有強烈烷化作用的物質蛋

28、白質具有強烈烷化作用的物質一般情況下甲基化乙基化高碳烷基化一般情況下甲基化乙基化高碳烷基化烷化劑所致甲基化易產生堿基錯配烷化劑所致甲基化易產生堿基錯配一、引起突變的一、引起突變的DNA變化變化75目前認為最常受到烷化的是目前認為最常受到烷化的是鳥嘌呤的鳥嘌呤的N7位，其次是位，其次是O6位位腺嘌呤的腺嘌呤的N1、N3和和N7也易烷化也易烷化腺嘌呤腺嘌呤 鳥嘌呤鳥嘌呤 胸腺嘧啶胸腺嘧啶 胞嘧啶胞嘧啶 7677AP位點（位點（apurinic or apyrimidinic site)：是指丟失堿基的是指丟失堿基的DNA留下了一個無嘌呤留下了一個無嘌呤或無嘧啶的位點或無嘧啶的位點78嵌入劑（嵌入劑

29、（intercalating agent)：指能以指能以靜電吸附形式靜電吸附形式嵌入嵌入DNA單鏈的堿基之間或單鏈的堿基之間或DNA雙螺旋結構的相鄰多核苷酸雙螺旋結構的相鄰多核苷酸鏈之間的物質鏈之間的物質常見的嵌入物常見的嵌入物：多環(huán)芳烴的環(huán)氧化物多環(huán)芳烴的環(huán)氧化物，吖啶（吖啶（dng）類類化化合物，合物，聯(lián)苯胺聯(lián)苯胺等。其共同的結構特征為：平面多環(huán)狀結構，等。其共同的結構特征為：平面多環(huán)狀結構，一般是三個環(huán)，長度極為相似約一般是三個環(huán)，長度極為相似約 6.8。2.平面大分子嵌入平面大分子嵌入DNA鏈鏈3.479AGGATCCT解解 鏈鏈AGGAAGGAAGGATCACT插入一個插入一個堿基堿

30、基嵌 入嵌嵌 入入AGGA模板鏈模板鏈嵌 入嵌嵌 入入AGGATCT缺失一個缺失一個堿基堿基編碼鏈編碼鏈80有些化學物的結構與堿基非常相似，稱有些化學物的結構與堿基非常相似，稱堿基類似物堿基類似物它們能在它們能在S期中可與天然堿基競爭，并期中可與天然堿基競爭，并取代其位置取代其位置例如例如5-溴脫氧尿嘧啶核苷能取代胸腺嘧啶；溴脫氧尿嘧啶核苷能取代胸腺嘧啶；2-氨基嘌呤氨基嘌呤(2-AP）能取代鳥嘌呤）能取代鳥嘌呤3.堿基類似物取代堿基類似物取代 AT A5BU81化學物可對堿基產生化學物可對堿基產生氧化作用氧化作用，從而破壞，從而破壞或改變堿基的結構，進而引起鏈斷裂；或改變堿基的結構，進而引起

31、鏈斷裂；有些化學物質可在體內形成有些化學物質可在體內形成有機過氧化物有機過氧化物或自由基或自由基，如甲醛、氨基甲酸乙酯和乙氧，如甲醛、氨基甲酸乙酯和乙氧咖啡堿等，可咖啡堿等，可間接使嘌呤的化學結構破壞間接使嘌呤的化學結構破壞，容易出現(xiàn)容易出現(xiàn)DNA鏈斷裂。鏈斷裂。4.堿基的化學結構的改變或破壞堿基的化學結構的改變或破壞82（二）（二）DNA鏈受損鏈受損1.二聚體的形成：二聚體的形成：紫外線紫外線 環(huán)丁烷嘧環(huán)丁烷嘧啶和啶和 4-6光產物光產物 阻止阻止DNA復制復制 引起細胞死亡引起細胞死亡83活性化學物質與細胞活性化學物質與細胞 大分子之間通過大分子之間通過共價鍵形成的穩(wěn)定復合物如生物毒素、共

32、價鍵形成的穩(wěn)定復合物如生物毒素、多環(huán)芳烴和芳香胺類致癌物可使多環(huán)芳烴和芳香胺類致癌物可使DNA形形成成大加合物大加合物，使，使DNA的立體構象發(fā)生明的立體構象發(fā)生明顯變化，阻斷受損部位的半保留復制和顯變化，阻斷受損部位的半保留復制和轉錄轉錄2.DNA加合物形成加合物形成844.DNA-蛋白質交聯(lián)（蛋白質交聯(lián)（DNA-protein crosslinks，DPC） ：如亞硝酸、絲如亞硝酸、絲裂霉素裂霉素C、氮和硫的芥子氣以及各種鉑的、氮和硫的芥子氣以及各種鉑的衍生物衍生物3.DNA-DNA交聯(lián)（交聯(lián)（DNA-DNA crosslinks，DDC）：）：DNA分子上一條鏈的堿基與互補分子上一條鏈的

33、堿基與互補鏈上的相應堿基形成共價連接鏈上的相應堿基形成共價連接85二、引起突變的細胞分裂過程改變二、引起突變的細胞分裂過程改變a是中心粒，b是紡錘絲，c是染色體，d是著絲點。紡錘絲把著絲點（內部已經一分為二）拉開，復制過的染色體就一分為二了。 86一些化學物能作用于紡錘體，中心一些化學物能作用于紡錘體，中心?；蚱渌藘燃毎?，?；蚱渌藘燃毎?，從而干擾有從而干擾有絲分裂過程絲分裂過程誘發(fā)這種作用的物質稱為有絲分裂誘發(fā)這種作用的物質稱為有絲分裂毒物，又稱毒物，又稱干擾劑干擾劑87秋水仙堿秋水仙堿是典型的引起細胞分裂是典型的引起細胞分裂完全完全抑制抑制的物質，因此這種效應又的物質，因此這種效應又

34、稱秋水稱秋水仙堿效應或細胞有絲分裂。仙堿效應或細胞有絲分裂。有些干擾劑僅使細胞群體的有些干擾劑僅使細胞群體的有絲分裂有絲分裂數(shù)減少數(shù)減少，被稱之為抗有絲分裂劑。，被稱之為抗有絲分裂劑。88引起非整倍性的原因引起非整倍性的原因不分離（不分離（nondisjunction)一種是同源染色體在第一次減數(shù)分裂中聯(lián)一種是同源染色體在第一次減數(shù)分裂中聯(lián)會復合中不分離（可能聯(lián)會復合體受損）會復合中不分離（可能聯(lián)會復合體受損）另一種是姊妹染色單體在有絲中或第二次另一種是姊妹染色單體在有絲中或第二次減數(shù)分裂中因著絲粒受損未縱裂而不分離減數(shù)分裂中因著絲粒受損未縱裂而不分離89不分裂的結果是紡錘體的一極接受了同源或

35、不分裂的結果是紡錘體的一極接受了同源或兩個染色單體，而另一極則沒有。兩個染色單體，而另一極則沒有。90只有一條染色體或一對染色體不分離，在子細胞中將多出一條只有一條染色體或一對染色體不分離，在子細胞中將多出一條或一對染色體，而在另一個子細胞中將少一條或一對梁色體。或一對染色體，而在另一個子細胞中將少一條或一對梁色體。91染色體丟失（染色體丟失（chromosome loss)紡綞紡綞體形成的不完全障礙或著絲粒受損使體形成的不完全障礙或著絲粒受損使細胞分裂過程中個別染色體行動滯后細胞分裂過程中個別染色體行動滯后沒有進入子細胞核沒有進入子細胞核聯(lián)會復合體形成障礙和第一次減數(shù)分聯(lián)會復合體形成障礙和第

36、一次減數(shù)分裂時著絲粒早熟分離而產生非整倍性裂時著絲粒早熟分離而產生非整倍性92引起整倍體的原因引起整倍體的原因核內復制（核內復制（endoreduplication)第一次有絲分裂染色體及其著絲粒雖已完第一次有絲分裂染色體及其著絲粒雖已完成正常復制，但紡綞體形成受到完全的障成正常復制，但紡綞體形成受到完全的障礙，全部姊妹染色單體不能分開，細胞也礙，全部姊妹染色單體不能分開，細胞也不能進行分裂，形成間期四倍體細胞核不能進行分裂，形成間期四倍體細胞核第二次有絲分裂：恢復正常的復制和分開，第二次有絲分裂：恢復正常的復制和分開，中期便可見每四條染色單體整齊排列的現(xiàn)象中期便可見每四條染色單體整齊排列的現(xiàn)

37、象931、在細胞增殖過程，細胞周期正常染色體復制，但在接下、在細胞增殖過程，細胞周期正常染色體復制，但在接下來的有絲分裂期，染色體分裂時，染色單體不能分離，產生來的有絲分裂期，染色體分裂時，染色單體不能分離，產生一個一個4倍體細胞。倍體細胞。942、由于接受分裂錯誤，配子為、由于接受分裂錯誤，配子為2倍體，而不是倍體，而不是單倍體，所以會產生一個多倍體的受精卵。單倍體，所以會產生一個多倍體的受精卵。95n非整倍體和多倍體是由于非整倍體和多倍體是由于染色體分離異常而產生的染色體分離異常而產生的96(二）不以二）不以DNA為靶的損傷機制為靶的損傷機制1.對對DNA合成和修復有關的酶系統(tǒng)的作用合成和

38、修復有關的酶系統(tǒng)的作用一些氨基酸類似物可使與一些氨基酸類似物可使與DNA合成有關的合成有關的酶系統(tǒng)遭受破壞從而誘發(fā)突變，脫氧核糖酶系統(tǒng)遭受破壞從而誘發(fā)突變，脫氧核糖核苷三磷酸在核苷三磷酸在DNA合成時的不平衡也可誘合成時的不平衡也可誘發(fā)突變發(fā)突變鈹和錳除可直接與鈹和錳除可直接與DNA相互作用外，還可相互作用外，還可與酶促防錯修復系統(tǒng)相作用而產生突變與酶促防錯修復系統(tǒng)相作用而產生突變 972.對紡綞體的毒作用對紡綞體的毒作用與微管蛋白二聚體結合與微管蛋白二聚體結合與微管上的巰基結合與微管上的巰基結合破壞已組裝的微管破壞已組裝的微管妨礙中心粒移動妨礙中心粒移動其他作用其他作用98四、突變的后果四、

39、突變的后果q突變的后果取決于化學毒物所作用的靶突變的后果取決于化學毒物所作用的靶細胞細胞體細胞：體細胞：其影響僅能在直接接觸該物質其影響僅能在直接接觸該物質的個體身體上表現(xiàn)出來，不可能遺傳到的個體身體上表現(xiàn)出來，不可能遺傳到下一代（腫瘤）下一代（腫瘤）生殖細胞：生殖細胞：其影響有可能遺傳到下一代其影響有可能遺傳到下一代 （遺傳性疾?。ㄟz傳性疾病）99DNA損傷損傷修復的效率修復的效率體細胞突變體細胞突變生殖細胞突變生殖細胞突變良性良性腫瘤腫瘤惡性惡性轉化轉化細胞細胞衰老衰老未分化未分化的胚胎的胚胎細胞細胞分化的分化的胚胎細胚胎細胞受損胞受損顯性顯性致死致死隱性隱性致死致死存活存活突變突變動脈

40、動脈硬化硬化未知未知疾病疾病癌癌變變老老化化出生缺出生缺陷（流陷（流產產/死胎）死胎）癌變癌變出生缺出生缺陷（功陷（功能或結能或結構畸形）構畸形）流產流產死產死產出生出生缺陷缺陷基因基因負荷負荷先天性疾病先天性疾病化學物和遺傳危害示意圖化學物和遺傳危害示意圖100（1）致死性突變：）致死性突變：顯性致死：顯性致死：精子不能受精，或精子不能受精，或 隱性致死：隱性致死：1.生殖細胞突變的后果生殖細胞突變的后果101（2）非致死性突變（可遺傳的改變）非致死性突變（可遺傳的改變）先天畸形等遺傳性疾病先天畸形等遺傳性疾病遺傳易感性改變遺傳易感性改變致死性突變將導致死胎，它影響后代的數(shù)量而非質量。致死性

41、突變將導致死胎，它影響后代的數(shù)量而非質量。非致死性突變主要影響后代的質量。非致死性突變主要影響后代的質量。102生物個體生殖細胞發(fā)生突變或染色體畸生物個體生殖細胞發(fā)生突變或染色體畸變后，有些可能會在世代傳遞、選擇過變后，有些可能會在世代傳遞、選擇過程中在人群中固定下來，增加人類的遺程中在人群中固定下來，增加人類的遺傳負荷傳負荷遺傳負荷（遺傳負荷（genetic load)：指人群中每個指人群中每個個體所攜帶有害基因或致死基因的平均個體所攜帶有害基因或致死基因的平均水平水平 103（1）癌變：）癌變：體細胞突變是細胞癌變體細胞突變是細胞癌變的重要基礎，在許多腫瘤中，都可的重要基礎，在許多腫瘤中，

42、都可觀察到癌基因的活化和抑癌基因的觀察到癌基因的活化和抑癌基因的失活，并存在缺失、易位、倒位等失活，并存在缺失、易位、倒位等染色體畸變染色體畸變2.體細胞突變的后果體細胞突變的后果104105（2）致畸胎：）致畸胎：致突變物可透過胎盤致突變物可透過胎盤作用于胚胎體細胞引起畸胎，所以致作用于胚胎體細胞引起畸胎，所以致畸作用不完全是親代生殖細胞突變的畸作用不完全是親代生殖細胞突變的后果后果（3）其他不良后果：）其他不良后果：動脈粥樣硬化、動脈粥樣硬化、衰老衰老 106第四節(jié)第四節(jié) 機體對致突變作用的影響機體對致突變作用的影響107DNA執(zhí)行高保真的復制執(zhí)行高保真的復制 修復修復DNA損傷損傷 v損

43、傷耐受機制損傷耐受機制:是指是指DNA遺傳可繞過遺傳可繞過那些阻止那些阻止DNA復制的復制的DNA損傷機制損傷機制v修復機制：直接修復和切除修復修復機制：直接修復和切除修復遺傳信息代遺傳信息代代相傳，并代相傳，并且高度保真且高度保真 108DNA損傷、修復及后果損傷、修復及后果109一、一、DNA損傷的修復損傷的修復(直接修復直接修復)1.光復活（光復活（photoreactivation)：修復紫外修復紫外線損傷產生的胸腺嘧啶二聚體，廣泛存線損傷產生的胸腺嘧啶二聚體，廣泛存在原核和真核生物體內在原核和真核生物體內(光裂合酶光裂合酶)2.“適應性適應性”反應：反應：主要是主要是O6-甲基鳥嘌呤

44、甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉移酶（甲基轉移酶（MGMT)修復鳥嘌修復鳥嘌呤呤O6位的烷基化損傷。位的烷基化損傷。110（1）識別：）識別：糖基化酶識別異常的堿基，隨糖基化酶識別異常的堿基，隨后使異常嘌呤的后使異常嘌呤的N-9位或異常嘧啶的位或異常嘧啶的N-3位與脫氧核糖之間的鍵發(fā)生水解，形成位與脫氧核糖之間的鍵發(fā)生水解，形成無嘌呤或嘧啶的位點（無嘌呤或嘧啶的位點（apurinic-apyrimidinic site, AP位點）。位點）。3.切除修復切除修復111（2）插入酶將正確堿基插入）插入酶將正確堿基插入AP位點位點（3）DNA聚合酶合成聚合酶合成DNA片段，填補片段，填補空缺空缺（4）DN

45、A連接酶將新合成的補片接上連接酶將新合成的補片接上112113切除修復分為：切除修復分為：堿基切除修復（堿基切除修復（BER)：核苷酸切除修復（核苷酸切除修復（NER)：總基因組修復總基因組修復（GGR)；轉錄偶聯(lián)修復（；轉錄偶聯(lián)修復（TCR)錯配修復（錯配修復（mismatch repair，MMR)：識別并切除錯配的堿基對，如識別并切除錯配的堿基對，如G:T和和A:C1141151161174.DNA雙鏈斷雙鏈斷裂修復裂修復同源重組修復同源重組修復（homology recombination，HR) 非同源末端連非同源末端連接接(non-homology end joining，NHEJ

46、)118易錯修復（易錯修復（error-prone repair)：是指突是指突變作為修復的結果或作為損傷旁路發(fā)變作為修復的結果或作為損傷旁路發(fā)生的生的DNA修復修復光復活、適應性修復和切除修復傾向光復活、適應性修復和切除修復傾向于無誤修復于無誤修復雙鏈斷裂修復就是易錯修復雙鏈斷裂修復就是易錯修復1191.DNA損傷不僅可因外源性因素所致，損傷不僅可因外源性因素所致，也可因內源性因素所致也可因內源性因素所致2.不同類型不同類型DNA損傷通過不同的損傷通過不同的DNA修復途徑修復修復途徑修復DNA損傷修復的一般特點損傷修復的一般特點1203.不同類型不同類型DNA損傷修復速度是不同的損傷修復速度

47、是不同的4.DNA損傷修復機制有些是基本的，有些損傷修復機制有些是基本的，有些是可誘導的是可誘導的5.DNA損傷修復功能存在物種和個體差異損傷修復功能存在物種和個體差異121突變模式：突變模式：DNA損傷損傷-修復修復-突變突變任何任何DNA損傷，只要修復無誤，突變損傷，只要修復無誤，突變就不會發(fā)生，如果修復錯誤或未經修就不會發(fā)生，如果修復錯誤或未經修復，損傷就固定下來，于是發(fā)生突變復，損傷就固定下來，于是發(fā)生突變122遺傳毒物遺傳毒物終致突變物終致突變物+DNA解毒解毒 加合物加合物DNA損傷損傷修復修復無錯無錯易錯修復易錯修復復制后修復復制后修復細胞死亡、細胞死亡、靜止狀態(tài)靜止狀態(tài)的細胞的

48、細胞DNA復制復制加合的堿加合的堿基錯配基錯配損傷正在復損傷正在復制的制的DNA 突突 變變細胞細胞存活存活細胞細胞存活存活123第五節(jié)第五節(jié) 觀察化學毒物致突變作用觀察化學毒物致突變作用 的基本方法的基本方法124致突變試驗的應用致突變試驗的應用n中國預防醫(yī)學博士張學明中國預防醫(yī)學博士張學明:煎炸魚煎炸魚中合有強致癌物中合有強致癌物雜環(huán)胺。雜環(huán)胺。n雜環(huán)胺的形成量主要受煎炸、烤的雜環(huán)胺的形成量主要受煎炸、烤的溫度影響，其次是煎烤時間。煎炸溫度影響，其次是煎烤時間。煎炸溫度小于溫度小于，雜環(huán)胺的形成，雜環(huán)胺的形成量就很少；如果煎炸溫度超過量就很少；如果煎炸溫度超過，煎炸時間少于分鐘，雜環(huán)，煎炸

49、時間少于分鐘，雜環(huán)胺的形成量也很少；在煎炸的魚外胺的形成量也很少；在煎炸的魚外面掛上一層淀粉糊再炸，也能預防面掛上一層淀粉糊再炸，也能預防雜環(huán)胺形成。雜環(huán)胺形成。n美國加州科研人員發(fā)現(xiàn)，高溫烹調美國加州科研人員發(fā)現(xiàn)，高溫烹調或油炸的肉食中合有突變源，對經或油炸的肉食中合有突變源，對經過高溫烹調的牛肉、雞、魚等進行過高溫烹調的牛肉、雞、魚等進行檢驗，結果測出種致癌化合物，檢驗，結果測出種致癌化合物，這次研究證實，突變源不是由于炭這次研究證實，突變源不是由于炭火等熱源將肉燒糊所致，而是肉食火等熱源將肉燒糊所致，而是肉食本身成分在加溫本身成分在加溫以上時的以上時的產物。產物。125（1）檢測外源化學

50、物的致突變性，預）檢測外源化學物的致突變性，預測其對哺乳動物和人的致癌性測其對哺乳動物和人的致癌性（2）檢測外源化學物對哺乳動物生殖）檢測外源化學物對哺乳動物生殖細胞的遺傳毒性，預測其對人類的遺細胞的遺傳毒性，預測其對人類的遺傳危險性傳危險性致突變試驗的目的致突變試驗的目的126一、觀察項目的選擇一、觀察項目的選擇1.觀察效應終點的類型：觀察效應終點的類型：（1）DNA完整性改變完整性改變（2）DNA重排或交換重排或交換（3）DNA堿基序列改變（基因突變）堿基序列改變（基因突變）（4）染色體完整性改變（染色體畸變）染色體完整性改變（染色體畸變）（5）染色體分離改變（非整倍體和多倍體）染色體分離

51、改變（非整倍體和多倍體）127試驗組應包括每一類型的遺傳學終點，試驗組應包括每一類型的遺傳學終點，如細胞回復突變試驗、微核試驗、細菌如細胞回復突變試驗、微核試驗、細菌DNA修復試驗和體外姐妹染色單體交換修復試驗和體外姐妹染色單體交換試驗（試驗（SCE)，這一組試驗包括主要類型，這一組試驗包括主要類型遺傳學終點遺傳學終點2.試驗組合的原則試驗組合的原則128試驗組應包括體內試驗與體外試驗，體試驗組應包括體內試驗與體外試驗，體外試驗（外試驗（+S9和和-S9)和體內試驗細胞突變和體內試驗細胞突變試驗為陽性者有必要進行生殖細胞突變試驗為陽性者有必要進行生殖細胞突變試驗試驗試驗組中的指示生物應包括幾個

52、進化階試驗組中的指示生物應包括幾個進化階段，至少要包括原核細胞與真核細胞兩段，至少要包括原核細胞與真核細胞兩個系統(tǒng)個系統(tǒng)129二、常用的致突變試驗二、常用的致突變試驗1.鼠傷寒沙門氏菌回復突變試驗鼠傷寒沙門氏菌回復突變試驗（Ames試驗）試驗）v原理：原理：檢測受試物誘發(fā)鼠傷寒沙門檢測受試物誘發(fā)鼠傷寒沙門氏菌組氨酸營養(yǎng)缺陷型突變株氏菌組氨酸營養(yǎng)缺陷型突變株(his-)回復突變成野生型回復突變成野生型(his+)的能力的能力130組氨酸突變菌組氨酸突變菌(his-) ：在不含組氨酸在不含組氨酸的最低營養(yǎng)平皿上不能生長的最低營養(yǎng)平皿上不能生長回復突變成野生型回復突變成野生型(his+)：可在不含可

53、在不含組氨酸的最低營養(yǎng)平皿上生長組氨酸的最低營養(yǎng)平皿上生長131132133標準試驗菌株有四種：標準試驗菌株有四種：TA97和和TA98檢檢測移碼突變、測移碼突變、TA100檢測堿基置換突變、檢測堿基置換突變、TA102對醛、過氧化物及對醛、過氧化物及DNA交聯(lián)劑較交聯(lián)劑較敏感敏感這四個試驗菌株除了含有這四個試驗菌株除了含有his-突變，突變，還有一些附加突變，以提高敏感性還有一些附加突變，以提高敏感性134只要在一種試驗菌株得到陽性結果，即只要在一種試驗菌株得到陽性結果，即認為受試物是致突變物認為受試物是致突變物僅當四種試驗菌株均得到陰性結果，才僅當四種試驗菌株均得到陰性結果，才認為受試物是

54、非致突變物認為受試物是非致突變物結果判斷結果判斷135v不加不加S9混合液得到陽性結果，說明受混合液得到陽性結果，說明受試物是直接致突變物試物是直接致突變物v加加S9混合液才得到陽性結果，說明該混合液才得到陽性結果，說明該受試物是間接致突變物受試物是間接致突變物1362.微核試驗（微核試驗（micronucleus test，MNT)v微核（微核（micronucleus):是指染色體是指染色體無著絲點斷片或因紡錘體受損傷而無著絲點斷片或因紡錘體受損傷而丟失的整個染色體在細胞分裂的后丟失的整個染色體在細胞分裂的后期仍留在子細胞的胞質內，成為一期仍留在子細胞的胞質內，成為一個或幾個規(guī)則的次核個或

55、幾個規(guī)則的次核137138 正常細胞、微核細胞正常細胞、微核細胞 139 正常細胞、微核細胞和核異常細胞正常細胞、微核細胞和核異常細胞 指示正常細胞；指示正常細胞； 指示微核細胞；指示微核細胞； 指示核異常細胞指示核異常細胞 （2.5100） 140常用嚙齒類動物常用嚙齒類動物骨髓嗜多染紅細胞骨髓嗜多染紅細胞(PCE)做微核試驗做微核試驗PCE是紅細胞成熟的一個階段，此時是紅細胞成熟的一個階段，此時紅細胞的主核已排出，微核容易辯認，紅細胞的主核已排出，微核容易辯認，PCE胞質含胞質含RNA染色與成熟紅細胞易染色與成熟紅細胞易于區(qū)別，故為骨髓微核試驗的首選細于區(qū)別，故為骨髓微核試驗的首選細胞群胞

56、群1413.單細胞凝膠電泳（單細胞凝膠電泳（single cell gel electrophoresis，SCGE)n在單細胞水平上定量檢測在單細胞水平上定量檢測DNA損傷損傷142n原理：原理：在電泳槽中，在電泳槽中，DNA斷片在電場斷片在電場的作用下，由細胞核中移出，并向陽的作用下，由細胞核中移出，并向陽極泳動，經熒光染色后見到細胞核和極泳動，經熒光染色后見到細胞核和移出的移出的DNA斷片，形成有如彗星一樣斷片，形成有如彗星一樣的彗星頭和彗星尾，故又稱的彗星頭和彗星尾，故又稱彗星試驗彗星試驗（comet test)143NaAsO2染毒染毒SCGE觀觀察細胞察細胞DNA損傷彗星圖損傷彗星

57、圖 0.0 mol/L 1.0 mol/L 2.5 mol/L 5.0 mol/L 10.0 mol/L 1444、染色體畸變分析染色體畸變分析chromosome aberration assayn觀察染色體形態(tài)結構和數(shù)目改變，又稱細胞遺傳觀察染色體形態(tài)結構和數(shù)目改變，又稱細胞遺傳學試驗。學試驗。n將觀察細胞停留在細胞分裂中期相，用顯微鏡檢將觀察細胞停留在細胞分裂中期相，用顯微鏡檢查染色體畸變和染色體分離異常。查染色體畸變和染色體分離異常。145人類染色體G顯帶示意圖 口訣：一禿二蛇三蝶飄四像鞭炮五黑腰六號似小白臉七上八下九兩條十號三深帶好十一低來十二高十三四五一個樣著色深帶一二一十六深帶連

58、著點十七深帶跑得遠十八人小肚子大十九中間一點腰二十頭重腳輕二十一像葫蘆瓢二十二兩兩一點Y黑腳，X一擔挑146147常染色體異常常染色體異常148常染色體異常常染色體異常nDown syndromeDown syndrome (trisomy 21):(trisomy 21):先天愚型先天愚型或唐氏綜合征唐氏綜合征 149150nPatau syndrome (trisomy 13):serious eye, brain, circulatory defects as well as cleft palate. Children rarely live more than a few month

59、s. 151152nEdwards syndrome (trisomy 18):almost every organ system affected. Children with full Trisomy 18 generally do not live more than a few months. 153染色體結構改變染色體結構改變154染色體結構改變染色體結構改變nDeletion:cry of the cat A specific deletion of a small portion of chromosome 5; these children have severe mental

60、 retardation, a small head with unusual facial features, and a cry that sounds like a distressed cat. 155n一條染色體的兩條單體一條染色體的兩條單體在同一位置發(fā)生同源片在同一位置發(fā)生同源片段的變換，稱為姐妹染段的變換，稱為姐妹染色單體交換。由于交換色單體交換。由于交換是對等的，所以染色體是對等的，所以染色體的形成沒有改變，但用的形成沒有改變，但用特殊的培養(yǎng)液和處理方特殊的培養(yǎng)液和處理方法可以顯示出來法可以顯示出來 5、姐妹染色單體交換、姐妹染色單體交換Sister-chromatid exchang