遗传与变异

遗传和变异的关系
宁夏大学新华学院文法外语系
09新闻（2）班杨潇
学号：12009247647
摘要：
遗传和变异是生命活动中的一对矛盾，既对立又统一。

遗传是相对的、保守的；而变异则是绝对的、发展的。

没有遗传，不可能保持物种的相对稳定；没有变异，也就不可能有新的物种的形成，不可能有今天这样一个丰富多彩、形形色色的生物界。

关键词：
遗传与变异现代科学研究基因突变疾病
正文：
一．遗传与变异的奥秘
俗话说“种瓜得瓜，种豆得豆”，这是生物遗传的根本特征。

人类与其他生物一样，在世代的交替中，子女总是保持着父母的某些基本特征，但子代又会与亲代有所差异，甚至差异明显。

遗传和可以遗传的变异都是由遗传物质决定的，这种遗传物质就
是细胞染色体中的基因。

人类染色体与绝大多数生物一样，是由DNA 链构成的，基因就是在DNA链上的特定的一个片段。

由于亲代染色体通过生殖过程传递到子代，这就产生了遗传。

大家可能会问，既然生物是一代一代遗传下来，每种生物的形态结构以及生理功能应该是一模一样的，那为什么父母所生子女，性格外貌都会有所区别，各有各自的特征呢？把不同人的皮肤或肾脏等器官互相移植，还会发生排斥现象，彼此不能适应？其实，生物界除了遗传现象以外还有变异现象，也就是说个体间有差异。

例如，一对夫妇所生的子女，各有各的模样，丑陋的父母生出漂亮的孩子，平庸的父母生出聪明的孩子，这类情况也并不罕见。

全世界恐怕很难找出两个一模一样的人，既使是单卵双生子，外人看起来好像一模一样，但是与他们朝夕相处的父母却能分辨出他们之间的微细差异，这种现象就是变异。

人类中多数变异现象是由于父母亲遗传基因的不同组合，每个孩子都从父亲那里得到遗传基因的一半，从母亲那里得到另一半，每个孩子所得到的遗传基因虽然数量相同，但内容有所不同，因此每个孩子都是一个新的组合体，与父母不一样，兄弟姐妹之间也不一样，而形成彼此间的差异。

除了外形有不同，变异还包括构成身体的基本物质--蛋白质也存在着变异，每个人都有他自己特异的蛋白质。

所以，如果皮肤或器官从一个人移植到另一个人身上便会发生排斥现象，这就是因为他们之间的蛋白质不一样的缘故。

遗传的稳定性是相对的，而变异是绝对的。

生物的遗传与变异是同一事物的两个方面，遗传可以发生变异，发生的变异可以遗传，正
常健康的父亲，可以生育出智力与体质方面有遗传缺陷的子女，并把遗传缺陷（变异）传递给下一代。

总之，遗传与变异是遗传现象中不可分离的两个方面，我们有从父母获得的遗传物质，保证我们人类的基本特征经久不变。

在遗传过程中还不断地发生变异，每个人又在一定的环境下发育成长，才有了人类的多种多样。

二．遗传与变异的科学理论
生物性状的遗传，以生殖细胞作为桥梁。

即在配子形成过程中的减数分裂后，当配子形成合子时，又恢复了亲代体细胞染色体的数目和内容。

而DNA恰是染色体重要的成分，所以，染色体是DNA的主要载体，基因是有遗传效应的DAN片段。

染色体作为遗传物质的主要载体，在细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程中能够保持一定的稳定性和连续性。

这是最早观察到的染色体与遗传有关的现象。

染色体的主要成分是 DNA和蛋白质。

染色体是遗传物质的主要载体，因为绝大部分的遗传物质（DNA）是在染色体上的。

也有少量的DNA在线粒体和叶绿体中，所以线粒体和叶绿体被称为遗传物质的次要载体。

遗传物质的变化发展规律，直接关系到生命物质运动中的稳定和不稳定。

遗传物质的稳定传递，使生物表现出遗传，这关系到生物种族的稳定发展；遗传物质的不稳定传递，使生物表现出变异，这关系到生物种族的向前发展进化。

这充分体现了生命物质（主要是核酸、蛋白质）运动和变化发展的一些重要规律。

在遗传学研究和育种实践中，根据生物性状在群体(自然群体或
杂交后代群体)内的遗传变异规律，将其划分为质量性状和数量性状两大类：
1．不易受环境条件的影响、在一个群体内表现为不连续性变异的性状称为质量性状，例如孟德尔所研究的豌豆子粒的形状(圆满与皱缩)、子叶的颜色(黄色与绿色)、花的颜色（红色与白色）等等。

质量性状是受一个或少数几个效应大的基因（称为主基因）决定的，受环境影响较小，所以呈现非连续变异的、因而能对群体内的各个体进行明确分类的性状。

豌豆的花色、动物的性别、人类的各种血型系统等都属于这类性状。

在遗传研究中，由于质量性状容易跟踪，也常把它作为标记性状。

2．容易受环境条件的影响、在一个群体内表现为连续性变异的性状称为数量性状，在生物界中，与质量性状相比，数量性状的存在更普遍、更广泛；农作物的大部分农艺性状都是数量性状，例如植物籽粒产量或营养体的产量、株高、成熟期、种子粒重、蛋白质和油脂含量、甚至是抗病性和抗虫性等。

由于质量性状表现为不连续性变异，对于杂交后代的分离群体，能够用孟德尔所采用的研究方法，根据所具相对性状的差异，将各个体明确地分组归类，可以求出各类型间所包含个体数目的比例关系，并可用文字形容和描述各类型的特征。

又由于数量性状在自然群体或杂交后代的分离群体内，不同个体间表现为连续性变异，各个体不能用孟德尔方法作出明确的分组归类，不能用分析质量性状的方法来分析数量性状，而是采用生物统计学的方法对性状的遗传变异作定量的
描述，对性状的遗传动态进行研究。

在实际应用中，凡是容易受环境条件影响的性状，都可以用研究数量性状的方法去作遗传分析。

三．遗传与变异在当代
迄今为止，人们对整个人类基因组中所含有的基因数目尚存争议。

在整个人类基因组序列中，只存在1％的差异，就是这1％的差异导致了人种、肤色、身高、眼睛、胖瘦以及疾病的易感性等方面的不同。

科学家除继续研究基因的数量和功能外，基因在多大程度上受外界环境和体内因素的影响以及这种改变是否可以一代代地延续下去，也是需要解决的问题。

遗传学家们很早以前就知道通过对DNA链碱基上的化学基团进行修饰来调控基因表达、影响蛋白质的合成。

最常见的修饰方式是基因的甲基化，即在基因上添加甲基基团，结果常常会终止基因表达。

通过对某些哺乳动物的研究发现，此类修饰只存在于个体中，而不遗传给后代，因为这种修饰在精子和卵子细胞中常常被清除。

基因虽不能完全解释动物的特征，但是至少可以解释一些由基因突变所引起的疾病。

根据癌症基因突变假说，指导细胞分裂和死亡的基因突变使正常的细胞分裂和死亡过程遭到破坏，导致细胞不受控制地生长。

但是，至今还没有人证实突变的基因会使正常的细胞变为癌细胞。

可是，如果突变基因对细胞分裂具有显著影响的话，为什么有些情况下，突变发生的数月甚至数年后才发展为癌症，这是非常奇怪的现象。

杜斯博格博士认为，可以用后成性非整倍现象对上述问题加
以解释。

他推测，在细胞分裂时，致癌的化学物质可以影响纺锤体，因此，造成子代细胞具有或多或少的染色体。

由于这种错误分配的染色体不稳定，细胞分裂时染色体之间相互混合并发生非自然的重组。

大多数重组对细胞而言是至关重要的，但最终会产生一个分裂异常的细胞。

产生这种异常细胞的概率非常小，从接触致癌物质到细胞发生癌变，要经过很长时间。

与个体碱基突变相比，染色体数的增加或减少使细胞表征发生显著改变，因为染色体数目的改变，可以导致成千上万种蛋白质活性发生改变，而不仅仅是一种或两种蛋白质，导致细胞分裂的失控。

假如这种假说成立的话，那么现在试图通过定点修复癌基因来治疗癌症的策略将毫无效果。