mutation rate是什么意思,mutation rate的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
[遗] 突变率;变异概率;突变速率
例句
That strongly suggests a faster mutation rate is at least part of the answer.
这一发现充分说明:更快的突变速率至少在一定程度上解答了上述的问题。
The mutation rate of resistance to reverse transcriptase was 38.9 %(14/36).
逆转录酶基因耐药性突变的发生率是38.9%(14/36)。
The molecular basis of this increase in mutation rate is still under debate, wrote Sinclair.
的分子基础的增加,突变率仍在辩论中,写道:辛克莱。
You speed up the mutation rate, forcing such dramatic genetic change that the virus crashes completely.
如果能够加速它变异的频率,就能迫使这种戏剧性的基因变化让病毒完全崩溃。
I'm going to wave a magic wand and reduce the mutation rate to zero, instantly, in all species, and forever.
我挥动魔棒,立刻就能使所有物种的基因突变率变为零,永远不再有突变了。
专业解析
突变率(Mutation Rate) 是指生物体遗传物质(DNA或RNA)在特定时间单位内(通常指每一代或每次复制)发生可遗传变化的频率。它是进化生物学、遗传学和医学研究中的核心概念,反映了遗传变异的产生速度。其详细含义可从以下维度理解:
一、核心定义与测量
- 发生频率:突变率指单位时间内(如每代、每次细胞分裂)或单位复制事件中(如每碱基对复制),基因组特定位置(如某个基因、某个核苷酸位点)或整个基因组发生新突变的概率。例如:
- 每碱基对每代突变率:衡量单个核苷酸位点在生物体繁殖一代过程中发生突变的概率(如人类约为 (1 times 10^{-8}))。
- 每基因组每代突变率:衡量整个基因组在繁殖一代过程中获得新突变的总数(如人类约为 (70) 个新突变)。
- 病毒:常以每次复制循环中每个位点的突变率表示(如RNA病毒可高达 (10^{-3}) 至 (10^{-5}))。
二、生物学意义
- 遗传变异的源头:突变是产生新等位基因和新遗传多样性的根本来源,为自然选择提供原材料。突变率的高低直接影响种群适应环境变化和进化的潜力。
- 进化驱动力:在分子进化研究中,突变率是计算分子钟、估算物种分化时间的关键参数。不同物种或基因组区域的突变率差异反映了进化压力和功能约束。
- 疾病关联:体细胞突变率的异常升高是癌症发生的关键因素(基因组不稳定性)。生殖细胞突变率的异常则可能导致遗传性疾病的发生或传递给后代。
- 适应与代价:生物需要在维持基因组稳定性和允许一定变异以适应环境之间取得平衡。过高的突变率可能导致有害突变积累(突变负荷),过低则限制适应性进化。
三、影响因素与测量方法
- 影响因素:
- 内在因素:DNA复制/修复机制的保真度(如DNA聚合酶准确性、错配修复系统效率)、基因组结构(如重复序列区域易发生突变)。
- 外在因素:环境诱变剂(紫外线、化学致癌物、辐射)、生物体的生理状态(如氧化应激水平)。
- 测量方法:
- 直接法:通过高通量测序技术(如下一代测序)直接比较亲子代基因组,精确计数新发生的突变。
- 间接法:利用中性位点(如同义突变位点)的序列差异和物种分化时间,推算长期平均突变率(分子钟法)。
权威参考来源:
- Griffiths, A. J. F., et al. (2015). An Introduction to Genetic Analysis (11th ed.). W. H. Freeman. (核心定义与生物学意义)
- Lynch, M. (2010). Evolution of the mutation rate. Trends in Genetics, 26(8), 345–352. (进化意义与测量)
- Tomasetti, C., & Vogelstein, B. (2015). Variation in cancer risk among tissues can be explained by the number of stem cell divisions. Science, 347(6217), 78–81. (癌症关联)
网络扩展资料
Mutation rate(突变率)是生物学中描述基因突变发生频率的术语,具体指在单位时间(如每一代)或单位复制过程中,DNA序列中某个特定位点发生突变的概率。以下是详细解释:
1.基本定义
Mutation rate衡量的是DNA复制或细胞分裂过程中发生遗传变异的速率。通常以“每碱基每代的突变次数”为单位(如$1 times 10^{-9}$)。例如,人类平均突变率约为每代每碱基$1.2 times 10^{-8}$,而某些病毒(如流感病毒)的突变率可能高达$1 times 10^{-3}$。
2.影响因素
- 内在因素:DNA复制酶的准确性(如DNA聚合酶的校对功能)、修复机制效率(如错配修复系统)。
- 外在因素:辐射(紫外线、X射线)、化学诱变剂(如亚硝酸盐)、病毒感染等均可提高突变率。
3.生物学意义
- 进化驱动力:突变是自然选择的原材料,较高的突变率可能加速物种适应性进化,但过高会导致有害突变累积(如癌症)。
- 遗传多样性:突变率差异导致不同物种或种群间的遗传多样性水平不同。
4.测量方法
通过实验(如长期细胞培养测序)或比较基因组学分析(如对比亲子代基因组)计算。例如,细菌的突变率可通过平板菌落计数法快速测定。
5.应用领域
- 医学:癌症研究中,肿瘤细胞的突变率升高与化疗耐药性相关。
- 生物技术:定向进化通过人为提高突变率筛选优良性状(如工业酶优化)。
如果需要更具体的数值或案例,建议参考遗传学教材或权威数据库(如NCBI)。
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