第20講 基因突變和基因重組 課件【知識(shí)精講+對(duì)點(diǎn)專練】 人教版高三生物一輪復(fù)習(xí)滿分突破

第20講

基因突變、基因重組和染色體變異1、什么是遺傳信息?2、父母的遺傳信息是怎樣傳給后代的？3、DNA為什么能進(jìn)行精確的復(fù)制?4、DNA分子在復(fù)制時(shí)會(huì)不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)?知識(shí)回顧可遺傳的變異：遺傳物質(zhì)發(fā)生改變?cè)斐?。分為基因突變、基因重組和染色體變異不可遺傳的變異：環(huán)境因素造成(1)

鐮刀型細(xì)胞貧血癥①突變發(fā)生在

(填字母)過(guò)程中。②患者貧血的直接原因是_____

異常，根本原因是發(fā)生了

，堿基對(duì)由突變成a血紅蛋白基因突變1.基因突變替換增添缺失C

TTCGCG

A

AGCG

TCGCAGCG

CGTAATTCGCAGCG

CGTA

ATCGCTAGCG

DNA片段TCGCAACG

(2)概念：DNA分子中發(fā)生

，而引起的

的改變。堿基對(duì)的替換、增添和缺失基因結(jié)構(gòu)a.亞硝酸、堿基類似物等b.某些病毒的遺傳物質(zhì)c.紫外線、X射線及其他輻射①物理因素②化學(xué)因素③生物因素有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期(4)時(shí)間：主要發(fā)生在

。

(3)引起基因突變的外因(5)突變特點(diǎn)①

：一切生物都可以發(fā)生。②隨機(jī)性：生物個(gè)體發(fā)育的

。③低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很

。④不定向性：一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的____

。⑤多害少利性：多數(shù)基因突變破壞

與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，而對(duì)生物有害。(6)意義①

產(chǎn)生的途徑。②生物變異的

。③生物進(jìn)化的

。普遍性任何時(shí)期和DNA分子的任何部位低等位基因生物體新基因根本來(lái)源原始材料1.判斷?？颊Z(yǔ)句，澄清易混易錯(cuò)(1)基因突變通常發(fā)生在DNA→RNA的過(guò)程中(

)(2)基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，不能發(fā)生基因突變(

)(3)觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置(

)(4)積聚在甲狀腺細(xì)胞內(nèi)的131I可能直接誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代(

)(5)有絲分裂前期不會(huì)發(fā)生基因突變(

)(6)基因突變的方向是由環(huán)境決定的(

)××××診斷與思考××歸納提升(1)基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因。真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因。(2)基因突變不一定都能遺傳給后代。①若發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，可以通過(guò)配子傳遞給后代。②若發(fā)生在有絲分裂過(guò)程中，一般不遺傳，但有些植物可能通過(guò)無(wú)性生殖傳遞給后代。(3)基因突變一定會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變

(4)基因突變一定會(huì)引起生物性狀的改變嗎？基因突變的“一定”和“不一定”下圖表示基因突變的一種情況，其中a、b是核酸鏈，c是肽鏈。請(qǐng)分析：a……GCG…………GCC……

↓

↓b……CGC……

……CGG……

↓

↓c……精氨酸……

……精氨酸……C替代G基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀改變的原因①基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸。②突變可能發(fā)生在非編碼區(qū)。③基因突變?nèi)魹殡[性突變，如AA→Aa，不會(huì)導(dǎo)致性狀的改變。④有些突變改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的位置，但該蛋白質(zhì)的功能不變

命題點(diǎn)二基因突變的特點(diǎn)分析1.(經(jīng)典易錯(cuò)題)如圖所示為結(jié)腸癌發(fā)病過(guò)程中細(xì)胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化。下列表述正確的是A.圖示中與結(jié)腸癌有關(guān)的基因互為等位基因B.結(jié)腸癌的發(fā)生是多個(gè)基因突變累積的結(jié)果C.圖中染色體上基因的變化說(shuō)明基因突變是隨機(jī)和定向的D.上述基因突變可傳遞給子代細(xì)胞，從而一定傳給子代個(gè)體

命題點(diǎn)三變異類型的判斷2.經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種，其后代中出現(xiàn)了幾株開(kāi)白花的植株，下列敘述錯(cuò)誤的是A.白花植株的出現(xiàn)是對(duì)環(huán)境主動(dòng)適應(yīng)的結(jié)果，有利于香豌豆的生存B.X射線不僅可引起基因突變，也會(huì)引起染色體變異C.通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)，可以確定是顯性突變還是隱性突變D.觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異

命題點(diǎn)四突變基因位置的判斷3.一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生了突變，使野生型(一般均為純合子)變?yōu)橥蛔冃?。讓該雌鼠與野生型雄鼠雜交，F(xiàn)1的雌、雄鼠中均有野生型和突變型。由此可以推斷，該雌鼠的突變?yōu)锳.顯性突變

B.隱性突變C.Y染色體上的基因突變

D.X染色體上的基因突變1.顯隱性突變的判定2.判定方法：讓突變體自交或與其他已知未突變體雜交，觀察子代有無(wú)性狀分離而判斷。顯性突變：aa→Aa(當(dāng)代表現(xiàn))隱性突變：AA→Aa(當(dāng)代不表現(xiàn)，一旦表現(xiàn)即為純合子1.基因突變的準(zhǔn)確描述是：由DNA分子中堿基對(duì)的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。2.基因突變的隨機(jī)性的表述是：基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期，可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上，也可以發(fā)生在同一DNA分子的不同部位。3.基因重組的準(zhǔn)確描述是：在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。4.同無(wú)性生殖相比，有性生殖產(chǎn)生的后代具有更大的變異性，其根本原因是：產(chǎn)生新的基因組合機(jī)會(huì)多。必背答題語(yǔ)句1.范圍：主要是

生物的

生殖過(guò)程中。2.實(shí)質(zhì)：

的重新組合。3.類型(1)自由組合型：位于

上的_______

隨非同源染色體的

而發(fā)生重組。發(fā)生在

。

真核有性原有基因非同源染色體非等位基因自由組合2.基因重組減數(shù)第一次分裂的后期(2)交叉互換型：位于

隨四分體的非姐妹染色單體的交叉互換而發(fā)生重組。發(fā)生在

。

同源染色體上的非等位基因減數(shù)第一次分裂的前期4.基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生

，導(dǎo)致

出現(xiàn)。5.基因重組的意義：形成生物多樣性的重要原因；是生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物進(jìn)化具有重要意義。新的基因型重組性狀歸納總結(jié)基因突變與基因重組的比較

基因突變基因重組本質(zhì)基因分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變?cè)谢虻闹匦陆M合時(shí)間主要在間期減數(shù)第一次分裂前和后期適用范圍所有生物(包括病毒)一般是有性生殖的真核生物結(jié)果

產(chǎn)生新基因，新性狀產(chǎn)生新基因型意義是生物變異的根本來(lái)源，生物進(jìn)化的原始材料

生物變異的重要來(lái)源應(yīng)用人工誘變育種雜交育種、基因工程1.判斷常考語(yǔ)句，澄清易混易錯(cuò)(1)受精過(guò)程中可進(jìn)行基因重組(

)(2)親子代之間的差異主要是由基因重組造成的(

)(3)減數(shù)分裂四分體時(shí)期，姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因重組(

)(4)Aa自交，因基因重組導(dǎo)致子代發(fā)生性狀分離(

)(5)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過(guò)程中，不會(huì)同時(shí)發(fā)生的生命活動(dòng)是基因突變和基因重組(

)診斷與思考×√××√2.分析命題熱圖，明確答題要點(diǎn)如圖a、b為二倍體生物細(xì)胞分裂不同時(shí)期的細(xì)胞圖像，請(qǐng)分析：(1)圖a處于何種時(shí)期？圖中的1、2號(hào)染色體發(fā)生了何種變異？(2)圖b處于何時(shí)期？該細(xì)胞名稱是什么？在該時(shí)期細(xì)胞中可發(fā)生何類變異？圖a處于四分體時(shí)期，圖中1、2號(hào)染色體因交叉互換發(fā)生了基因重組。圖b處于減數(shù)第一次分裂后期，該細(xì)胞名稱為初級(jí)精母細(xì)胞，該時(shí)期細(xì)胞可能會(huì)發(fā)生非同源染色體上的非等位基因間的自由組合。

命題點(diǎn)一基因重組的范圍、類型及意義1.下列關(guān)于基因重組的敘述錯(cuò)誤的是A.基因重組通常發(fā)生在有性生殖過(guò)程中B.基因重組產(chǎn)生的變異能為生物進(jìn)化提供原材料C.同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組D.非同源染色體上的非等位基因不可以發(fā)生重組探究命題方向同源染色體上的非等位基因可以通過(guò)交叉互換發(fā)生重組，非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體自由組合發(fā)生重組，D錯(cuò)誤。

命題點(diǎn)一基因重組的范圍、類型及意義2.(2017·哈爾濱六中月考)以下各項(xiàng)屬于基因重組的是A.基因型為Aa的個(gè)體自交，后代發(fā)生性狀分離B.雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合，產(chǎn)生不同類型的子代個(gè)體C.YyRr個(gè)體自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型D.同卵雙生姐妹間性狀出現(xiàn)差異1對(duì)等位基因無(wú)法發(fā)生基因重組，A錯(cuò)誤；基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂而非受精作用過(guò)程中，B錯(cuò)誤；基因重組指在生物體進(jìn)行有性生殖過(guò)程中，控制不同性狀的基因重新組合，C正確；同卵雙生姐妹遺傳物質(zhì)相同，其性狀出現(xiàn)差異是由環(huán)境引起的，D錯(cuò)誤。

命題點(diǎn)二基因重組與基因突變的判斷3.(2016·襄陽(yáng)四校聯(lián)考)下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述，正確的是A.獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌的原理是基因突變B.非同源染色體片段之間局部交換可導(dǎo)致基因重組C.同源染色體上的基因也可能發(fā)生基因重組D.發(fā)生在水稻根尖內(nèi)的基因重組比發(fā)生在花藥中的更容易遺傳給后代1.(2016·重慶一中月考)下列關(guān)于基因重組的敘述，正確的是A.雜交后代出現(xiàn)3∶1的分離比，不可能是基因重組導(dǎo)致的B.聯(lián)會(huì)時(shí)的交叉互換實(shí)現(xiàn)了同源染色體上等位基因的重新組合C.“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型菌轉(zhuǎn)變?yōu)镾型菌的原理是基因重組D.基因重組導(dǎo)致生物性狀多樣性，為生物進(jìn)化提供了最基本的原材料√2.(2016·安徽皖江示范高中聯(lián)考)下列關(guān)于基因突變和基因重組的敘述，錯(cuò)誤的是A.基因重組是生物變異的根本來(lái)源B.基因重組能夠產(chǎn)生多種基因型C.基因突變常常發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)D.基因突變是基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換√3.(2017·海南七校聯(lián)考)下列圖示過(guò)程可存在基因重組的是√4.下列生物技術(shù)或生理過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生基因重組的是A.R型活細(xì)菌

S型活細(xì)菌B.水母的綠色熒光蛋白基因

小鼠的受精卵C.初級(jí)精母細(xì)胞

次級(jí)精母細(xì)胞D.普通青霉菌

高產(chǎn)青霉菌√5.(2016·福州八縣聯(lián)考)下圖是基因型為Aa的個(gè)體不同分裂時(shí)期的圖像，根據(jù)圖像判定每個(gè)細(xì)胞發(fā)生的變異類型，正確的是√A.①基因突變②基因突變③基因突變B.①基因突變或基因重組②基因突變③基因重組C.①基因突變②基因突變③基因突變或基因重組D.①基因突變或基因重組②基因突變或基因重組

③基因重組6.(2016·廣州模擬)突變基因雜合細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí)，出現(xiàn)了如圖所示的染色體片段交換，這種染色體片段交換的細(xì)胞繼續(xù)完成有絲分裂后，可能產(chǎn)生的子細(xì)胞是①正?；蚣兒霞?xì)胞②突變基因雜合細(xì)胞

③突變基因純合細(xì)胞A.①② B.①③

C.②③ D.①②③√7.(2016·哈爾濱三中檢測(cè)三)如圖所示為人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA、GAG。據(jù)圖分析正確的是A.①過(guò)程發(fā)生了基因結(jié)構(gòu)的改變，增加了基因

的種類B.②過(guò)程為轉(zhuǎn)錄，是以脫氧核苷酸為原料，在

有關(guān)酶的催化下完成的C.轉(zhuǎn)運(yùn)纈氨酸的tRNA一端裸露的三個(gè)堿基是CATD.控制血紅蛋白的基因中任意一個(gè)堿基發(fā)生替換都會(huì)引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥√8.M基因編碼含63個(gè)氨基酸的肽鏈。該基因發(fā)生插入突變，使mRNA增加了一個(gè)三堿基序列AAG，表達(dá)的肽鏈含64個(gè)氨基酸。以下說(shuō)法正確的是A.M基因突變后，參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，核糖核苷酸之間通過(guò)堿基配對(duì)連接C.突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同D.在突變基因的表達(dá)過(guò)程中，最多需要64種tRNA參與√9.某二倍體植物細(xì)胞基因型為AA，其體細(xì)胞中一個(gè)基因A突變?yōu)榛騛，A基因