第20講-基因突變和基因重組-一輪復習

第20講-基因突變和基因重組-一輪復習第一頁，共23頁?？键c回顧年份省份考點分值2016全國Ⅲ基因突變：隱性突變的判斷62016天津基因突變對生物性狀的影響62015海南基因突變的結(jié)果22015江蘇顯隱性突變的判斷、變異的原因22014浙江基因突變的特點62014北京基因重組的類型16……第一頁第二頁，共23頁。一、生物變異二、基因突變?nèi)?、基因重組第二頁第三頁，共23頁。例1（2015江蘇）

經(jīng)

X

射線照射的紫花香豌豆品種,其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株,下列敘述錯誤的是（

）

A.

白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應的結(jié)果,有利于香豌豆的生存

B.

X

射線不僅可引起基因突變,也會引起染色體變異

C.

通過雜交實驗,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典例分析B第三頁第四頁，共23頁。一、生物變異1、概念2、類型知識梳理生物體親代和子代之間以及子代個體之間性狀的差異性。可遺傳變異、不可遺傳變異不可遺傳變異可遺傳變異遺傳物質(zhì)是否改變變異是否可以遺傳變異來源遺傳物質(zhì)不變遺傳物質(zhì)改變不能遺傳給后代可以遺傳給后代（但不一定會遺傳給后代，關(guān)鍵看發(fā)生變異的細胞）環(huán)境基因突變、染色體變異基因重組（水、溫度、光照、激素等）第四頁第五頁，共23頁。

下面描述的生物變異屬于可遺傳的變異且生物界各種生物都有可能產(chǎn)生的是(

)①長在邊際的玉米比田中心的玉米粗壯產(chǎn)量高②流感病毒有幾百個變種，且新亞種不斷產(chǎn)生③“R型活菌＋加熱殺死的S型菌”后代產(chǎn)生S型活菌④果蠅的白眼⑤豌豆的黃色皺粒、綠色圓粒⑥人類的紅綠色盲⑦人類的鐮刀型細胞貧血癥⑧貓叫綜合征⑨高山草甸多倍體植物居多A．②③⑥⑦ B．①③⑥⑦⑧ C．②④⑥⑦ D．⑤⑧⑨C第五頁第六頁，共23頁。探究某一變異性狀是否是可遺傳變異的方法思路2.若染色體變異，可直接借助顯微鏡觀察染色體

形態(tài)、數(shù)目、結(jié)構(gòu)是否改變。歸納提升

1、設計雜交實驗或自交實驗，根據(jù)實驗結(jié)果確定變異性狀的基因型是否改變。（適用于顯性突變和隱性突變的判定）第六頁第七頁，共23頁。例2（2013海南）22．某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯誤的是A．該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的B．基因B1和B2編碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不同C．基因B1和B2指導蛋白質(zhì)合成時使用同一套遺傳密碼D．基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中D典例分析第七頁第八頁，共23頁。1．實例：鐮刀型細胞貧血癥(1)癥狀：紅細胞呈________，運輸氧氣的能力________，易破裂造成溶血性貧血，嚴重時會導致死亡。(2)直接原因：紅細胞的血紅蛋白分子上一個________發(fā)生改變，由正常的________變成了纈氨酸。(3)根本原因：________，即基因中的一個________發(fā)生改變。鐮刀狀

降低氨基酸谷氨酸基因突變堿基對二、基因突變知識梳理回歸教材P80-81,分析實例，歸納基因的概念、特點、時間第八頁第九頁，共23頁。CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)

正常異常GUACATGTA突變GAA_____原因_____原因根本直接鐮刀型細胞貧血癥病因的圖解第九頁第十頁，共23頁。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替換DNA分子中發(fā)生堿基對的________、_______和________，而引起________的改變。

增添缺失替換基因結(jié)構(gòu)2.基因突變的概念思考：1、基因突變就是“DNA中堿基對的增添、缺失、改變”2、堿基對的改變一定會導致基因突變嗎？基因結(jié)構(gòu)呢？3、基因突變中的這3種堿基對的變化哪種影響最?。康谑摰谑豁?，共23頁。1、基因突變是否一定會引起生物性狀的改變？原因分析。不一定小組討論:(1)引起性狀改變的原因：(2)不引起性狀改變的原因：①基因突變可能引發(fā)肽鏈不能合成；②肽鏈中氨基酸種類改變③肽鏈延長④肽鏈縮短；①突變部位在基因的非編碼區(qū)。②密碼子簡并性：③隱性突變(堿基對的替換）2、基因突變都會遺傳給后代嗎？取決于什么？

若發(fā)生在

中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代；若發(fā)生在體細胞中，一般

，但有些植物的體細胞發(fā)生基因突變，可通過

傳遞。生殖細胞不能遺傳無性繁殖第十一頁第十二頁，共23頁。議一議：基因突變?yōu)槭裁闯０l(fā)生于DNA復制時？3.發(fā)生時間

DNA復制時

，主要在細胞分裂間期（有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂間期）（1）真核生物（有絲分裂、減數(shù)分裂、無絲分裂)；（2）原核生物（分裂生殖）；（3）病毒（增殖）。4.基因突變發(fā)生的范圍5．基因突變的原因（1）自發(fā)突變（內(nèi)因）（2）誘發(fā)突變（外因）①物理因素(紫外線、X射線及其他輻射)②化學因素 (亞硝酸、堿基類似物等)③生物因素(某些病毒的遺傳物質(zhì))損傷細胞內(nèi)的DNA改變核酸的堿基影響宿主細胞的DNA使DNA復制發(fā)生差錯，導致DNA的堿基組成發(fā)生改變。第十二頁第十三頁，共23頁。

基因突變的機理圖解第十三頁第十四頁，共23頁。6.基因突變的結(jié)果：產(chǎn)生等位基因基因突變是DNA分子水平上某一個基因內(nèi)部堿基對的種類和數(shù)目的變化，并不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量以及基因所處的位置，只改變基因的表現(xiàn)形式(由A→a或由a→A)，因此基因突變產(chǎn)生的等位基因。等位基因最根本的差別：堿基對的排列順序不同基因突變的類型:(1)顯性突變：aa→Aa(2)隱性突變：AA→Aa(當代表現(xiàn))。(當代不表現(xiàn)，一旦表現(xiàn)即為純合體)。第十四頁第十五頁，共23頁。基因突變類型的判定方法①選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。②讓突變體自交，觀察子代有無性狀分離而判斷。顯性突變

aa×Aa

↓Aa∶aa顯性隱性隱性突變

AA×Aa

↓AA∶Aa全為顯性第十五頁第十六頁，共23頁。例3.某生物小組種植的純種高莖豌豆，自然狀態(tài)下卻出現(xiàn)了矮莖后代。小組成員有的認為是基因突變的結(jié)果，有的認為是環(huán)境引起的。為檢驗是何種原因?qū)е掳o豌豆出現(xiàn)，該小組成員設計了如下幾種實驗方案，其中最簡便的方案是A.分析種子中基因序列B.將矮莖種子在良好的環(huán)境條件下種植（讓它們自交），再觀察后代的性狀表現(xiàn)C.將得到的矮莖豌豆與純合高莖豌豆雜交，觀察后代的性狀表現(xiàn)D.以上方案都不合理B第十六頁第十七頁，共23頁。6.基因突變的特點（1）

：一切生物都可以發(fā)生。（2）隨機性：生物個體發(fā)育的

。（3）

：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。（4）

：一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變。（5）

：有些基因突變，可使生物獲得新性狀，適應改變的環(huán)境。普遍性任何時期和部位低頻性不定向性多害少利性7.意義(1)___________產(chǎn)生的途徑。(2)生物變異的__________________。(3)生物進化的__________________。新基因根本來源原始材料第十七頁第十八頁，共23頁。1.無論是低等還是高等生物都可能發(fā)生基因突變。(

)2.物理、化學、生物因素引起的基因突變的機制相同。(

)3.基因突變對生物的生存往往是有利的。(

)4.一個基因可以向多個方向突變。(

)5.基因突變?nèi)舭l(fā)生在體細胞中，一定不能遺傳。（）6.基因突變都是外來因素影響引起的。（）7.基因突變的方向與環(huán)境變化有明確的因果關(guān)系。（）8.基因突變發(fā)生后，生物的表現(xiàn)型可能不改變。（）判一判√√×××××√第十八頁第十九頁，共23頁。同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換非同源染色體上的非等位基因自由組合交叉互換型自由組合型減數(shù)第一次分裂前期三、基因重組減數(shù)第一次分裂后期真核生物、有性生殖、核遺傳2.范圍：3.類型：交叉互換型、自由組合型、基因工程1、概念:在生物進行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。知識梳理目的基因經(jīng)載體導入受體細胞，基因工程第十九頁第二十頁，共23頁。4.意義思考：基因重組中有無新的基因和新性狀產(chǎn)生？

有無新的基因型和表現(xiàn)型形成？是生物變異的重要來源，是生物多樣性的來源之一，對生物的進化具有重要的意義?；蛑亟M未產(chǎn)生新基因，只是原有基因的重新組合,所以只能產(chǎn)生新基因型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和新性狀。第二十頁第二十一頁，共23頁。判斷1.基因重組可以發(fā)生在酵母菌進行出芽生殖時。（）2.神經(jīng)細胞難以發(fā)生基因突變。（）3.觀察細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.RNA病毒的遺傳物質(zhì)不穩(wěn)定，容易通過基因重組和染色體變異