T1_基因突变和基因重组

第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束第三单元生物的变异、育种与进化第一讲基因突变和基因重组第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束知识点一基因突变1．基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束(1)图示中a、b、c过程分别代表、和。突变发生在(填字母)过程中。(2)患者贫血的直接原因是异常，根本原因是发生了_________，碱基对由替换为。DNA复制转录翻译a血红蛋白基因突变T∥AA∥T第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束2．基因突变的相关知识归纳第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束知识点二基因重组第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束1．判断有关基因突变叙述的正误(1)A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因()(2)人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是基因突变()(3)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中()(4)基因是具有遗传效应的DNA片段，HIV的遗传物质是RNA，不能发生基因突变()(5)病毒、大肠杆菌及动植物都可能发生基因突变()(6)基因突变产生的新基因不一定传递给后代()√×√×√√第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束2．连线基因突变的特点第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束3．连线诱发基因突变的因素第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束4．判断有关基因重组叙述的正误(1)非同源染色体自由组合，导致在减数分裂过程中发生基因重组()(2)非姐妹染色单体的交叉互换可引起基因重组()(3)一对同源染色体的非姐妹染色单体存在基因重组()(4)减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组()×√√√第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束考点一|基因突变及其与性状的关系[师说考点]1．基因突变的原因及与进化的关系第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束2．基因突变对蛋白质与性状的影响(1)基因突变对蛋白质的影响：碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列增添大不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束(2)基因突变不一定导致生物性状改变的原因：①突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段。②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。③基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束[联前系后]与基因突变有关的四个知识点(1)细胞分裂：在细胞分裂间期，DNA复制时，DNA分子双链打开，脱氧核苷酸链极其不稳定，容易发生碱基对的变化。(2)细胞癌变：癌细胞是原癌基因和抑癌基因发生基因突变所致。(3)生物育种：诱变育种是利用基因突变的原理进行的。(4)生物进化：基因突变为生物进化提供原始材料。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束题点一直接考查基因突变及其结果1．下列关于基因突变的叙述，不．正确的是()A．基因突变可以发生在个体发育的任何时期B．等位基因的产生是基因突变的结果C．基因突变一定产生等位基因D．DNA中碱基对替换不一定发生基因突变[题点共研]解析第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束2．央视报道称防辐射服不仅不能防辐射，反而会把辐射聚到人体内，辐射易使人体细胞发生基因突变，下列有关叙述错误的是()A．辐射引发的基因突变不一定会引起基因所携带遗传信息的改变B．基因中一个碱基对发生替换，不一定会引起生物性状的改变C．辐射所引发的变异可能为可遗传变异D．基因突变不会造成某个基因的缺失解析第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束基因突变的“一定”和“不一定”(1)基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变。(2)基因突变不一定会引起生物性状的改变。(3)基因突变不一定都产生等位基因。病毒和原核细胞的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束(4)基因突变不一定都能遗传给后代。①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可能通过无性生殖传递给后代。②如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束题点二依据性状改变判断基因突变的类型3．(2010·福建高考)下面为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束A．①处插入碱基对G—CB．②处碱基对A—T替换为G—CC．③处缺失碱基对A—TD．④处碱基对G—C替换为A—T解析：根据图中1168位的甘氨酸的密码子GGG，可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA的，那么1169位的赖氨酸的密码子是AAG，因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是GAG，由此可推知该基因发生的突变是②处碱基对A－T被替换为G－C。答案：B第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束4．(2016·烟台一模)编码酶X的基因中某个碱基被替换时，表达产物将变为酶Y。下表显示了与酶X相比，酶Y可能出现的四种状况，对这四种状况出现的原因判断正确的是()比较指标①②③④酶Y活性/酶X活性100%50%10%150%酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目11小于1大于1第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束A．状况①一定是因为氨基酸序列没有变化B．状况②一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50%C．状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变化D．状况④可能是因为突变导致tRNA的种类增加解析：基因突变引起氨基酸种类替换后，蛋白质的功能不一定发生变化；蛋白质功能取决于氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构，状况②中酶Y与酶X的氨基酸数目相同，所以肽键数不变；状况③氨基酸数目减少，最可能的原因是突变导致了终止密码位置提前；基因突变不会导致tRNA种类改变。答案：C第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束基因突变类型的“二确定”(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成mRNA的碱基序列判断，若只相差一个碱基，则该碱基所对应的基因中的碱基即为替换碱基。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束[自主排查]1．基因重组的类型下图a、b为减数第一次分裂不同时期的细胞图像，据图回答：(1)a图发生基因重组的原因是：_________。(2)b图发生基因重组的原因是：______________。考点二|基因重组等位基因随非姐妹染色单体交换非等位基因随非同源染色体自由组合第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束2．基因突变与基因重组(1)填表比较基因突变和基因重组：项目基因突变基因重组变异本质______________发生改变__________的重新组合发生时期一般发生于细胞分裂_____减数第一次分裂__________和减数第一次分裂____适用范围_________(包括病毒)进行_________的真核生物和基因工程中的原核生物基因分子结构原有基因间期四分体时期后期所有生物有性生殖第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束项目基因突变基因重组结果产生_______(等位基因)，控制新性状产生_________，不产生新基因意义是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料生物变异的重要来源，有利于生物进化应用人工诱变育种杂交育种联系通过基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础新基因新基因型第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束(2)根据图示确定细胞分裂的类型和变异的类型：图示分裂类型_____________________变异类型___________________________有丝分裂基因突变减数分裂基因突变或基因重组第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束[关键点拨]方法技巧——三种方法判断基因改变的原因(1)据亲子代基因型判断：①如果亲代基因型为BB或bb，则引起姐妹染色单体上B与b不同的原因是基因突变。②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色单体上B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。(2)据细胞分裂方式判断：①如果是有丝分裂中染色单体上基因不同，则为基因突变的结果。②如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束(3)据细胞分裂图判断：①如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。②如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。③如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙。第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束[演练冲关]1．下列有关基因重组的说法，正确的是()A．基因重组可以产生多对等位基因B．发生在生物体内的基因重组都能遗传给后代C．基因重组所产生的新基因型不一定会表现为新的表现型D．基因重组会改变基因中的遗传信息解析：基因重组属于基因的重新组合，不会改变基因内部的碱基序列，不可能产生新的基因，基因中的遗传信息也不会改变。生物体内经过基因重组所产生的配子不一定能够形成合子，所以不一定能够传递给后代。基因重组能产生新基因型的配子，不同的配子形成合子的表现型可能与原有个体的表现型相同。答案：C第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束2．下面是某个二倍体(AABb)动物的几个细胞分裂示意图。据图判断不．正确的是()A．甲细胞表明该动物发生了基因突变B．乙细胞表明该动物在减数第一次分裂前的间期发生了基因突变C．丙细胞表明该动物在减数第一次分裂时可能发生了交叉互换D．甲、乙、丙所产生的变异都一定能遗传给后代解析第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束3．下列图示过程存在基因重组的是()解析第一讲基因突变和基因重组理主干·自成体系提知能·诊断学情抓考点·一站突破栏目索引结束[高考真题集中研究——找规律]1．(2015·海南高考)关于等位基因