2015年生物一轮复习第23课时基因突变和基因重组

表现型＝基因型（内因）＋环境条件（外因）不可遗传的变异基因重组基因突变染色体变异诱因可遗传的变异三个来源第七单元生物变异、育种和进化第23课时基因突变和基因重组1.基因突变的实例人类镰刀型贫血病的形成镰刀型细胞贫血症的病因分析…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…正常异常一、基因突变的实例和概念GAACTT谷氨酸缬氨酸正常异常GAAGUAGTACAT（1）镰刀型细胞贫血症病因直接原因根本原因DNAmRNA氨基酸蛋白质bc突变a（2）考点归纳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，碱基对由突变成2.概念：DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的的改变。该变化若发生在中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般；但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过传递。DNA复制转录翻译a蛋白质基因突变替换增添缺失基因结构配子不能遗传无性繁殖ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGCAACCGTTGGCACCGTGGC替换增添二、基因突变的原因、特点、时间和意义原因内因DNA复制过程中，基因中脱氧核苷酸的、数量和发生局部改变而引起基因结构的改变。外因某些诱变因素：、和生物因素特点（1）：在生物界中普遍存在（2）：生物个体发育的任何时期和部位（3）：突变频率很低（4）：可以产生一个以上的等位基因（5）：一般是有害的，少数有利发生发生时间DNA复制时，如有丝分裂间期和减数第一次分裂间期意义①产生的途径，②生物变异的根本来源，③生物进化的原始材料种类排列顺序物理因素化学因素普遍性随机性低频性不定向性多害少利性新基因2020/4/18基因突变的结果：AAaA一个基因突变后产生的是它的等位基因（1）根据对性状类型的影响，可将基因突变分为：①显性突变：a-A，当代就可以表现出相应的性状②隐性突变：A—a，突变性状一旦在生物个体中表现出来，该性状即可稳定遗传（2）根据诱变时的状态，可将基因突变分为：①自然突变：在自然状态下发生的基因突变②诱发突变：在人为条件下诱发的基因突变三、基因突变相关知识分析（一）突变类型（二）.基因突变有利还是有害取决于生物生存的环境条件。如昆虫突变产生的残翅性状若在陆地上则为不利变异，而在多风的岛屿上则为有利变异。（三）.基因突变不一定改变生物的性状①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因。②若该亲代DNA上某个碱基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来。③根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸。碱基对影响范围对氨基酸的影响对蛋白质结构影响的变化替换小只改变1个氨基酸或不改变增添大插入位置前不影响，影响插入后的序列若开始增添1个碱基对，可再增添2个、5个即3n+2或减少1个、4个即3n+1(n≥0，且为整数)缺失大缺失位置前不影响，影响缺失后的序列若开始缺失1个碱基对，可再减少2个、5个即3n+2或增添1个、4个即3n+1(n≥0，且为整数)（四）基因突变与氨基酸、蛋白质和性状的关系三、基因重组1.概念：基因重组是指在生物体进行的过程中，控制不同性状的基因的。所以，进行的生物会发生基因重组。2.类型：基因重组有和两类。前者发生在（非同源染色体的自由组合），后者发生在（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）。另外，外源基因的导入也会引起基因重组。有性生殖重新组合有性生殖自由组合交叉互换减数第一次分裂的后期减数第一次分裂的四分体时期①非同源染色体上的非等位基因自由组合bBBbAb和aBAB和ab同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换基因重组是通过有性生殖来实现的基因工程的基因重组3.意义：基因重组是的来源之一，是形成生物的重要原因，对生物的也具有重要意义。①基因重组的范围——有性生殖生物。但不能说“一定”是有性生殖生物，因为还包括“外源基因导入”这种情况。②基因突变能产生新基因，是生物变异的根本来源；基因重组能产生新基因型，是生物变异的重要来源，两者都为进化提供原材料。生物变异多样性进化提醒基因重组的实例基因突变基因重组本质发生时期类型意义结果基因结构变化（碱基对的替换、增添、缺失）基因的重新组合，产生了新的基因型，性状重新组合分裂间期减数第一次分裂前期、后期自然突变、人工诱变基因自由组合、交叉互换、转基因生物变异的根本来源，也是生物进化的原始材料。生物变异的重要因素，形成生物多样性的重要原因。产生新的基因，但基因数目未变只改变基因型，未发生基因的改变实验探究探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法思路1.若染色体变异，可直接借助显微镜观察染色体形态、数目、结构是否改变。2.与原来类型在相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失则为可遗传变异，反之则为不可遗传变异。3.设计杂交实验，根据实验结果确定变异性状的基因型是否改变。识图析图由图获得的信息：（1）图中无同源染色体、着丝点断裂、均等分裂，应为次级精母细胞或第一极体，不可能为次级卵母细胞。（2）造成B、b不同的原因有基因突变（间期）或交叉互换（前期）。①若为体细胞有丝分裂（如根尖分生区细胞、受精卵等）则只能是基因突变造成的；②若题目中问造成B、b不同的根本原因，应考虑可遗传变异中的最根本来源——基因突变；③若题目中有××分裂××时期提示，如减Ⅰ前期造成的则考虑交叉互换，间期造成的则考虑基因突变。练一练1、某自花传粉植物连续几年只开红花，一次开出一朵白花，该白花植株的后代全开白花。其变异原因是A、基因分离B、基因重组C、基因突变D、环境影响2、进行有性生殖的动物，亲代和子代之间总存在着多多少少的差异。形成这种差异的主要原因是A、基因分离B、基因重组C、基因突变D、环境影响3、基因突变（）；基因重组（）。A、产生新基因；不形成新基因型B、产生新基因；形成新基因型C、不产生新基因；形成新基因型D、不产生新基因；不形成新基因型4、在一块甲虫成灾的马铃薯地里，喷洒了一种新农药后，98%的甲虫死了，2%的甲虫生存下来。生存下来的原因是（）•A、未吃到沾有农药的叶子•B、以前曾经使用过农药，甲虫有了抗药性•C、可能是另外一种甲虫•D、由于自然突变产生了抗药性。自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：基因精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因1精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因2精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因3精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是（）A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基的增添D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基的增添A