12潘如霞楊中-基因突變及其它變異

1、基因突變及其它變異基因突變和基因重組主編：楊集中學(xué)潘如霞一、考綱要求1、基因重組及其意義（B）2、基因突變的特征及其原因（B）二、本節(jié)重要知識(shí)點(diǎn)：1、基因突變的特點(diǎn)和原因2、基因突變、基因重組的概念3、基因突變、基因重組意義三、知識(shí)建構(gòu)（一）本節(jié)知識(shí)體系：1、 基因突變是、，而引起的的改變叫做基因突變。2、 能否遺傳：在和細(xì)胞中都可以發(fā)生基因突變，發(fā)生在細(xì)胞中的突變，將遵循傳遞給后代，而發(fā)生在細(xì)胞中的突變，一般是的。3、 引起基因突變的因素可歸納為三類因素，因素和因素。4、 基因突變的特點(diǎn)有：在生物界中是存在的，是發(fā)生的，不定向的在自然的狀態(tài)下，基因突變的頻率是的。5、 基因突變的意義，是產(chǎn)生

2、的途徑，是的根本來(lái)源，是的原始材料。6基因重組概念，基因重組是生物體進(jìn)行的過(guò)程中，控制性狀的基因的。7、 基因重組類型有2種，前一種類型是指在生物體通過(guò)分裂形成時(shí)，隨著非同源染色體的，非等位基因也，另一種類型基因重組發(fā)生在分裂形成時(shí)期，位于染色體上的基因有時(shí)會(huì)隨著 的交換而交換導(dǎo)致染色單體上的。8、 基因重組的意義：是的來(lái)源之一，對(duì)于也具有重要的意義。（二）問(wèn)題的歸納和總結(jié)1、兩種變異的區(qū)別可遺傳變異不可遺傳變異來(lái)源基因突變，基因重組、染色體變異外界環(huán)境條件引起的變異遺傳物質(zhì)已改變未改變能否遺傳能不能實(shí)例如突變，重組形成的新性狀溫度、水、肥，多指的切除等2、基因突變的幾個(gè)問(wèn)題（1）發(fā)生的過(guò)程及

3、時(shí)間基因突變發(fā)生在細(xì)胞分裂間期 DNA分子復(fù)制的過(guò)程中，即DN復(fù)制 DNA。(2) 基因突變與生物生殖的對(duì)應(yīng)關(guān)系。無(wú)性生殖中有絲分裂過(guò)程能發(fā)生基因突變，有性生殖中減數(shù)分裂過(guò)程能發(fā)生基因突變, 因而在無(wú)性生殖和有性生殖過(guò)程中都存在因基因突變而發(fā)生的變異。(3) 發(fā)生基因突變的細(xì)胞一體細(xì)胞一一當(dāng)代表現(xiàn)變異，一般不能遺傳。生殖細(xì)胞一一當(dāng)代不表現(xiàn)變異，能遺傳給后代(4) 基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量，只改變基因的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新基因。(5) 原因：DNA外因內(nèi)因誘變因素物理因素(2) 化學(xué)因素(3) 生物因素廠堿基對(duì)(增減或改變)J 局部密碼改變 堿基序歹移碼突變I L遺傳信息(改變)性狀變異、! C顯

4、性突變：如A，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)出該性狀。(6) 類型.隱性突變：如Ata，該突變性狀一旦在生物個(gè)體中表現(xiàn)I出來(lái)，該性狀即可穩(wěn)定遺傳(7) 特點(diǎn)：普遍性 隨機(jī)性 低頻性 不定向性 多害少利性廠概念：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。3、基因重組：類型自由組合 交叉互換實(shí)現(xiàn)途徑：有性生殖A、為生物變異提供了極其豐富的來(lái)源-B、形成生物多樣性的重要原因之一。C、對(duì)于生物的進(jìn)化具有重要的意義 進(jìn)行無(wú)性生殖的生物不發(fā)生基因重組 基因重組是原有基因的重新組合，會(huì)產(chǎn)生新的基因型，但不會(huì)產(chǎn)生新的基因。4、基因重組與減數(shù)分裂，基因的傳遞規(guī)律之間的關(guān)系。(1) 基因重組是發(fā)生在生物體

5、有性生殖過(guò)程中， 實(shí)質(zhì)上就是發(fā)生在生物體形成有性生殖細(xì) 胞的減數(shù)分裂過(guò)程中。(2) 減數(shù)分裂過(guò)程中非同源染色體的自由組合， 導(dǎo)致非等位基因的重新組合是基因自由組 合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，而減數(shù)分裂過(guò)程 中同源染色體上的非姐妹染色單體的交叉互換導(dǎo)致 非等位基因的重新組合，是基因連鎖互換規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。(三) 課堂典型題例：例 1 ：以下關(guān)于生物變異的敘述，正確的是（）A. 基因突變都會(huì)遺傳給后代B. 新基因產(chǎn)生的途徑是基因重組C基因堿基序列發(fā)生改變，不一定導(dǎo)致性狀改變D.基因重組只發(fā)生在生殖細(xì)胞形成過(guò)程中例 2：自然界中，一種生物某一基因及其三種突變基因決定的蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列如下：正?；蚓?/p>

6、氨酸苯丙氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸突變基因1精氨酸苯丙氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸突變基因2精氨酸亮氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸突變基因3精氨酸苯丙氨酸蘇氨酸酪氨酸丙氨酸根據(jù)上述氨基酸序列確定這三種突變基因 DNA分子的改變是（）A. 突變基因1和2為一個(gè)堿基的替換，突變基因3為一個(gè)堿基的增添B. 突變基因2和3為一個(gè)堿基的替換，突變基因1為一個(gè)堿基的增添C. 突變基因1為一個(gè)堿基的替換，突變基因 2和3為一個(gè)堿基的增添D. 突變基因2為一個(gè)堿基的替換，突變基因1和3為一個(gè)堿基的增添例 3：人類 16 號(hào)染色體上有一段 DNA 序列，決定血紅蛋白的氨基酸組成。 這個(gè) DNA 序列的 某一對(duì)堿基發(fā)生改變而引起鐮

7、刀型細(xì)胞貧血癥。這種改變屬于（）A.基因突變 B.基因重組 C.染色體變異 D.基因互換例 4：科學(xué)家利用輻射誘變技術(shù)處理紅色種皮的花生，獲得一突變植株，其自交所結(jié)的種子 均具紫色種皮。這些紫色種皮的種子長(zhǎng)成的植株中，有些卻結(jié)出了紅色種皮的種子。（1）上述紫色種皮的種子長(zhǎng)成的植株中， 有些結(jié)出了紅色種子的原因是（2）上述紫色種皮的種子，可用于培育紫色種皮性狀穩(wěn)定遺傳的花生新品種。假設(shè)花生種 皮的紫色和紅色性狀由一對(duì)等位基因控制，用文字簡(jiǎn)要敘述獲得新品種的過(guò)程： 四、課堂訓(xùn)練題：1、基因突變按其發(fā)生的部位可分為體細(xì)胞突變 a和生殖細(xì)胞突變b兩種，則（）A. 均發(fā)生在有絲分裂的期間B. a發(fā)生在有

8、絲分裂間期，b發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的間期C. 均發(fā)生在減數(shù)第一次分裂間期D. a發(fā)生在有絲分裂間期，b發(fā)生在減數(shù)第一次或第二次分裂的間期2、 在一個(gè) DNA 分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則（）A .不能轉(zhuǎn)錄B .不能翻譯C.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變D .在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變3、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病， 某一男性患者， 其父母正常， 此男性性狀最可能是 （）A .伴性遺傳B .染色體變異 C.基因重組 D .基因突變4、 人類發(fā)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因在于基因突變，其突變的方式是基因?yàn)椋ǎ〢 .堿基發(fā)生改變（替換）B.增添或缺失某個(gè)堿基對(duì)C .增添一小段 DN

9、AD .缺失一小段 DNA5、在一鼠的精巢中，由一個(gè)著絲點(diǎn)相連的兩條染色單體上所攜帶的全部基因本應(yīng)全部相同，但實(shí)際上卻有不相同的，其原因可能是（）A 復(fù)制時(shí)發(fā)生了差錯(cuò)B.聯(lián)會(huì)時(shí)染色單體間發(fā)生了交叉互換C 發(fā)生了基因突變或交叉互換D 該鼠不是純合體6、5溴尿嘧啶（Bu）是胸腺嘧啶（T）的結(jié)構(gòu)類似物，在含有Bu的培養(yǎng)基上無(wú)癥狀大腸桿菌，得到少數(shù)突變型大腸桿菌。突變型大腸桿菌中的堿基數(shù)目不變，但（ A + T） / （G + C） 的堿基比全略小于原大腸桿菌，這說(shuō)明：Bu誘發(fā)突變的機(jī)制是（）A .阻止堿基正常配對(duì)B.斷裂DNA鏈中糖與磷酸基之間的化學(xué)鍵C .誘發(fā)DNA鏈發(fā)生堿基種類置換D.誘發(fā)DNA

10、鏈發(fā)生堿基序列變化。7、 如果將一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的患者血液輸給一個(gè)血型相同的正常人，將使正常人（）A .基因產(chǎn)生突變，使此人患病B.無(wú)基因突變，性狀不遺傳給此人C .基因重組，將病遺傳給此人D .無(wú)基因重組，此人無(wú)病，其后代患病。8 1970年以前，未發(fā)現(xiàn)植物對(duì)除草劑有抗性，但到目前為止則已發(fā)現(xiàn)有百余種植物至少對(duì) 一種除草劑產(chǎn)生了抗性。下表是莧菜葉綠體基因PbsA抗“莠去凈”（一種除草劑）品系和敏感品系的部分DNA堿基序列和氨基酸序列。請(qǐng)分析選擇有莧菜能抗“莠去凈”的正確說(shuō)法（ ）。抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG 苯丙氨酸TTA天冬酰胺敏感品系CGAAGTAAGTTA丙氨酸絲氨酸苯

11、丙氨酸天冬酰胺氨基酸位置227228229230A .由于基因突變，導(dǎo)致第228號(hào)位的脯氨酸被絲氨酸取代B .其抗性遺傳遵循基因的分離定律C .其抗性產(chǎn)生的根本原因是 DNA模板鏈上決定第228號(hào)位氨基酸的有關(guān)堿基中 A被G 代替D .是由于密碼子由 AGT變?yōu)镚GT9、下圖表示紅色面包霉通過(guò)一套酶系統(tǒng)將某種原料轉(zhuǎn)變成它自身的氨基酸，據(jù)此可以做出以下推理，其中錯(cuò)誤的是（）。A .若基因A突變，則向培養(yǎng)基中加入鳥(niǎo)氨酸，面包霉仍能正常生活B .若能夠直接為面包霉提供酶 B，則基因B即使突變，面包霉仍能正常生活C .每一種酶都是由特定的基因指導(dǎo)合成的基因A 基因B 基因C酶A酶B酶CI I I原料

12、鳥(niǎo)氨酸一瓜氨酸精氨酸D .若基因B不存在，則鳥(niǎo)氨酸可直接形成精氨酸10、在小家鼠中，有一突變基因使尾巴彎曲?，F(xiàn)有一系列雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。請(qǐng)分析問(wèn)答（以A和a表示有關(guān)基因）：（1）可根據(jù)組雜交，判斷控制小家鼠尾巴形狀的基因在染色體上組別親代子代雌(早)雄($)雌(早)雄($)1正常彎曲全部彎曲全部正常2彎曲正常50%彎曲，50%正常50%彎曲，50%正常3彎曲正常全部彎曲全部彎曲4正常正常全部正常全部正常5彎曲彎曲全部彎曲全部彎曲6彎曲彎曲全部彎曲50%彎曲，50%正常(2) 可根據(jù)組雜交，判斷控制小家鼠尾巴形狀的突變基因是性基因。(3) 請(qǐng)寫(xiě)出第2組親代基因型：早。(4) 讓第1組后代中的1

13、只雌鼠和1只雄鼠交配，生下2只小鼠，這2只小鼠尾巴的形狀可能是(不考慮性別)蛋白質(zhì)正常f異常氨基酸谷氨酸t(yī)纈氨酸t(yī)mRNA1GAA t（）TCTT()DNAGAA” GTA11、人類血紅蛋白由574個(gè)氨基酸按一定順序、一定結(jié) 構(gòu)組成特定的蛋白質(zhì)，而鐮刀型貧血癥病人的血紅蛋白 中573個(gè)氨基酸與正常人一樣，只有每四條肽鏈上的第 六個(gè)氨基酸谷氨酸被纈氨酸所代替，從而改變了血紅蛋 白的結(jié)構(gòu)和特性缺氧時(shí)紅細(xì)胞由圓餅狀變?yōu)殓牭?狀。請(qǐng)分析右圖并回答：(1) 圖中的表示，的堿基組成是，纈氨酸的密碼子是。(2) DNA由正常變?yōu)楫惓Ｊ怯捎谠谶^(guò)程中，可能由于各種原因發(fā)生差錯(cuò)，使發(fā)生局部改變，從而改變了。(3)

14、 經(jīng)科學(xué)家研究，鐮刀型貧血癥是常染色體隱性基因所致。設(shè)正常人的基因型為HH，則患者基因型為， H基因的堿基組成中有， h基因的堿基組成中則是?；颊吆驼Ｈ嘶榕渖藗€(gè)正常后代，其基因型是。(4) 通過(guò)以上圖解和分析，充分說(shuō)明了 DNA分子上就會(huì)導(dǎo)致生物的改變7第三部分：習(xí)題答案一、課堂典型題例答案1、 C2、A3、 A4、（1）獲得的突變植株是雜合子，其自交所產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離（2）分別種植這批紫色種皮種子，連續(xù)自交兩代。若其中一些植株所結(jié)的種子均具紫色種皮，這些種子就是所需的新品種（純合子）二、課堂訓(xùn)練題答案1、B2、D3、 D4、A5、 C6、C7、B8、C 9、D10、（1）1 X （2）3 顯 （3）XA Xa XaY （4）全部彎曲，全部正常，一彎曲一正