高考生物一輪復(fù)習(xí)第7單元生物的變異、育種和進(jìn)化第1講基因突變和基因重組課件

1、第七單元第七單元生物的變異、育種和進(jìn)化生物的變異、育種和進(jìn)化第第1 1講基因突變和基因重組講基因突變和基因重組考綱要求考綱要求1基因重組及其意義基因重組及其意義()。2.基因突變的特征和原因基因突變的特征和原因()。1實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥(1)病因圖解如下：病因圖解如下：考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破核心探究核心探究考點(diǎn)考點(diǎn)1基因突變基因突變(2)實(shí)例要點(diǎn)歸納實(shí)例要點(diǎn)歸納圖示中圖示中a、b、c過程分別代表過程分別代表_、_和和_。突變發(fā)生在。突變發(fā)生在 _(填字母填字母)過程中。過程中?；颊哓氀闹苯釉蚴腔颊哓氀闹苯釉蚴莀異常，根本原異常，根本原因是發(fā)生了因是發(fā)生了_，堿基對(duì)由

2、，堿基對(duì)由TA突變成突變成AT。【思考思考】鐮刀型貧血癥的直接原因和間接原因分鐮刀型貧血癥的直接原因和間接原因分別是什么？別是什么？提示提示直接原因是血紅蛋白分子的一條多肽鏈上直接原因是血紅蛋白分子的一條多肽鏈上一個(gè)氨基酸由正常的谷氨酸變成了纈氨酸。根本原一個(gè)氨基酸由正常的谷氨酸變成了纈氨酸。根本原因：控制血紅蛋白的分子合成的基因中一個(gè)堿基序列由因：控制血紅蛋白的分子合成的基因中一個(gè)堿基序列由正常正常CTT變成變成CAT。DNA復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯a血紅蛋白血紅蛋白基因突變基因突變2基因突變的概念、原因、特點(diǎn)及意義基因突變的概念、原因、特點(diǎn)及意義增添增添 基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)普遍性普遍性低頻性

3、低頻性多害少利性多害少利性生物生物新基因新基因根本根本原材料原材料1正誤判斷正誤判斷(1)基因突變是由于基因突變是由于DNA片段的增添、缺失和替換片段的增添、缺失和替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變引起的基因結(jié)構(gòu)的改變( )(2)若沒有外界因素的影響，基因就不會(huì)發(fā)生突變?nèi)魶]有外界因素的影響，基因就不會(huì)發(fā)生突變( )(3)基因突變通常發(fā)生在基因突變通常發(fā)生在DNARNA的過程中的過程中( )(4)A基因突變?yōu)榛蛲蛔優(yōu)閍基因，基因，a基因還可能再突變?yōu)榛蜻€可能再突變?yōu)锳基基因因( )(5)人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥發(fā)生的根本原因是基因人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥發(fā)生的根本原因是基因突變突變( )(6)誘變獲得的突變體

4、多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀( )(7)基因突變的方向是由環(huán)境決定的基因突變的方向是由環(huán)境決定的( )(8)DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突變導(dǎo)致基因突變( )(9)觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置突變發(fā)生的位置( )2(教材改編題教材改編題)具有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變具有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體基因的個(gè)體(即雜合子即雜合子)并不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的癥并不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的癥狀，因?yàn)樵搨€(gè)體能同時(shí)合成正常和異常血紅蛋白，對(duì)瘧狀，因?yàn)樵搨€(gè)體

5、能同時(shí)合成正常和異常血紅蛋白，對(duì)瘧疾有較強(qiáng)的抵抗力。鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲疾有較強(qiáng)的抵抗力。鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區(qū)。對(duì)此現(xiàn)象的解釋，正確的是瘧疾猖獗的地區(qū)。對(duì)此現(xiàn)象的解釋，正確的是A基因突變是有利的基因突變是有利的B基因突變是有害的基因突變是有害的C基因突變的有害性是相對(duì)的基因突變的有害性是相對(duì)的D不具有鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)瘧不具有鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)瘧疾的抵抗力更強(qiáng)疾的抵抗力更強(qiáng)解析解析具有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體具有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)抵抗瘧疾有利，但與正常個(gè)體相比，卻是不利的。具對(duì)抵抗瘧疾有利，但與正常個(gè)體相

6、比，卻是不利的。具有鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)瘧疾抵抗力強(qiáng)，有鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)瘧疾抵抗力強(qiáng)，不具有鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)瘧疾的抵抗不具有鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體對(duì)瘧疾的抵抗力較弱。因此基因突變的有害性是相對(duì)的。力較弱。因此基因突變的有害性是相對(duì)的。答案答案C1基因突變機(jī)理基因突變機(jī)理2基因突變與性狀的關(guān)系基因突變與性狀的關(guān)系(1)基因突變對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響基因突變對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響堿基對(duì)堿基對(duì)影響影響范圍范圍對(duì)氨基酸的影響對(duì)氨基酸的影響替換替換_只改變只改變1個(gè)氨基酸或不改變個(gè)氨基酸或不改變?cè)鎏碓鎏韄不影響插入位置前的序列，不影響插入位置前的序列，而影響插

7、入位置而影響插入位置后后的序列的序列缺失缺失_不影響缺失位置前的序列，不影響缺失位置前的序列，而影響缺失位置而影響缺失位置后后的序列的序列小小大大大大(2)基因突變不引起生物性狀改變的原因基因突變不引起生物性狀改變的原因突變發(fā)生在基因的突變發(fā)生在基因的_的的DNA片段中，如非編碼區(qū)域。片段中，如非編碼區(qū)域。密碼子具有密碼子具有_，有可能翻譯出相同的氨，有可能翻譯出相同的氨基酸?；?。純合子的顯性基因突變?yōu)殡s合子的純合子的顯性基因突變?yōu)殡s合子的_基因，基因，雜合狀態(tài)下也不會(huì)引起性狀的改變。雜合狀態(tài)下也不會(huì)引起性狀的改變。某些突變雖改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的位置，某些突變雖改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸

8、的位置，但并不影響該蛋白質(zhì)的功能。但并不影響該蛋白質(zhì)的功能。不具有遺傳效應(yīng)不具有遺傳效應(yīng)簡(jiǎn)并性簡(jiǎn)并性隱性隱性3基因突變的類型基因突變的類型(1)顯性突變：如顯性突變：如aA，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)出相應(yīng)性狀。出相應(yīng)性狀。(2)隱性突變：如隱性突變：如Aa，突變性狀一旦在生物個(gè)體，突變性狀一旦在生物個(gè)體中表現(xiàn)出來，該性狀即可穩(wěn)定遺傳。中表現(xiàn)出來，該性狀即可穩(wěn)定遺傳?！疽卓济魇疽卓济魇尽颗c基因突變有關(guān)的與基因突變有關(guān)的7個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)無絲分裂、原核生物的二分裂及病毒無絲分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA復(fù)制復(fù)制時(shí)均可發(fā)生基因突變。時(shí)均可發(fā)生基因突變。(2)基因突變一

9、定會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，但卻不基因突變一定會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，但卻不一定引起生物性狀的改變。一定引起生物性狀的改變。(3)基因突變是基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿基對(duì)種分子水平上基因內(nèi)部堿基對(duì)種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。(4)生殖細(xì)胞的突變率一般比體細(xì)胞的突變率高，生殖細(xì)胞的突變率一般比體細(xì)胞的突變率高，這是因?yàn)樯臣?xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)對(duì)外界環(huán)境變化更加敏這是因?yàn)樯臣?xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)對(duì)外界環(huán)境變化更加敏感。感。(5)基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。如昆蟲突變產(chǎn)生的殘翅性狀若在陸地上則為

10、不利變件。如昆蟲突變產(chǎn)生的殘翅性狀若在陸地上則為不利變異，而在多風(fēng)的島嶼上則為有利變異。異，而在多風(fēng)的島嶼上則為有利變異。(6)基因突變是基因突變是DNA中堿基對(duì)的增添、缺失、替中堿基對(duì)的增添、缺失、替換。換。(7)基因突變不只發(fā)生在分裂間期?；蛲蛔儾恢话l(fā)生在分裂間期?？枷蛞换蛲蛔兊臋C(jī)理考向一基因突變的機(jī)理1編碼酶編碼酶X的基因中某個(gè)堿基被替換時(shí)，表達(dá)產(chǎn)的基因中某個(gè)堿基被替換時(shí)，表達(dá)產(chǎn)物將變?yōu)槊肝飳⒆優(yōu)槊竃。下表顯示了與酶。下表顯示了與酶X相比，酶相比，酶Y可能出現(xiàn)可能出現(xiàn)的四種狀況，對(duì)這四種狀況出現(xiàn)的原因判斷正確的是的四種狀況，對(duì)這四種狀況出現(xiàn)的原因判斷正確的是比較指示比較指示酶酶Y活性

11、活性/酶酶X活性活性100%50%10%150%酶酶Y氨基酸數(shù)目氨基酸數(shù)目/酶酶X氨基酸數(shù)目氨基酸數(shù)目11小于小于1大于大于1A.狀況一定是因?yàn)榘被嵝蛄袥]有變化狀況一定是因?yàn)榘被嵝蛄袥]有變化B狀況一定是因?yàn)榘被衢g的肽鍵數(shù)減少了狀況一定是因?yàn)榘被衢g的肽鍵數(shù)減少了50%C狀況可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致了終止密碼位置變狀況可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致了終止密碼位置變化化D狀況可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致狀況可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致tRNA的種類增加的種類增加解析解析狀況是由于基因狀況是由于基因1對(duì)堿基被替換，根據(jù)密對(duì)堿基被替換，根據(jù)密碼子的簡(jiǎn)并性，翻譯出相同的氨基酸或者雖改變了蛋白碼子的簡(jiǎn)并性，翻譯出相同的氨基酸或者雖改變了

12、蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的種類，但并不影響該蛋白質(zhì)的功能，質(zhì)中個(gè)別氨基酸的種類，但并不影響該蛋白質(zhì)的功能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；狀況是由于基因項(xiàng)錯(cuò)誤；狀況是由于基因1對(duì)堿基被替換，導(dǎo)致對(duì)堿基被替換，導(dǎo)致1個(gè)個(gè)氨基酸改變，影響了酶的空間結(jié)構(gòu)，氨基酸改變，影響了酶的空間結(jié)構(gòu)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；狀況項(xiàng)錯(cuò)誤；狀況是由于基因是由于基因1對(duì)堿基被替換，正好導(dǎo)致了終止密碼，肽對(duì)堿基被替換，正好導(dǎo)致了終止密碼，肽鏈延長(zhǎng)提前終止，鏈延長(zhǎng)提前終止，C項(xiàng)正確；狀況可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)項(xiàng)正確；狀況可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致原有終止密碼消失，肽鏈延長(zhǎng)拖后，致原有終止密碼消失，肽鏈延長(zhǎng)拖后，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。答案答案C2原核生物某基因原有原核生物某基因原有2

13、13對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為成為210對(duì)堿基對(duì)堿基(未涉及終止密碼子改變未涉及終止密碼子改變)，它指導(dǎo)合成，它指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)分子與原蛋白質(zhì)相比，差異可能為的蛋白質(zhì)分子與原蛋白質(zhì)相比，差異可能為A少一個(gè)氨基酸，氨基酸順序不變少一個(gè)氨基酸，氨基酸順序不變B少一個(gè)氨基酸，氨基酸順序改變少一個(gè)氨基酸，氨基酸順序改變C氨基酸數(shù)目不變，但順序改變氨基酸數(shù)目不變，但順序改變DA、B都有可能都有可能解析解析原核生物的基因是連續(xù)的，沒有間隔的，因原核生物的基因是連續(xù)的，沒有間隔的，因此可以直接根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算，突變后少了三個(gè)堿基對(duì)，氨此可以直接根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算，突變后少了三個(gè)堿基對(duì)，氨基酸數(shù)比原來

14、少基酸數(shù)比原來少1，C不正確；若少的三個(gè)堿基對(duì)正好不正確；若少的三個(gè)堿基對(duì)正好控制著原蛋白質(zhì)的一個(gè)氨基酸，則少一個(gè)氨基酸，其余控制著原蛋白質(zhì)的一個(gè)氨基酸，則少一個(gè)氨基酸，其余氨基酸順序不變；若少的三個(gè)堿基對(duì)橫跨原蛋白質(zhì)的兩氨基酸順序不變；若少的三個(gè)堿基對(duì)橫跨原蛋白質(zhì)的兩個(gè)氨基酸，則可能出現(xiàn)少一個(gè)氨基酸，從少之處往后的個(gè)氨基酸，則可能出現(xiàn)少一個(gè)氨基酸，從少之處往后的氨基酸種類和順序發(fā)生改變。因此選氨基酸種類和順序發(fā)生改變。因此選D項(xiàng)。項(xiàng)。答案答案D考向二基因突變的類型考向二基因突變的類型3下圖表示的是控制正常酶下圖表示的是控制正常酶1的基因突變后所引起的基因突變后所引起的氨基酸序列的改變。、兩種

15、基因突變分別是的氨基酸序列的改變。、兩種基因突變分別是A堿基對(duì)的替換堿基對(duì)的缺失堿基對(duì)的替換堿基對(duì)的缺失B堿基對(duì)的缺失堿基對(duì)的增添堿基對(duì)的缺失堿基對(duì)的增添C堿基對(duì)的替換堿基對(duì)的增添或缺失堿基對(duì)的替換堿基對(duì)的增添或缺失D堿基對(duì)的增添或缺失堿基對(duì)的替換堿基對(duì)的增添或缺失堿基對(duì)的替換解析解析從圖中可以看出，突變只引起一個(gè)氨基酸從圖中可以看出，突變只引起一個(gè)氨基酸的改變，所以應(yīng)屬于堿基對(duì)的替換。突變引起突變點(diǎn)的改變，所以應(yīng)屬于堿基對(duì)的替換。突變引起突變點(diǎn)以后的多種氨基酸的改變，所以應(yīng)屬于堿基對(duì)的增添或以后的多種氨基酸的改變，所以應(yīng)屬于堿基對(duì)的增添或缺失。缺失。答案答案C【歸納提升歸納提升】辨別可遺傳變

16、異和不可遺傳變異辨別可遺傳變異和不可遺傳變異(1)由于遺傳物質(zhì)的改變所引起的變異是遺傳的；由于遺傳物質(zhì)的改變所引起的變異是遺傳的；由于環(huán)境條件的改變所引起的變異，一般只表現(xiàn)于當(dāng)由于環(huán)境條件的改變所引起的變異，一般只表現(xiàn)于當(dāng)代，不能遺傳下去。代，不能遺傳下去。(2)可遺傳的變異是由遺傳物質(zhì)的變化引起的變可遺傳的變異是由遺傳物質(zhì)的變化引起的變異；不可遺傳的變異是由環(huán)境引起的，遺傳物質(zhì)沒有發(fā)異；不可遺傳的變異是由環(huán)境引起的，遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化。生變化。生物的變異有可遺傳和不可遺傳兩種情況，遺傳物生物的變異有可遺傳和不可遺傳兩種情況，遺傳物質(zhì)的改變或環(huán)境條件的改變都可以引起變異，所以判斷質(zhì)的改變或環(huán)

17、境條件的改變都可以引起變異，所以判斷生物的變異是遺傳變異還是不可遺傳變異，相當(dāng)于判斷生物的變異是遺傳變異還是不可遺傳變異，相當(dāng)于判斷是受環(huán)境因素還是遺傳因素影響。是受環(huán)境因素還是遺傳因素影響?？键c(diǎn)考點(diǎn)2基因重組基因重組1基因重組的實(shí)質(zhì)、類型、結(jié)果和意義基因重組的實(shí)質(zhì)、類型、結(jié)果和意義重新組合重新組合 非同源非同源非等位基因非等位基因轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因交叉互換交叉互換轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因重組性狀重組性狀生物多樣性生物多樣性生物進(jìn)化生物進(jìn)化【提醒提醒】受精過程中未進(jìn)行基因重組。親子受精過程中未進(jìn)行基因重組。親子代之間差異主要是由基因重組造成的。基因重組只能代之間差異主要是由基因重組造成的。基因重組只能產(chǎn)生新基因

18、型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和新性狀。產(chǎn)生新基因型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和新性狀。2根據(jù)根據(jù)A、B圖中的細(xì)胞分裂圖來確定變異的類型圖中的細(xì)胞分裂圖來確定變異的類型A圖圖B圖圖分裂類型分裂類型_變異類型變異類型_有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂基因突變基因突變基因突變或基因重組基因突變或基因重組正誤判斷正誤判斷(1)(1)一對(duì)等位基因不存在基因重組，一對(duì)同源染色一對(duì)等位基因不存在基因重組，一對(duì)同源染色體存在基因重組體存在基因重組( )( )(2)(2)減數(shù)分裂四分體時(shí)期，姐妹染色單體的局部交減數(shù)分裂四分體時(shí)期，姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因重組換可導(dǎo)致基因重組( )( )(3)(3)純合子

19、自交因基因重組發(fā)生性狀分離純合子自交因基因重組發(fā)生性狀分離( )( )(4)(4)非同源染色體自由組合，導(dǎo)致在減數(shù)分裂過程非同源染色體自由組合，導(dǎo)致在減數(shù)分裂過程中發(fā)生基因重組中發(fā)生基因重組( )( )(5)(5)非姐妹染色單體的交叉互換可引起基因重組非姐妹染色單體的交叉互換可引起基因重組( )( )1比較三種類型的基因重組比較三種類型的基因重組重組類重組類型型同源染色體上同源染色體上非等位基因間非等位基因間的重組的重組非同源染色體非同源染色體上非等位基因上非等位基因間的重組間的重組人為導(dǎo)致基因重組人為導(dǎo)致基因重組(DNA重組重組)圖像示圖像示意意發(fā)生發(fā)生時(shí)間時(shí)間_發(fā)生發(fā)生機(jī)制機(jī)制同源染色體同

20、源染色體_之間交叉之間交叉互換，導(dǎo)致互換，導(dǎo)致染色單體上染色單體上的基因重新的基因重新組合組合同源染色體同源染色體分開，等位分開，等位基因分離，基因分離，_ _自由自由組合，導(dǎo)致組合，導(dǎo)致非同源染色非同源染色體上體上_目的基因經(jīng)目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，受體細(xì)胞，導(dǎo)致受體細(xì)導(dǎo)致受體細(xì)胞中的胞中的_減數(shù)第一次分減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期裂四分體時(shí)期減數(shù)第一次減數(shù)第一次分裂后期分裂后期非姐妹染色單體非姐妹染色單體非同源非同源染色體染色體非等位基因重組非等位基因重組基因重組基因重組2.基因突變與基因重組的區(qū)別和聯(lián)系基因突變與基因重組的區(qū)別和聯(lián)系項(xiàng)目項(xiàng)目基因突變基因突變基因重組基因重組發(fā)生

21、時(shí)發(fā)生時(shí)間間有絲分裂間期、減有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的數(shù)第一次分裂前的間期間期_發(fā)生原發(fā)生原因因在一定的外界或內(nèi)在一定的外界或內(nèi)部因素作用下，部因素作用下，DNA分子中發(fā)生堿分子中發(fā)生堿基對(duì)的基對(duì)的_ _ ，引起，引起基因結(jié)構(gòu)的改變基因結(jié)構(gòu)的改變減數(shù)第一次分裂過程中減數(shù)第一次分裂過程中，_上的非姐上的非姐妹染色單體的交叉互換妹染色單體的交叉互換，或，或_上的上的非等位基因的自由組合非等位基因的自由組合適用范適用范圍圍_只適用于真核生物有性只適用于真核生物有性生殖細(xì)胞核遺傳生殖細(xì)胞核遺傳減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂替換、增替換、增添和缺失添和缺失同源染色體同源染色體非同源染色體非同源染色體

22、所有生物都可以發(fā)生所有生物都可以發(fā)生應(yīng)用應(yīng)用通過通過_培育新品種培育新品種通過通過_使使性狀重組，可培性狀重組，可培育優(yōu)良品種育優(yōu)良品種結(jié)果結(jié)果產(chǎn)生新基因，控產(chǎn)生新基因，控制新性狀制新性狀產(chǎn)生新的基因型產(chǎn)生新的基因型，不產(chǎn)生新的基，不產(chǎn)生新的基因因聯(lián)系聯(lián)系通過通過_產(chǎn)生新基因，為產(chǎn)生新基因，為_提供自由組合的新提供自由組合的新基因，基因，_是是_的的基礎(chǔ)基礎(chǔ)誘變育種誘變育種雜交育種雜交育種基因突變基因突變基因重組基因重組基因突變基因突變基因重組基因重組3.基因突變和基因重組在變異、進(jìn)化及生物多樣性基因突變和基因重組在變異、進(jìn)化及生物多樣性上的不同點(diǎn)上的不同點(diǎn)比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目基因突變基因突變基因

23、重組基因重組生物變異生物變異生物變異的生物變異的_來源來源生物變異的生物變異的_來源來源生物進(jìn)化生物進(jìn)化為生物進(jìn)化提供為生物進(jìn)化提供_材料材料為生物進(jìn)化提供豐為生物進(jìn)化提供豐富的材料富的材料生物多樣性生物多樣性形成生物多樣性形成生物多樣性的的_原因原因形成生物多樣性的形成生物多樣性的_原因之一原因之一根本根本重要重要原始原始根本根本重要重要【易考明示易考明示】與基因重組有關(guān)的與基因重組有關(guān)的4點(diǎn)提示點(diǎn)提示(1)通過對(duì)通過對(duì)DNA的剪切、拼接而實(shí)施的基因工程屬的剪切、拼接而實(shí)施的基因工程屬于分子水平的基因重組；減數(shù)分裂過程中同源染色體的于分子水平的基因重組；減數(shù)分裂過程中同源染色體的非姐妹染色單

24、體交叉互換，以及非同源染色體上非等位非姐妹染色單體交叉互換，以及非同源染色體上非等位基因的自由組合而導(dǎo)致的基因重組，屬于染色體水平的基因的自由組合而導(dǎo)致的基因重組，屬于染色體水平的基因重組；動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)，以及植物體細(xì)胞雜交技基因重組；動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)，以及植物體細(xì)胞雜交技術(shù)下的基因重組，屬于細(xì)胞水平的基因重組。術(shù)下的基因重組，屬于細(xì)胞水平的基因重組。(2)自然狀況下，原核生物中不會(huì)發(fā)生基因重組。自然狀況下，原核生物中不會(huì)發(fā)生基因重組。(3)基因重組是真核生物有性生殖過程中產(chǎn)生可遺基因重組是真核生物有性生殖過程中產(chǎn)生可遺傳變異的最重要來源，是形成生物多樣性的重要原因。傳變異的最重要來源，是形

25、成生物多樣性的重要原因。(4)基因重組未產(chǎn)生新基因，只是原有基因的重新基因重組未產(chǎn)生新基因，只是原有基因的重新組合，產(chǎn)生了新的表現(xiàn)型組合，產(chǎn)生了新的表現(xiàn)型(或新品種或新品種)。考向一基因重組類型的理解考向一基因重組類型的理解1(2016蘇北模擬蘇北模擬)A、a和和B、b是控制兩對(duì)相對(duì)性是控制兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因，位于狀的兩對(duì)等位基因，位于1號(hào)和號(hào)和2號(hào)這一對(duì)同源染色體號(hào)這一對(duì)同源染色體上，上，1號(hào)染色體上有部分來自其他染色體的片段，如圖號(hào)染色體上有部分來自其他染色體的片段，如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是所示。下列有關(guān)敘述不正確的是AA和和a、B和和b均符合基因的分離定律均符合基因的分離

26、定律B可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象C染色體片段移接到染色體片段移接到1號(hào)染色體上的現(xiàn)象稱為基號(hào)染色體上的現(xiàn)象稱為基因重組因重組D同源染色體上非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換同源染色體上非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生后可能產(chǎn)生4種配子種配子解析解析A和和a、B和和b位于一對(duì)同源染色體上，兩對(duì)位于一對(duì)同源染色體上，兩對(duì)等位基因的遺傳均遵循基因的分離定律；來源于非同源等位基因的遺傳均遵循基因的分離定律；來源于非同源染色體上的片段移接屬于染色體變異；染色體結(jié)構(gòu)的變?nèi)旧w上的片段移接屬于染色體變異；染色體結(jié)構(gòu)的變化可以在顯微鏡下觀察到；同源染色體上非姐

27、妹染色單化可以在顯微鏡下觀察到；同源染色體上非姐妹染色單體間交叉互換后可能產(chǎn)生體間交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子，基因型為種配子，基因型為AB、Ab、aB、ab。答案答案C考向二基因突變與基因重組的區(qū)別和聯(lián)系考向二基因突變與基因重組的區(qū)別和聯(lián)系2下圖是某個(gè)二倍體下圖是某個(gè)二倍體(AABb)動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖。據(jù)圖判斷不正確的是示意圖。據(jù)圖判斷不正確的是A甲細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因突變甲細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因突變B乙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂前的間期乙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生基因突變發(fā)生基因突變C丙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂時(shí)發(fā)生交丙細(xì)胞表明該動(dòng)物

28、在減數(shù)第一次分裂時(shí)發(fā)生交叉互換叉互換D甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代解析解析據(jù)題干中甲、乙、丙是同一個(gè)二倍體動(dòng)物的據(jù)題干中甲、乙、丙是同一個(gè)二倍體動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂圖。甲圖表示有絲分裂后期，染色體上基幾個(gè)細(xì)胞分裂圖。甲圖表示有絲分裂后期，染色體上基因因A與與a不同，是基因突變的結(jié)果；乙圖表示減數(shù)第二不同，是基因突變的結(jié)果；乙圖表示減數(shù)第二次分裂后期，其染色體上基因次分裂后期，其染色體上基因A與與a不同，沒有同源染不同，沒有同源染色體交叉互換的特征，只能是基因突變的結(jié)果；丙細(xì)胞色體交叉互換的特征，只能是基因突變的結(jié)果；丙細(xì)胞也屬于減數(shù)第二次分裂后期圖，基

29、因也屬于減數(shù)第二次分裂后期圖，基因B與與b所在的染色所在的染色體顏色不一致，則染色體上基因體顏色不一致，則染色體上基因B與與b不同是交叉互換不同是交叉互換造成的。甲細(xì)胞分裂產(chǎn)生體細(xì)胞，產(chǎn)生的變異一般不遺造成的。甲細(xì)胞分裂產(chǎn)生體細(xì)胞，產(chǎn)生的變異一般不遺傳給后代。傳給后代。答案答案D【方法歸納方法歸納】基因突變和基因重組的判斷的三種基因突變和基因重組的判斷的三種方法方法(1)根據(jù)親代基因型判定：根據(jù)親代基因型判定：如果親代基因型為如果親代基因型為BB或或bb，則引起，則引起B(yǎng)與與b不同的不同的原因是基因突變。原因是基因突變。如果親代基因型為如果親代基因型為Bb，則引起，則引起B(yǎng)與與b不同的原因不同

30、的原因是基因突變或交叉互換。是基因突變或交叉互換。(2)根據(jù)細(xì)胞分裂方式判定：根據(jù)細(xì)胞分裂方式判定：如果是有絲分裂中染色體上基因不同，則為基因如果是有絲分裂中染色體上基因不同，則為基因突變的結(jié)果。突變的結(jié)果。如果是減數(shù)分裂過程中染色體上基因不同，可能如果是減數(shù)分裂過程中染色體上基因不同，可能是基因突變或交叉互換。是基因突變或交叉互換。(3)根據(jù)染色體圖示判定：根據(jù)染色體圖示判定：如果是有絲分裂后期圖中，兩條子染色體上的兩如果是有絲分裂后期圖中，兩條子染色體上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果。基因不同，則為基因突變的結(jié)果。如果是減數(shù)第二次分裂后期圖中，兩條子染色體如果是減數(shù)第二次分裂后期圖中，兩

31、條子染色體(同白或同黑同白或同黑)上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果。上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果。如果是減數(shù)第二次分裂后期圖中，兩條子染色體如果是減數(shù)第二次分裂后期圖中，兩條子染色體(顏色不一致顏色不一致)上的兩基因不同，則為交叉互換上的兩基因不同，則為交叉互換(基因重基因重組組)的結(jié)果。的結(jié)果?！疽族e(cuò)提醒易錯(cuò)提醒】有絲分裂過程中發(fā)生基因突變，但有絲分裂過程中發(fā)生基因突變，但不會(huì)發(fā)生基因重組；減數(shù)第一次分裂前的間期可能發(fā)生不會(huì)發(fā)生基因重組；減數(shù)第一次分裂前的間期可能發(fā)生基因突變；減數(shù)第一次分裂過程會(huì)發(fā)生基因重組，而減基因突變；減數(shù)第一次分裂過程會(huì)發(fā)生基因重組，而減數(shù)第二次分裂過程不會(huì)發(fā)

32、生基因重組。數(shù)第二次分裂過程不會(huì)發(fā)生基因重組。課堂歸納課堂歸納要點(diǎn)速記要點(diǎn)速記網(wǎng)控全局網(wǎng)控全局規(guī)范術(shù)語規(guī)范術(shù)語1.基因突變、基因重組和染色體變異都是可遺傳變異基因突變、基因重組和染色體變異都是可遺傳變異的來源，原因是三者細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)都發(fā)生了變化。的來源，原因是三者細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)都發(fā)生了變化。2.基因突變是由于基因突變是由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添、缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。添、缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。3.基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進(jìn)化的原始材料。來源，是生物進(jìn)化的原始材料。4.

33、基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合?；蛑亟M也是生物變制不同性狀的基因的重新組合?；蛑亟M也是生物變異的來源之一，對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要的意義。異的來源之一，對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要的意義。5.基因重組來源于減數(shù)分裂形成配子時(shí)，非同源染色基因重組來源于減數(shù)分裂形成配子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因的自由組合及同源染色體上的非姐體上的非等位基因的自由組合及同源染色體上的非姐妹染色單體的交叉互換。妹染色單體的交叉互換。1(2015海南海南)關(guān)于等位基因關(guān)于等位基因B和和b發(fā)生突變的敘發(fā)生突變的敘述，錯(cuò)誤的是述，錯(cuò)誤的是A

34、等位基因等位基因B和和b都可以突變成為不同的等位基因都可以突變成為不同的等位基因BX射線的照射不會(huì)影響基因射線的照射不會(huì)影響基因B和基因和基因b的突變率的突變率C基因基因B中的堿基對(duì)中的堿基對(duì)GC被堿基對(duì)被堿基對(duì)AT替換可替換可導(dǎo)致基因突變導(dǎo)致基因突變D在基因在基因b的的ATGCC序列中插入堿基序列中插入堿基C可導(dǎo)致基可導(dǎo)致基因因b的突變的突變真題集訓(xùn)高效訓(xùn)練高效訓(xùn)練能力提升能力提升解析解析基因突變具有不定向性，等位基因基因突變具有不定向性，等位基因B和和b都都可以突變成為不同的等位基因，可以突變成為不同的等位基因，A正確；正確；X射線的照射射線的照射會(huì)影響基因會(huì)影響基因B和基因和基因b的突變

35、率，的突變率，B錯(cuò)誤；基因錯(cuò)誤；基因B中的堿中的堿基對(duì)基對(duì)GC被堿基對(duì)被堿基對(duì)AT替換可導(dǎo)致基因突變，替換可導(dǎo)致基因突變，C正正確；在基因確；在基因b的的ATGCC序列中插入堿基序列中插入堿基C可導(dǎo)致基因可導(dǎo)致基因b的突變，的突變，D正確。正確。答案答案B2(2015江蘇江蘇)經(jīng)經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種，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(cuò)誤的是其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株，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利于香豌豆的生存BX射線不僅可引起基因突變，也會(huì)引起染色體射線不僅可引起基

36、因突變，也會(huì)引起染色體變異變異C通過雜交實(shí)驗(yàn)，可以確定是顯性突變還是隱性通過雜交實(shí)驗(yàn)，可以確定是顯性突變還是隱性突變突變D觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異可遺傳變異解析解析A項(xiàng)，變異具有不定向性，不存在主動(dòng)適項(xiàng)，變異具有不定向性，不存在主動(dòng)適應(yīng)。應(yīng)。B項(xiàng)，項(xiàng)，X射線可導(dǎo)致生物體發(fā)生基因突變或染色體射線可導(dǎo)致生物體發(fā)生基因突變或染色體變異。變異。C項(xiàng)，白花植株與原紫花品種雜交，若后代都是項(xiàng)，白花植株與原紫花品種雜交，若后代都是紫花植株，則白花植株是隱性突變的結(jié)果，若后代都是紫花植株，則白花植株是隱性突變的結(jié)果，若后代都是白花或既有白花又有

37、紫花，則是顯性突變的結(jié)果。白花或既有白花又有紫花，則是顯性突變的結(jié)果。D項(xiàng)，白花植株的自交后代中若出現(xiàn)白花植株，則是可遺項(xiàng)，白花植株的自交后代中若出現(xiàn)白花植株，則是可遺傳變異；若全是紫花植株，則是不遺傳變異。傳變異；若全是紫花植株，則是不遺傳變異。答案答案A3(2013海南海南)某二倍體植物染色體上的基因某二倍體植物染色體上的基因B2是是由其等位基因由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染色體變異，下突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯(cuò)誤的是列敘述錯(cuò)誤的是A該突變可能是堿基對(duì)替換或堿基對(duì)插入造成的該突變可能是堿基對(duì)替換或堿基對(duì)插入造成的B基因基因B1和和B2編碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不編

38、碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不同同C基因基因B1和和B2指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時(shí)使用同一套遺傳指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時(shí)使用同一套遺傳密碼密碼D基因基因B1和和B2可同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中或同可同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中或同一個(gè)配子中一個(gè)配子中解析解析本題綜合考查了基因突變、中心法則以及本題綜合考查了基因突變、中心法則以及減數(shù)分裂相關(guān)知識(shí)，綜合性較強(qiáng)。減數(shù)分裂相關(guān)知識(shí)，綜合性較強(qiáng)。A正確，新基因的正確，新基因的產(chǎn)生依靠基因突變，基因突變包括堿基對(duì)的缺失、增產(chǎn)生依靠基因突變，基因突變包括堿基對(duì)的缺失、增添或替換。添或替換。B正確，正確，B1，B2基因的堿基排列順序不基因的堿基排列順序不同，其轉(zhuǎn)錄的同，其轉(zhuǎn)錄的mRN

39、A堿基序列也不同，但是堿基序列也不同，但是mRNA可可能出現(xiàn)不同的密碼子決定同一種氨基酸的情況，所以能出現(xiàn)不同的密碼子決定同一種氨基酸的情況，所以可能出現(xiàn)合成相同蛋白質(zhì)的情況。而堿基排列順序不可能出現(xiàn)合成相同蛋白質(zhì)的情況。而堿基排列順序不同，也可能導(dǎo)致合成蛋白質(zhì)不同的情況。同，也可能導(dǎo)致合成蛋白質(zhì)不同的情況。C正確，生正確，生物指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程中，都是使用同一套密碼物指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程中，都是使用同一套密碼子 ， 這 也 是 證 明 生 物 共 同 起 源 的 有 力 證 據(jù) 。子 ， 這 也 是 證 明 生 物 共 同 起 源 的 有 力 證 據(jù) 。 D錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，B1與與B2為等位基

40、因，在同一個(gè)體細(xì)胞中時(shí)，存為等位基因，在同一個(gè)體細(xì)胞中時(shí)，存在于同源染色體上，故而可以存在于同一個(gè)體細(xì)胞中。在于同源染色體上，故而可以存在于同一個(gè)體細(xì)胞中。但是二倍體生物的配子遺傳物質(zhì)減半，不考慮染色體變但是二倍體生物的配子遺傳物質(zhì)減半，不考慮染色體變異的情況下，配子中只含有一個(gè)染色體組，不可能含有異的情況下，配子中只含有一個(gè)染色體組，不可能含有兩個(gè)等位基因，故而不可以存在于同一個(gè)配子中。兩個(gè)等位基因，故而不可以存在于同一個(gè)配子中。答案答案D4(2014浙江浙江)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是一對(duì)等位基因。下性突變體，且敏感基因與抗

41、性基因是一對(duì)等位基因。下列敘述正確的是列敘述正確的是A突變體若為突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因一定為隱性基因抗性基因一定為隱性基因B突變體若為突變體若為1對(duì)同源染色體相同位置的片段缺對(duì)同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經(jīng)誘變可恢復(fù)為敏感型失所致，則再經(jīng)誘變可恢復(fù)為敏感型C突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不可能突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不可能恢復(fù)為敏感型恢復(fù)為敏感型D抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈解析解析若除草劑敏感型大豆為若除草劑敏感型大豆為Aa,1條染色體上條染色體上A所所在片段缺失，即表現(xiàn)出在片段缺失，即表現(xiàn)出a的性狀，即抗性基因?yàn)殡[性基的性狀，即抗性基因?yàn)殡[性基因，故因，故A項(xiàng)正確。染色體片段缺失不能在恢復(fù)為敏感項(xiàng)正確。染色體片段缺失不能在恢復(fù)為敏感型，而基因突變由于不定向性，可以回復(fù)突變?yōu)槊舾行?，而基因突變由于不定向性，可以回?fù)突變?yōu)槊舾行?，故型，故B項(xiàng)和項(xiàng)和C項(xiàng)錯(cuò)誤；抗性基因由敏感基因中的單個(gè)項(xiàng)錯(cuò)誤；抗性基因由敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致，則該基因表達(dá)的可能性較大，故堿基對(duì)替換所致，則該基因表達(dá)的可能性較大，故D項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答