第11講 基因突變和基因重組(共9頁)

1、PAGE PAGE 11第11講 基因突變(j yn t bin)和基因重組考綱要求(yoqi)：1、基因重組及其意義（）；2、基因突變的特征(tzhng)和原因（）。高考熱點：1、基因重組的細胞學基礎；2、基因突變的特點和實例；3、基因重組和基因突變的聯(lián)系和區(qū)別。一、基礎知識：1、生物變異包括_變異和_變異。2、可遺傳的變異包括_，_和_三種類型。二、基因突變：1、實例：鐮刀型細胞貧血癥（1）癥狀：紅細胞呈鐮刀狀，使人患溶血性貧血。（2）病因：基因中的堿基替換直接原因：血紅蛋白多肽鏈上一個_被_代替。 根本原因：控制合成血紅蛋白的DNA分子的一個_發(fā)生改變。2、概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的

2、_，_和_，而引起基因結(jié)構的改變。3、結(jié)果：基因突變使一個基因變成它的_基因。4、發(fā)生時間：主要發(fā)生在_或減數(shù)第一次分裂的_期。5、基因突變的原因：有內(nèi)因和外因_ 因素：如紫外線、X射線外因： 化學因素：如亞硝酸、堿基類似物_ 因素：如某些病毒內(nèi)因：DNA分子復制時偶爾發(fā)生_，而引起的基因結(jié)構的改變。6、特點：_性：基因突變在生物界是普遍存在的。_性：基因突變可以發(fā)生在任何(rnh)時期，任何DNA的任何(rnh)部位。_性：基因突變的方向(fngxing)和環(huán)境沒有明確的因果關系。 _性：自然狀態(tài)下基因突變的頻率是很低的。 _性：基因突變的結(jié)果往往好的很少。7、意義：是_產(chǎn)生的途徑，是生物變

3、異的_，是生物進化的_。8、人工誘變在育種上的應用人工誘變：指利用物理因素或化學因素來處理生物，使生物發(fā)生_。優(yōu)點：提高_率，創(chuàng)造變異新類型，培育優(yōu)良品種。思考1：基因突變的一定會改變生物的性狀嗎？思考2：基因突變產(chǎn)生的基因是否能遺傳給后代？例題：1.下列有關基因突變的說法，不正確的是（ ）A.在自然條件下，基因突變頻率是很低的 B.基因突變是遺傳物質(zhì)改變引起的C.基因突變能產(chǎn)生新的基因 D.人工誘導的基因突變都是有利的2.基因突變常發(fā)生在細胞周期的（ ） A.分裂間期 B.分裂期前期 C.分裂期后期 D.在分裂期的各期均有可能3.人發(fā)生鐮刀型細胞貧血癥的根本原因在于突變，其突變方式是（ ）

4、A.增添或缺失某個堿基對 B.堿基發(fā)生替換改變C.缺失一小段DNA D.增添一小段DNA4下列關于基因突變的敘述中正確的是()基因突變包括自然突變和誘發(fā)突變在DNA復制中堿基排列順序發(fā)生差錯從而改變了遺傳信息，產(chǎn)生基因突變基因突變一般對生物是有害的，但是，也有的基因突變是有利的基因突變一定產(chǎn)生新性狀A B C D5原核生物中某一基因(jyn)的編碼區(qū)起始(q sh)端插入了一個堿基對。在插入(ch r)位點的附近，再發(fā)生下列哪種情況對其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構影響最小()A置換單個堿基對 B增加4個堿基對 C缺失3個堿基對 D缺失4個堿基對三、基因重組：1、概念：是指生物體進行_的過程中，控制不同性狀

5、的基因的_。2、類型：交換重組（_期）：位于同源染色體上的等位基因隨著_的_而發(fā)生交換。 隨機重組（_期：）隨著_的自由組合，其上的非等位基因也自由組合。3、基因重組的細胞學基礎：（用圖示表示）4、意義：是生物變異的_，是形成生物_的重要原因之一，對生物的進化具有重要的意義。思考1：基因重組能否發(fā)生在有絲分裂中？基因重組的結(jié)果是否有產(chǎn)生新的基因？ 思考2：基因工程從廣義上來講屬于基因重組嗎？它能否定向的改變了生物體性狀？四、基因突變和基因重組的對比：比較項目基因突變基因重組適用生物范圍主要發(fā)生時間發(fā)生可能性結(jié)果基因分子結(jié)構發(fā)生改變產(chǎn)生了新的_出現(xiàn)了新性狀原有基因的重新組合，產(chǎn)生了新的_，使性狀

6、重新組合。意義育種應用聯(lián)系使生物產(chǎn)生可遺傳的變異，在長期進化過程中通過_產(chǎn)生新基因，為_提供大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎。強化(qinghu)練習題（一）：1.進行有性生殖的生物(shngw)，下代和上代間總是存在著一定差異的主要原因是（ ） A.基因重組 B.基因突變 C.可遺傳(ychun)的變異 D.染色體變異2下列關于基因突變和基因重組的說法錯誤的是()ADNA復制時發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變，導致基因突變B非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導致基因重組C基因突變肯定會導致肽鏈上氨基酸序列的改變D基因突變可以產(chǎn)生新的基因，為生物進化提供原材料，而基因重組是生物多樣性

7、的主要原因3.（2009北京高考）真核生物進行有性生殖時，通過減數(shù)分裂和隨機受精使后代（ ）A. 增加發(fā)生基因突變的概率 B. 繼承雙親全部的遺傳性狀C. 從雙親各獲得一半的DNA D. 產(chǎn)生不同于雙親的基因組合4.在白花豌豆中偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，推測該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測是否正確，應檢測和比較紅花與白花植株中（ ）A花色基因的堿基組成 B花色基因的DNA序列C細胞的DNA含量 D細胞的RNA含量5.基因興奮劑是注入運動員體內(nèi)新的基因，以提高運動員的成績，從變異角度分析此方式屬于 ( )A.基因突變 B.基因重組(zhn z) C.細胞癌變 D.染色

8、體變異6某基因(jyn)的一個片段eq o(=,sup7(CGATAG),sdo5(GCATC)eq oal(,)中的DNA鏈在復制(fzh)時一個堿基由GC，該基因復制3次后，發(fā)生突變的基因占該基因總數(shù)的()A100% B50% C25% D12.5%7.如圖曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和青霉素產(chǎn)量之間的關系，曲線b、c、d表示使用誘變劑后菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關系。下列說法正確的是（ ）由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了基因突變的不定向性誘變劑決定了青霉菌的變異方向，加快了變異頻率d是符合人們生產(chǎn)要求的變異類型青霉菌在誘變劑作用下發(fā)生的變異可能有基因突變和基因重組A.B.C.D.甘氨酸：GGG賴氨

9、酸：AAA AAG谷氨酰胺：CAG CAA谷氨酸：GAA GAG絲氨酸：AGC丙氨酸：GCA8.下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生突變，導致1169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是 （ ）A處插入堿基對GC B處堿基對AT替換為GC C處缺失堿基對AT D處堿基對GC替換為AT強化練習題（二）1.下列關于鐮刀型細胞貧血癥的說法，錯誤的是( )A.這種病的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果B.病人的紅細胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生了改變，導致其功能發(fā)生改變C.這種病可能會遺傳給后代D.患者組成血紅蛋白的氨基酸數(shù)量比正常人多一個2.以下幾種(j zhn)生物，其可

10、遺傳的變異既可以來自基因突變，又可以來自基因重組的是( )A.藍細菌B.噬菌體 C.煙草(ynco)花葉病毒D.豌豆3.下列各項中可以(ky)導致基因重組現(xiàn)象發(fā)生的是( )A.姐妹染色單體的交叉互換 B.等位基因彼此分離C.非同源染色體的自由組合 D.姐妹染色單體分離4.下列有關基因突變和基因重組的敘述，正確的是( )A.基因突變對于生物個體來說是利大于弊 B.基因突變屬于可遺傳的變異C.基因重組能產(chǎn)生新的基因 D.基因重組普遍發(fā)生在體細胞增殖過程中5.基因突變的隨機性表現(xiàn)在( )生物個體發(fā)育的任何時期都可發(fā)生基因突變體細胞和生殖細胞都可能發(fā)生基因突變細胞分裂間期和分裂期都可能發(fā)生基因突變DN

11、A復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯都可能發(fā)生基因突變A.B.C.D.6.有關基因突變的敘述，正確的是( )A.不同基因突變的頻率是相同的 B.基因突變的方向是由環(huán)境決定的C.一個基因可以向多個方向突變 D.基因突變主要發(fā)生在細胞分裂的中期7.原核生物中某一基因編碼氨基酸的區(qū)域起始端插入了一個堿基對。在插入點附近，在發(fā)生下列哪種情況可能對其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構影響最小( )A.置換單個堿基對 B.增加4個堿基對C.缺失3個堿基對D.缺失4個堿基對8.根據(jù)圖示分析人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，并回答：(1)寫出圖中代表的含義： ； ； 。(2)患鐮刀(lindo)型細胞貧血癥的根本原因是，控制 合成(hchng)的 ，

12、從而(cng r)改變了遺傳信息。(3)鐮刀型細胞貧血癥是常染色體上的隱性遺傳病，該隱性致病基因在圖中對應的堿基組成為 ；正?；蛟趫D中對應的組成為 。(4)根據(jù)鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病率和表現(xiàn)特征，說明基因突變具有 和 的特點。10.下列甲、乙分裂過程中產(chǎn)生配子時發(fā)生的變異分別屬于( )A.基因重組，不可遺傳變異B.基因重組，基因突變C.基因突變，不可遺傳變異D.基因突變，基因重組11.基因重組是有性生殖過程中已有基因的重新組合，有關基因重組的敘述正確是( )A.基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導致子代性狀分離B.基因A因替換、增添或缺失部分堿基而形成它的等位基因a,屬于基因重組C.非姐妹

13、染色單體間的互換可能導致基因重組D.造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組12.如圖為同種生物的不同個體編碼翅結(jié)構的基因的堿基比例圖。基因1來源于具正常翅的雌性個體的細胞，基因2來源于另一具異常翅的雌性個體的細胞。據(jù)此可知，翅異常最可能是由于堿基對的( )A.增添B.替換C.缺失D.正常復制13.如果一個基因的中部缺失了1個核苷酸對，可能的后果是(多選)( )A.沒有(mi yu)蛋白質(zhì)產(chǎn)物 蛋白質(zhì)時在缺失位置(wi zhi)終止C.所控制合成(hchng)的蛋白質(zhì)減少多個氨基酸D.翻譯的蛋白質(zhì)中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化14.某高山植物開紅花,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開白花的。(1)

14、請設計實驗來探究這株植物的白花性狀是受環(huán)境影響還是基因突變的結(jié)果。實驗步驟：第一步：取該株植物莖尖利用植物組織培養(yǎng)技術,獲得試管苗。第二步: ，觀察并記錄結(jié)果。預測結(jié)果及結(jié)論:若仍開白花,則 。(2)對該種植物進行了培養(yǎng)并記錄如下表,據(jù)表回答問題:本實驗中共涉及哪些自變量? 實驗結(jié)果說明了什么問題? 。在相同海拔,25 的突變率大于19 的突變率,從植物體本身來說,最可能是與其體內(nèi)的 (物質(zhì))有關。為了探究在海拔為3 000 m、25 時該植物的突變率是否最高,你認為應如何進行實驗? (簡要步驟)。 答案解析1.【解析】選D。2.【解析】選D。3.【解析】選C。4.【解析】選B。5.【解析】選A。6.【解析】選C。7.【解析(ji x)】選D。8.答案(d n)：(1)基因突變 CAT GUA(2)血紅蛋白(xuhng dnbi) DNA堿基序列發(fā)生了改變(4)低頻性 有害性10.【解析】選D。11.【解析】選C。12.【解析】選C。13.【解析】選B、C、D。因為是在基因中部缺失了一個核苷酸對，不可能沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物,A項錯誤;翻譯時有可能遇到終止密碼而終止，在缺失位置后有可能減少氨基酸或者序列發(fā)生變化，故B、C、D均有可能。14. 答案：(1)在適宜的溫度、空氣等條件下