B2-基因突变和基因重组.ppt

第1节 基因突变和基因重组,考点一：变异的类型,特别提示：水、肥、阳光特别充足时，温度改变、激素处理等引起的变异一般是不可遗传变异，但射线、太空、化学诱变剂等处理引起的变异一般为可遗传变异。,考点二：基因突变 1概念：由于DNA分子中发生碱基对的_而引起的基因结构的改变。,替换、增添和缺失,2实例：镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传）,3基因突变的原因分析,不能遗传给子代,可通过配子遗传给子代,4基因突变对性状的影响 (1)改变性状： 基因突变可间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质结构和功能改变，影响生物性状，如镰刀型细胞贫血症。 (2)不改变性状： 基因突变并非必然导致性状改变，其原因是： 一种氨基酸可以由多种密码子决定（密码子的兼并性），当突变后的DNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。 突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变，如AAAa。 不直接编码氨基酸的基因片段(DNA片段)发生改变。,5特点： (1)_ ；(2)随机性；(3)_ ；(4)多害少利性；(5)_ 。 6意义：是_产生的途径; 是_的根本来源； 是_的原始材料。 7.类型： (1)按DNA的分子结构变化分：增添、缺失、替换。 (2)按突变基因在生物体内的位置分：体细胞突变、性细胞突变。 (3)按突变后对生物性状的影响分：有利突变、中性突变和有害突变。 (4)按突变性状分：显性突变和隐性突变。 (5)按突变原因分：自然突变和人工诱变,普遍性,低频性,不定向性,新基因,生物变异,生物进化,【易误警示】 (1)基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。 (2)基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。在显微镜下看不见。 (3)基因突变一般发生于DNA分子复制过程中。 (4)基因突变属于可遗传变异，但亲代的突变性状不一定能传给子代。,8.诱变育种-人工诱变在育种方面的应用 1）原理 诱变育种的原理是基因突变，基因突变在自然条件下的突变率很低，人们利用物理或化学的方法处理生物诱发基因突变，提高变异的频率，然后从获得的大量突变个体中选择出优良性状的个体。,3优缺点 (1) 优点：能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的、前所未有的优良变异类型，大幅度改良优良性状。 (2)缺点：诱发突变的方向难以掌握，突变个体难以集中多个理想性状，因此必须扩大诱变后代的群体，增加选择的机会。,下列有关基因突变的叙述，错误的是( ) A只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变 B诱发突变的突变率比自然突变的突变率高 C基因突变是生物进化的重要因素之一 D基因碱基序列改变不一定导致性状改变,解析：选A。,胰岛素生产小组利用青霉素增产的方法对重组大肠杆菌进行了如下操作： (1)实验操作： 将适量大肠杆菌随机均分为四组，分别编号为A、B、C、D。 对四组按下表操作36 h。 (请在需要操作的相应表格中画“”) 统计四组胰岛素产量，产量低于A组的被淘汰，高于A组的继续重复实验。 (2)实验分析： 设置实验组数为多组的原因是_。 A组的作用是_。 实验原理是_，其在育种方面的优点是_。,答案： (2)基因突变具有不定向性，表现出的性状具有多样性 作为对照组，增强实验的说服力 基因突变 能产生新的性状，且能大幅度改良某些性状,5下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，请据图回答：,(1)过程是_，发生的场所是_，发生的时间是_；过程是_，发生的场所是_；过程是_，发生的场所是_。 (2)表示的碱基序列是_，这是决定一个缬氨酸的一个_，转运谷氨酸的转运RNA一端的三个碱基是_。 (3)父母均正常，生了一个镰刀型细胞贫血症的女儿，可见此遗传病是_遗传病。若Hbs代表致病基因，HbA代表正常的等位基因，则患病女儿的基因型为_，母亲的基因型为_；这对夫妇再生一个患此病的女儿的概率为_。,(4)比较Hbs与HbA的区别，Hbs中碱基为_，而HbA中为_。 (5)镰刀型细胞贫血症是由_产生的一种遗传病，从变异的种类来看，这种变异属于_。该病十分罕见，严重缺氧时会导致个体死亡，这表明基因突变的特点是_和_。,亮氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、CUU、CUA、CUG，当某基因片段中的GAC突变为AAC时，这种突变的结果对该生物的影响是( ) A一定有害 B一定有利 C有害的概率大于有利的概率 D既无利也无害 答案：D,(2010全国新课标)在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中( ) A花色基因的碱基组成 B花色基因的DNA序列 C细胞的DNA含量 D细胞的RAN含量 答案：B,考点三：基因重组 1概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的_的重新组合。,非等位基因,2.类型,3实现途径：有性生殖(减数分裂)。 4意义 (1)为生物变异提供了极其丰富的来源。 (2)形成生物多样性的重要原因之一。 (3)对于生物的进化具有十分重要的意义。 【特别提醒】 基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源，是形成生物多样性的重要原因。,5.基因重组和基因突变的区别和联系,以下有关基因重组的叙述，正确的是( ) A非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组 C基因重组导致纯合体自交后代出现性状分离 D同卵双生兄弟间的性状差异是基因重组导致的,解析：选A。,生物体内的基因重组( ) A能够产生新的基因 B在生殖过程中都能发生 C是生物变异的根本来源 D在同源染色体之间可发生 答案：D,右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能的是( ) A可能发生了基因突变 B可能发生了染色体互换 C该细胞为次级卵母细胞 D该细胞可能为次级精母细胞,解析：选C。,如图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上的基因)，据图判断不正确的是( ),A该动物的性别为雄性 B乙图表明该动物发生了基因突变 C1与2或1与4的片段交换，前者是基因重组，后者是染色体结构变异 D丙中5与6两条非姐妹染色单体之间的交叉互换导致非等位基因之间的互换 【尝试解答】 _D_,根据细胞分裂图来确定变异的类型,下列是大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)( ) ATG GGC CTG CTG AGAG TTC TAA 1 4 7 10 13 100 103 106 A第6位的C被替换为T B第9位与第10位之间插入1个T C第100、101、102位被替换为TTT D第103至105位被替换为1个T,【尝试解答】 _B_,【特别提醒】 增添或缺失的位置不同，影响结果也不一样：最前端氨基酸序列全部改变或不能表达(形成终止密码子)；在中间某个位置会造成肽链提前中断(形成终止密码子)或插入点后氨基酸序列改变；在该序列最后则不影响表达或使肽链延长。,基因A与a1、a2、a3之间的关系如右图所示，该图不能表明的是( ) A基因突变是不定向的 B等位基因的出现是基因突变的结果 C正常基因与致病基因可以通过突变而转化 D这些基因的传递遵循自由组合定律 答案：D,答案：A,自然界中，一种生物某一基因及其突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下： 正常基因 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