2021届人教版高三生物课件：基因突变和基因重组

1、 基因突变 & 基因重组题型：多以选择题形式出现。近年随基因工程、纳米技术、基因治疗等研究的深入，本节内容在高考中有增加的趋势，且占分值也较高。知识点：不遗传的变异和可遗传的变异的区别基因重组的原因与实质基因突变产生的原因、特点及实质基因突变的意义及应用重点：基因重组、基因突变的概念基因突变的原因及特点难点：基因突变的特点及产生的原因生物的变异 复习指导：1变异分为哪两大类？可遗传变异有哪几种来源？2镰刀型细胞贫血症是怎样引起的一种遗传病？3基因突变的概念 ？基因突变的结果是什么？4基因突变发生的时期？原因？基因突变有何意义？ 5基因突变作为生物变异的重要来源，有哪些特点？6什么是诱发突变？它

2、与自然突变的区别？什么是人工诱变？人工诱变在育种上有何应用？7什么叫基因重组？产生的根本原因是什么？结果是？ 8基因突变与基因重组的主要区别是什么？ 表现型 =基因型 + 环境条件 不可遗传的变异(例)可遗传的变异(例)(遗传物质的改变)来源诱因基因突变(主)基因重组(次)染色体变异（改变）（改变）（改变）？变异分为哪两大类？ 可遗传变异有哪几种来源。 变异的概念：生物的后代出现与亲本不同的性状（也包括后代个体间的差异）考点1：不遗传的变异和可遗传的变异的区别变异的类型不遗传的变异生物进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因重新组合。单个的基因改变，基因变成原基因的等位基因由环境不同引起，遗传物

3、质没有改变，不能进一步遗传给后代。如肥沃土壤与贫瘠土壤中的植物不同；人经常晒太阳使皮肤变黑等可遗传的变异染色体变异非整倍变异：整倍变异：单个染色体增减整个染色体组增减遗传物质发生了改变，引起基因型发生改变基因重组：基因突变：染色体结构变异；染色体数目变异1、下述变异现象，属于不可遗传变异的是：A、夫妇双方色觉正常，他们所生的儿子是色盲B、用甲状腺激素制剂喂蝌蚪，发育的青蛙比正常青蛙小得多C、普通金鱼和透明金鱼交配，后代为五花鱼D、神舟号飞船搭载的种子，返回地面播种后，植物所结果实与对照组相比更硕大。2、通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？一、基因突变镰刀型细胞贫血症是怎

4、样引起的一种遗传病？ 病例: 镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。正常型红细胞与镰刀型红细胞考点2：基因突变的原理、特点和意义 镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的一种遗传病，是由于基因的分子结构发生了改变产生的。什么叫基因？基因的分子结构如何？ 基因中的脱氧核苷酸排列顺序（碱基顺序）就代表遗传信息。不同的基因，脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同。 基因是有遗传效应的DNA片段.

5、病因：GAACTTGAA谷氨酸DNARNA氨基酸蛋白质正常血红蛋白缬氨酸异常血红蛋白GUAGTACAT1分析镰刀型细胞贫血症病因 引起基因结构改变的原因还有哪些原因？赖氨酸异常血红蛋白AAAAAATTT突变TA CG突变TA AT临床症状：轻度贫血 正常表现 镰刀型贫血碱基对改变2基因突变的概念： 基因的内部结构发生改变 DNA碱基对发生增添、缺失或改变。增添缺失改变碱基对替换： 2、由于基因突变，细胞中有一种蛋白质在赖氨酸残基（位置）上发生了变化。已知赖氨酸的密码子为AAA或AAG；天冬氨酸的密码子为GAU或GAC；甲硫氨酸的密码子为AUG，根据已知条件，你认为基因模板链上突变后的脱氧核苷酸

6、和替代赖氨酸的氨基酸分别是：备选项ABCD突变后的脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸替代赖氨酸的氨基酸天冬氨酸天冬氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸3基因突变发生的时期？原因？基因突变有何意义？可发生在个体发育的任何时期，细胞周期中的分裂间期。DNA分子断裂丢失：插入：倒转：基因突变的原因：（1）外因：由于某些外界环境条件（如温度剧变、宇宙射线、化学试剂、污染等）或者生物体内部因素（如异常代谢产物等）的作用。（2）内因：DNA复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部的改变，从而改变了遗传信息。基因突变的结果：（1）多数基因突变并不引起生物性状的

7、改变。不具有遗传效应的DNA片段中的“突变”不引起性状改变由于多种密码子决定一种氨基酸，因此某些突变也不会引起生物性状的改变某些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置的种类，但不影响该蛋白质的功能。如：酵母菌的细胞色素C肽链中的第十七位上是亮氨酸，而小麦是异亮氨酸，但它们的细胞色素C的功能都相同。AA的个体，由于基因突变，其基因型为Aa，但性状不变(2)少数基因突变能引起生物性状的改变。形成新的基因，即：等位基因基因突变的意义：基因突变对生物进化具有重要意义，它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最新的原材料。4基因突变的特点不定向性、可逆性：基因突变作为生物变异的重要来源，它有哪些特点呢

8、？ 不论高等、低等生物、病毒均可发生Aa1a2普遍性:自然界的物种中广泛存在随机性:可发生在生物个体发育的任何时期、任何细胞稀有性:自然界突变率很低：10510-8多害少利性:多数有害,少数有利？规律：A、一般来说，在生物个体发育中，基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分越少。 B、如果突变发生在生殖细胞中，就会通过受精而直接遗传给后代，导致后代产生突变型；体细胞的突变不能直接传给后代。请思考：由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？1、人类的血管性假血友病基因位于X染色体上，长度为180Kb，目前已发现该病有20多种类型，这表明基因突变具有：A、

9、重复性 B、可逆性 C、随机性 D、不定向性2、原核生物中某一基因的编码区中间减少了一个碱基对。在缺失位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小： A、置换单个碱基对 B、增加4个碱基对 C、缺失3个碱基对 D、缺失4个碱基对3、基因A与的关系如图，该图不能说明的是： 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、这些基因的转化遵循自由组合定律a1a2Aa34、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个 碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋 白质分子相比较，差异可能为 A只相差一个氨基酸，其他顺序

10、不变 B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C该基因不能表达 DA、B、C都有可能5、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则 A.不能转录 B.不能翻译 C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变基因突变的类型A.自然突变:自然发生的突变B.诱发突变: 在人为条件下发生的突变如:正常绵羊突变产生短腿安康羊如:中子照射不抗锈病的燕麦种子, 变成抗锈病个体考点3：基因突变的类型及应用1.诱发突变与自然突变相比，正确的是 A都是有利的 B都是定向的 C都是隐性突变 D诱发突变率高2.下列关于自然突变的叙述错误的是 A自然突变的频率低 B自然突变只产生在

11、个别生物个别基因 C自然突变是不定向的，一般是有害的 D基因突变是变异的根本来源，是生物进 化的重要因素之一基因突变的应用利用人工诱发基因突变来育种，也是改造生物、创造生物新品种的重要途径。人工诱变育种指利用物理或化学因素来处理生物，使之发生基因突变方式:优点:成功率低,需处理大量供试材料。会出现返祖现象物理方式各种射线辐射诱变激光诱变化学方式：亚硝酸、硫酸二乙酯等处理生物。提高突变率，缩短育种周期大副度改良某些性状缺点：原理：DO YOU KNOW1、一批萝卜因种在肥沃的土地上而长得非常茂盛，块根也比普通的萝卜肥大。可知这些萝卜发生了，如将这些萝卜的种子种到一般的土壤中，与普通萝卜相比，其性

12、状将。2、基因突变的原因是：( )A染色体上的DNA变成了蛋白质B染色体上的DNA变成了RNAC染色体上的DNA减少了或增多了D染色体上的DNA结构发生了局部改变3、将鲫鱼的后代培育成金鱼是利用了( )A不遗传的变异B环境的改变C可遗传的变异D食物的改变不遗传的变异与其它的一样DC4昆虫学家用人工诱变方法使昆虫产生基因突变，导致酯酶活性的升高，该酶可催化分解有机磷农药。近年来已将控制酯酶合成的基因分离出来，通过生物工程技术将它导入细菌体内，并与细菌的DNA分子结合起来。经这样处理的细菌能够繁殖。请根据上述资料回答问题：(1)人工诱变在生产实践中已得到广泛的应用，因为它能提高 ，通过人工选择 。

13、(2)酯酶的化学本质是蛋白质，基因控制酯酶的合成要经过 两个过程。(3)通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶，这是由于 。(4)请你具体说出一项上述科研成果的实际应用 。获得人们所需要的突变性状转录和翻译生物工程能将“目的基因”整合到细菌的DNA分子中，并随细菌DNA分子的复制而复制，并在后代中表达用于降解环境中的有机磷农药，以保护环境基因突变的频率二 基因重组1 概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的自由组合.2 类型:4、意义:通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源；是生物多样性的重要原因之一；对生物进化有十分重要的意义。基因的自由组合: 非同源染色体

14、上的非等位基因的组合.减后期例子基因的互换: 同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.四分体时期例子基因工程，即：重组DNA技术考点四：基因重组的实质、类型与意义3、特点：两个体杂合程度越高，遗传物质的差距越大，后代重组类型越多，变异越大形成新的基因型例：下列实例中，涉及基因重组的是：A、我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出的超级水稻品种B、英国科学有利用细胞核移植技术克隆出小绵羊C、荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内并获得成功D、乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实较平常的大一倍以上考点五：基因突变与基因重组的区别与联系基因突变基因重组本质基因的分子机构发生改变，产生了新基因

15、，出现了新性状基因的重要组合，产生了新的基因型，使之性状重新组合发生时期及原因细胞分裂间期DNA分子复制时，由于碱基互补配对差错而引起，或由理化因素DNA分子结构的破坏减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换，非同源染色体之间自由组合条件外界条件的剧变和内部因素的互相作用 不同个体之间的杂交，有性生殖过程中减数分裂和受精作用意义生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一。通过诱变育种可培育新品种，是基因重组的基础是生物变异的重要因素，通过杂交育种性状的重组，可培育出新的优良品种发生可能可能性很小非常普通1、基因突变常发生在细胞周期的( )A分裂间期B分裂期前期C分裂期后期

16、D在分裂期的各个时期都有可能3、基因重组发生的时间是( )ADNA复制时B减数分裂的四分体期C减数第一次分裂后期DB和C项都是2、在细胞有丝分裂的过程中，不会发生( )A基因突变B基因重组CDNA分子中碱基对的改变DDNA分子中碱基对的增添、缺失4基因重组发生在（ ）A减数分裂形成配子的过程中 B受精作用形成受精卵的过程中C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中5生物变异的根本来源是（ ）A基因重组B染色体数目变异 C染色体结构变异D基因突变DA6生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于（ ）A基因重组 B基因突变 C染色体变异 D环境变化A考点六：复等位基因与人体血型复等位基因：指在一个基因位点上，不只有两个基因，而是有两