第20讲 基因突变和基因重组 课件【知识精讲+对点专练】 人教版高三生物一轮复习满分突破

第20讲

基因突变、基因重组和染色体变异1、什么是遗传信息?2、父母的遗传信息是怎样传给后代的？3、DNA为什么能进行精确的复制?4、DNA分子在复制时会不会出现差错?知识回顾可遗传的变异：遗传物质发生改变造成。分为基因突变、基因重组和染色体变异不可遗传的变异：环境因素造成(1)

镰刀型细胞贫血症①突变发生在

(填字母)过程中。②患者贫血的直接原因是_____

异常，根本原因是发生了

，碱基对由突变成a血红蛋白基因突变1.基因突变替换增添缺失C

TTCGCG

A

AGCG

TCGCAGCG

CGTAATTCGCAGCG

CGTA

ATCGCTAGCG

DNA片段TCGCAACG

(2)概念：DNA分子中发生

，而引起的

的改变。碱基对的替换、增添和缺失基因结构a.亚硝酸、碱基类似物等b.某些病毒的遗传物质c.紫外线、X射线及其他辐射①物理因素②化学因素③生物因素有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期(4)时间：主要发生在

。

(3)引起基因突变的外因(5)突变特点①

：一切生物都可以发生。②随机性：生物个体发育的

。③低频性：自然状态下，突变频率很

。④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的____

。⑤多害少利性：多数基因突变破坏

与现有环境的协调关系，而对生物有害。(6)意义①

产生的途径。②生物变异的

。③生物进化的

。普遍性任何时期和DNA分子的任何部位低等位基因生物体新基因根本来源原始材料1.判断常考语句，澄清易混易错(1)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中(

)(2)基因是具有遗传效应的DNA片段，HIV的遗传物质是RNA，不能发生基因突变(

)(3)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置(

)(4)积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代(

)(5)有丝分裂前期不会发生基因突变(

)(6)基因突变的方向是由环境决定的(

)××××诊断与思考××归纳提升(1)基因突变不一定都产生等位基因。真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。(2)基因突变不一定都能遗传给后代。①若发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。②若发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可能通过无性生殖传递给后代。(3)基因突变一定会引起基因结构的改变

(4)基因突变一定会引起生物性状的改变吗？基因突变的“一定”和“不一定”下图表示基因突变的一种情况，其中a、b是核酸链，c是肽链。请分析：a……GCG…………GCC……

↓

↓b……CGC……

……CGG……

↓

↓c……精氨酸……

……精氨酸……C替代G基因突变不一定导致生物性状改变的原因①基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。②突变可能发生在非编码区。③基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。④有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的功能不变

命题点二基因突变的特点分析1.(经典易错题)如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果C.图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的D.上述基因突变可传递给子代细胞，从而一定传给子代个体

命题点三变异类型的判断2.经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花的植株，下列叙述错误的是A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存B.X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异C.通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变D.观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异

命题点四突变基因位置的判断3.一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型(一般均为纯合子)变为突变型。让该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此可以推断，该雌鼠的突变为A.显性突变

B.隐性突变C.Y染色体上的基因突变

D.X染色体上的基因突变1.显隐性突变的判定2.判定方法：让突变体自交或与其他已知未突变体杂交，观察子代有无性状分离而判断。显性突变：aa→Aa(当代表现)隐性突变：AA→Aa(当代不表现，一旦表现即为纯合子1.基因突变的准确描述是：由DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。2.基因突变的随机性的表述是：基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的DNA分子上，也可以发生在同一DNA分子的不同部位。3.基因重组的准确描述是：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。4.同无性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性，其根本原因是：产生新的基因组合机会多。必背答题语句1.范围：主要是

生物的

生殖过程中。2.实质：

的重新组合。3.类型(1)自由组合型：位于

上的_______

随非同源染色体的

而发生重组。发生在

。

真核有性原有基因非同源染色体非等位基因自由组合2.基因重组减数第一次分裂的后期(2)交叉互换型：位于

随四分体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。发生在

。

同源染色体上的非等位基因减数第一次分裂的前期4.基因重组的结果：产生

，导致

出现。5.基因重组的意义：形成生物多样性的重要原因；是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义。新的基因型重组性状归纳总结基因突变与基因重组的比较

基因突变基因重组本质基因分子结构发生改变原有基因的重新组合时间主要在间期减数第一次分裂前和后期适用范围所有生物(包括病毒)一般是有性生殖的真核生物结果

产生新基因，新性状产生新基因型意义是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料

生物变异的重要来源应用人工诱变育种杂交育种、基因工程1.判断常考语句，澄清易混易错(1)受精过程中可进行基因重组(

)(2)亲子代之间的差异主要是由基因重组造成的(

)(3)减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组(

)(4)Aa自交，因基因重组导致子代发生性状分离(

)(5)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生的生命活动是基因突变和基因重组(

)诊断与思考×√××√2.分析命题热图，明确答题要点如图a、b为二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像，请分析：(1)图a处于何种时期？图中的1、2号染色体发生了何种变异？(2)图b处于何时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生何类变异？图a处于四分体时期，图中1、2号染色体因交叉互换发生了基因重组。图b处于减数第一次分裂后期，该细胞名称为初级精母细胞，该时期细胞可能会发生非同源染色体上的非等位基因间的自由组合。

命题点一基因重组的范围、类型及意义1.下列关于基因重组的叙述错误的是A.基因重组通常发生在有性生殖过程中B.基因重组产生的变异能为生物进化提供原材料C.同源染色体上的非等位基因可以发生重组D.非同源染色体上的非等位基因不可以发生重组探究命题方向同源染色体上的非等位基因可以通过交叉互换发生重组，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体自由组合发生重组，D错误。

命题点一基因重组的范围、类型及意义2.(2017·哈尔滨六中月考)以下各项属于基因重组的是A.基因型为Aa的个体自交，后代发生性状分离B.雌、雄配子随机结合，产生不同类型的子代个体C.YyRr个体自交后代出现不同于亲本的新类型D.同卵双生姐妹间性状出现差异1对等位基因无法发生基因重组，A错误；基因重组发生在减数第一次分裂而非受精作用过程中，B错误；基因重组指在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合，C正确；同卵双生姐妹遗传物质相同，其性状出现差异是由环境引起的，D错误。

命题点二基因重组与基因突变的判断3.(2016·襄阳四校联考)下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是A.获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的原理是基因突变B.非同源染色体片段之间局部交换可导致基因重组C.同源染色体上的基因也可能发生基因重组D.发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代1.(2016·重庆一中月考)下列关于基因重组的叙述，正确的是A.杂交后代出现3∶1的分离比，不可能是基因重组导致的B.联会时的交叉互换实现了同源染色体上等位基因的重新组合C.“肺炎双球菌转化实验”中R型菌转变为S型菌的原理是基因重组D.基因重组导致生物性状多样性，为生物进化提供了最基本的原材料√2.(2016·安徽皖江示范高中联考)下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是A.基因重组是生物变异的根本来源B.基因重组能够产生多种基因型C.基因突变常常发生在DNA复制时D.基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换√3.(2017·海南七校联考)下列图示过程可存在基因重组的是√4.下列生物技术或生理过程中没有发生基因重组的是A.R型活细菌

S型活细菌B.水母的绿色荧光蛋白基因

小鼠的受精卵C.初级精母细胞

次级精母细胞D.普通青霉菌

高产青霉菌√5.(2016·福州八县联考)下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像，根据图像判定每个细胞发生的变异类型，正确的是√A.①基因突变②基因突变③基因突变B.①基因突变或基因重组②基因突变③基因重组C.①基因突变②基因突变③基因突变或基因重组D.①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组

③基因重组6.(2016·广州模拟)突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了如图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞是①正常基因纯合细胞②突变基因杂合细胞

③突变基因纯合细胞A.①② B.①③

C.②③ D.①②③√7.(2016·哈尔滨三中检测三)如图所示为人类镰刀型细胞贫血症的病因，已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG。据图分析正确的是A.①过程发生了基因结构的改变，增加了基因

的种类B.②过程为转录，是以脱氧核苷酸为原料，在

有关酶的催化下完成的C.转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基是CATD.控制血红蛋白的基因中任意一个碱基发生替换都会引起镰刀型细胞贫血症√8.M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是A.M基因突变后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接C.突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同D.在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与√9.某二倍体植物细胞基因型为AA，其体细胞中一个基因A突变为基因a，A基因