第20讲-基因突变和基因重组-一轮复习

第20讲-基因突变和基因重组-一轮复习第一页，共23页。考点回顾年份省份考点分值2016全国Ⅲ基因突变：隐性突变的判断62016天津基因突变对生物性状的影响62015海南基因突变的结果22015江苏显隐性突变的判断、变异的原因22014浙江基因突变的特点62014北京基因重组的类型16……第一页第二页，共23页。一、生物变异二、基因突变三、基因重组第二页第三页，共23页。例1（2015江苏）

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典例分析B第三页第四页，共23页。一、生物变异1、概念2、类型知识梳理生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。可遗传变异、不可遗传变异不可遗传变异可遗传变异遗传物质是否改变变异是否可以遗传变异来源遗传物质不变遗传物质改变不能遗传给后代可以遗传给后代（但不一定会遗传给后代，关键看发生变异的细胞）环境基因突变、染色体变异基因重组（水、温度、光照、激素等）第四页第五页，共23页。

下面描述的生物变异属于可遗传的变异且生物界各种生物都有可能产生的是(

)①长在边际的玉米比田中心的玉米粗壮产量高②流感病毒有几百个变种，且新亚种不断产生③“R型活菌＋加热杀死的S型菌”后代产生S型活菌④果蝇的白眼⑤豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒⑥人类的红绿色盲⑦人类的镰刀型细胞贫血症⑧猫叫综合征⑨高山草甸多倍体植物居多A．②③⑥⑦ B．①③⑥⑦⑧ C．②④⑥⑦ D．⑤⑧⑨C第五页第六页，共23页。探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法思路2.若染色体变异，可直接借助显微镜观察染色体

形态、数目、结构是否改变。归纳提升

1、设计杂交实验或自交实验，根据实验结果确定变异性状的基因型是否改变。（适用于显性突变和隐性突变的判定）第六页第七页，共23页。例2（2013海南）22．某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的，如不考虑染色体变异，下列叙述错误的是A．该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的B．基因B1和B2编码的蛋白质可以相同，也可以不同C．基因B1和B2指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码D．基因B1和B2可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中D典例分析第七页第八页，共23页。1．实例：镰刀型细胞贫血症(1)症状：红细胞呈________，运输氧气的能力________，易破裂造成溶血性贫血，严重时会导致死亡。(2)直接原因：红细胞的血红蛋白分子上一个________发生改变，由正常的________变成了缬氨酸。(3)根本原因：________，即基因中的一个________发生改变。镰刀状

降低氨基酸谷氨酸基因突变碱基对二、基因突变知识梳理回归教材P80-81,分析实例，归纳基因的概念、特点、时间第八页第九页，共23页。CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质

正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因_____原因根本直接镰刀型细胞贫血症病因的图解第九页第十页，共23页。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的________、_______和________，而引起________的改变。

增添缺失替换基因结构2.基因突变的概念思考：1、基因突变就是“DNA中碱基对的增添、缺失、改变”2、碱基对的改变一定会导致基因突变吗？基因结构呢？3、基因突变中的这3种碱基对的变化哪种影响最小？第十页第十一页，共23页。1、基因突变是否一定会引起生物性状的改变？原因分析。不一定小组讨论:(1)引起性状改变的原因：(2)不引起性状改变的原因：①基因突变可能引发肽链不能合成；②肽链中氨基酸种类改变③肽链延长④肽链缩短；①突变部位在基因的非编码区。②密码子简并性：③隐性突变(碱基对的替换）2、基因突变都会遗传给后代吗？取决于什么？

若发生在

中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般

，但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过

传递。生殖细胞不能遗传无性繁殖第十一页第十二页，共23页。议一议：基因突变为什么常发生于DNA复制时？3.发生时间

DNA复制时

，主要在细胞分裂间期（有丝分裂间期、减数第一次分裂间期）（1）真核生物（有丝分裂、减数分裂、无丝分裂)；（2）原核生物（分裂生殖）；（3）病毒（增殖）。4.基因突变发生的范围5．基因突变的原因（1）自发突变（内因）（2）诱发突变（外因）①物理因素(紫外线、X射线及其他辐射)②化学因素 (亚硝酸、碱基类似物等)③生物因素(某些病毒的遗传物质)损伤细胞内的DNA改变核酸的碱基影响宿主细胞的DNA使DNA复制发生差错，导致DNA的碱基组成发生改变。第十二页第十三页，共23页。

基因突变的机理图解第十三页第十四页，共23页。6.基因突变的结果：产生等位基因基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对的种类和数目的变化，并不改变染色体上基因的数量以及基因所处的位置，只改变基因的表现形式(由A→a或由a→A)，因此基因突变产生的等位基因。等位基因最根本的差别：碱基对的排列顺序不同基因突变的类型:(1)显性突变：aa→Aa(2)隐性突变：AA→Aa(当代表现)。(当代不表现，一旦表现即为纯合体)。第十四页第十五页，共23页。基因突变类型的判定方法①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。显性突变

aa×Aa

↓Aa∶aa显性隐性隐性突变

AA×Aa

↓AA∶Aa全为显性第十五页第十六页，共23页。例3.某生物小组种植的纯种高茎豌豆，自然状态下却出现了矮茎后代。小组成员有的认为是基因突变的结果，有的认为是环境引起的。为检验是何种原因导致矮茎豌豆出现，该小组成员设计了如下几种实验方案，其中最简便的方案是A.分析种子中基因序列B.将矮茎种子在良好的环境条件下种植（让它们自交），再观察后代的性状表现C.将得到的矮茎豌豆与纯合高茎豌豆杂交，观察后代的性状表现D.以上方案都不合理B第十六页第十七页，共23页。6.基因突变的特点（1）

：一切生物都可以发生。（2）随机性：生物个体发育的

。（3）

：自然状态下，突变频率很低。（4）

：一个基因可以向不同的方向发生突变。（5）

：有些基因突变，可使生物获得新性状，适应改变的环境。普遍性任何时期和部位低频性不定向性多害少利性7.意义(1)___________产生的途径。(2)生物变异的__________________。(3)生物进化的__________________。新基因根本来源原始材料第十七页第十八页，共23页。1.无论是低等还是高等生物都可能发生基因突变。(

)2.物理、化学、生物因素引起的基因突变的机制相同。(

)3.基因突变对生物的生存往往是有利的。(

)4.一个基因可以向多个方向突变。(

)5.基因突变若发生在体细胞中，一定不能遗传。（）6.基因突变都是外来因素影响引起的。（）7.基因突变的方向与环境变化有明确的因果关系。（）8.基因突变发生后，生物的表现型可能不改变。（）判一判√√×××××√第十八页第十九页，共23页。同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体发生交叉互换非同源染色体上的非等位基因自由组合交叉互换型自由组合型减数第一次分裂前期三、基因重组减数第一次分裂后期真核生物、有性生殖、核遗传2.范围：3.类型：交叉互换型、自由组合型、基因工程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重新组合。知识梳理目的基因经载体导入受体细胞，基因工程第十九页第二十页，共23页。4.意义思考：基因重组中有无新的基因和新性状产生？

有无新的基因型和表现型形成？是生物变异的重要来源，是生物多样性的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。基因重组未产生新基因，只是原有基因的重新组合,所以只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状。第二十页第二十一页，共23页。判断1.基因重组可以发生在酵母菌进行出芽生殖时。（）2.神经细胞难以发生基因突变。（）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.RNA病毒的遗传物质不稳定，容易通过基因重组和染色体变异