高中生物一轮总复习 第20讲：基因突变与基因重组

第20讲基因突变与基因重组010204网络构建基因突变基因重组知识精讲应试例析知识精讲应试例析考点一基因突变（知识精讲）基因突变的概念(1)碱基对的替换ATTCGCCATTAAGCGGAAACTCGACATTGAGCTGAACGTA(2)碱基对的增添ATTCGCCATTAA

GCGGAAACTCGACATTGAGCTGAATA(3)碱基对的缺失ATTCGCCATTAAGCGGAAACTCGACATTGAGCTGAATA考点一基因突变（知识精讲）要点归纳考点一基因突变（应试例析）【对接高考-角度1】关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是()A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C.基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可导致基因突变D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变解析根据基因突变的不定向性，突变可以产生多种等位基因，A正确；X射线属于物理诱变因子，可以提高基因突变率，B错误；基因突变包括碱基对的替换、增添、缺失三种情况，C选项属于替换，D选项属于增添，C、D正确。答案B物理诱变因子，可提高突变率考点一基因突变（应试例析）基因突变与生物性状的关系(1)基因突变引起生物性状的改变(2)基因突变未引起生物性状改变的4大原因①突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。②密码子简并性：若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。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。碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列增添大不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列考点一基因突变（应试例析）【即学即练】利用X射线处理长翅果蝇，成功地使生殖细胞内的翅长基因(M)中的碱基对A—T变为G—C，经多次繁殖后子代中果蝇的翅长未见异常。下列分析正确的是()A.此次突变为隐性突变B.突变后的基因转录产物发生了改变C.突变后的基因控制合成的蛋白质一定发生了改变D.突变后的基因控制合成的蛋白质一定未发生改变

解析基因中碱基对发生了改变，则基因的转录产物也会发生改变，B正确；密码子具有简并性，基因突变后，密码子发生改变，但对应的氨基酸种类可能不变，所以控制合成的蛋白质不一定发生了改变，即使对应的氨基酸种类发生改变，该蛋白质功能也可能未受影响，所以不影响生物的性状，C、D错误；若该突变为隐性突变，则经过多次繁殖后子代中果蝇的翅长会出现异常，A错误。答案B基因序列改变，转录得到的RNA一定改变考点一基因突变（应试例析）【对接高考-角度3】基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题：(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者________。(2)在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以________为单位的变异。

(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变)，也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子________代中能观察到该显性突变的性状；最早在子________代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子________代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子________代中能分离得到隐性突变纯合体。少染色体一二三二考点一基因突变（应试例析）1.显性突变和隐性突变的判断(1)类型(2)判定方法①选取突变体与其他已知未突变纯合子杂交，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。2.突变的具体形式的判断(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成的mRNA的碱基序列判断，若只有一个碱基存在差异，则该碱基所对应的基因中的碱基就为替换的碱基。考点二基因重组（知识精讲）1.概念非等位基因考点二基因重组（知识精讲）2.类型交叉互换自由组合基因工程R型细菌转化为S型细菌考点二基因重组（应试例析）【对接高考-角度1】2.下列说法正确的是()A.由于碱基对的改变而引起DNA分子结构的改变就是基因突变B.基因突变会改变基因的种类及基因在染色体上的位置C.任何真核生物的基因组测序都是测定其体细胞中一个染色体组的全部基因序列D.一对等位基因在有性生殖时不会发生基因重组，一对同源染色体上的基因在有性生殖时可能发生基因重组解析基因是有遗传效应的DNA片段，如果由于碱基对的改变而引起DNA分子结构的改变，但是基因结构没有发生改变则不属于基因突变，A错误；基因突变会改变基因的种类，但是基因在染色体上的位置并不发生改变，B错误；人类基因组计划的目的是测出人类基因组DNA的30亿个碱基对的序列，其中包括22条常染色体和XY两条性染色体，而不是对一个染色体组(23条染色体)进行测序，C错误；一对等位基因在有性生殖时不会发生基因重组，一对同源染色体上的基因在有性生殖时可能发生基因重组，即四分体中位于非姐妹染色单体上的非等位基因发生交叉互换，D正确。答案D基因结构有性别决定的生物应包括另一条性染色体考点二基因重组（应试例析）1.基因重组只是“原有基因间的重新组合”。2.自然条件下基因重组发生在配子形成过程中，而不是受精作用发生时。3.基因重组一般发生于“有性生殖”产生配子的过程中，无性生殖的生物不发生，有性生殖的个体体细胞增殖时也不会发生。4.杂合子(Aa)自交产生的子代出现性状分离，不属于基因重组的原因是A、a控制的性状是同一性状中的不同表现型，而非“不同性状”。5.关注基因突变和基因重组的常考“关键词”比较项目基因突变基因重组生物变异生物变异的“根本”来源生物变异的“重要”来源生物进化为生物进化提供原始材料为生物进化提供“丰富”的材料生物多样性形成生物多样性的“根本”原因形成生物多样性的“重要”原因之一发生概率很小(常有“罕见”“稀有”“偶尔”等说法)非常大(正常发生或往往发生)考点二基因重组（应试例析）【对接高考-角度2】某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(如图)。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是()A.减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为BB.减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换

解析根据题意可知，染色体缺失花粉不育，则正常情况下，该植物作父本只产生含b的配子，测交后代不可能出现红色性状。既然测交后代中有部分个体表现为红色性状，说明父本产生的配子中有部分含有B。若发生基因突变，则后代个体只有个别表现为红色；若是减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间发生交叉互换，因为交叉互换有一定的交换率，故父本产生的配子中可能有一部分含有B，测交后代可能会出现部分(不是个别)红色性状，D项正确。答案DBb考点二基因重组（应试例析）“三看法”判断基因突变与基因重组考点二基因重组（应试例析）【方法体验】在减数分裂中每对同源染色体配对形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交换。实验表明，交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换。下图为一突变基因杂合的细胞在分裂时出现了交叉互换，下列相关叙述错误的是(

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A.若发生在减数分裂过程中，产生含正常基因和突变基因的精