高考生物復(fù)習(xí)第七單元生物變異育種和進(jìn)化第22講基因突變和基因重組市賽課公開課一等獎省名師獲獎P

1/52第22講基因突變和基因重組第七單元生物變異、育種和進(jìn)化2/52[考綱點擊]1.基因重組及其意義(Ⅱ)

2.基因突變特征和原因(Ⅱ)第七單元生物變異、育種和進(jìn)化3/52一、基因突變1．概念：因為DNA分子中發(fā)生堿基正確____________________，而引發(fā)_______________改變。替換、增添和缺失基因結(jié)構(gòu)4/522．實例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥谷氨酸纈氨酸GAACUAGAACAT5/52(1)直接原因：組成血紅蛋白分子一個_______________被替換。(2)根本原因：控制血紅蛋白合成基因中一個_______________改變。3．時間：主要發(fā)生在_______________或___________________________。4．誘發(fā)原因[連一連]氨基酸堿基對有絲分裂間期減數(shù)第一次分裂前間期6/525．突變特點(1)_______________：一切生物都能夠發(fā)生。(2)_______________：生物個體發(fā)育任何時期和部位。(3)_______________：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。6．意義(1)_______________產(chǎn)生路徑。(2)生物變異_______________。(3)生物進(jìn)化_______________材料。普遍性隨機(jī)性低頻性新基因根本起源原始屬于堿基正確替換；不能。7/52二、基因重組1．實質(zhì)：控制不一樣性狀基因_______________。2．類型及發(fā)生時間如圖a、b為減數(shù)第一次分裂不一樣時期細(xì)胞圖像，二者都發(fā)生了基因重組。重新組合8/52(1)發(fā)生時間：寫出對應(yīng)細(xì)胞所處時期：[a]_______________；[b]____________________。(2)類型：圖甲：同源染色體上_______________之間交叉交換；圖乙：非同源染色體上_____________之間自由組合。[解惑](1)受精過程中不存在基因重組。(2)一對等位基因A、a之間不會發(fā)生基因重組。3．結(jié)果：產(chǎn)生_______________，造成_______________出現(xiàn)。4．意義：形成生物多樣性主要原因之一。四分體時期減數(shù)第一次分裂后期非姐妹染色單體非等位基因新基因型重組性狀9/52B10/52C11/52√××√12/52×√×√√13/52考點一基因突變14/52堿基對影響范圍對氨基酸序列影響替換增添缺失小只改變1個氨基酸或不改變氨基酸序列大不影響插入位置前序列而影響插入位置后序列大不影響缺失位置前序列而影響缺失位置后序列15/5216/5217/52B18/52[解析]首先由賴氨酸密碼子分析轉(zhuǎn)錄模板基因堿基為TTC,確定賴氨酸密碼子為AAG，①③處插入、缺失堿基對會使其后編碼氨基酸序列發(fā)生改變，④處堿基對替換后密碼子為AAA還是賴氨酸，②處堿基對替換后密碼子為GAG，對應(yīng)谷氨酸。19/52③④⑤。20/52②。21/5222/5223/52C基因突變原因、特點24/52解析:CGC、CGG都決定精氨酸。25/52解析:基因突變指DNA分子中發(fā)生堿基正確增添、缺失或替換而引發(fā)基因結(jié)構(gòu)改變?；蛲蛔兪请S機(jī)，能夠發(fā)生在個體發(fā)育任何時期。原核生物沒有同源染色體，所以沒有等位基因。等位基因產(chǎn)生是基因突變結(jié)果。DNA中非基因片段堿基對替換不會引發(fā)基因突變。C26/52誤區(qū)1認(rèn)為基因突變＝DNA中堿基正確增添、缺失和替換[點撥]

(1)基因是有遺傳效應(yīng)DNA片段，不含有遺傳效應(yīng)DNA片段也可發(fā)生堿基正確改變。(2)有些病毒遺傳物質(zhì)是RNA，RNA中堿基增添、缺失和替換引發(fā)病毒性狀變異，廣義上也稱為基因突變。誤區(qū)2將基因突變結(jié)果“產(chǎn)生新基因”與“產(chǎn)生等位基因”混同[點撥]

病毒和原核細(xì)胞基因普通是單個存在，不存在等位基因。所以，真核生物基因突變可產(chǎn)生它等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生是一個新基因。27/52A基因突變判斷及試驗設(shè)計28/52解析:29/52答案：讓突變體自交，若自交后代出現(xiàn)性狀分離，該突變?yōu)轱@性突變；若自交后代未出現(xiàn)性狀分離，該突變?yōu)殡[性突變。30/5231/52考點二基因重組重組類型非同源染色體上非等位基因間重組同源染色體上非等位基因間重組基因重組(轉(zhuǎn)基因技術(shù))發(fā)生時間減Ⅰ后期減Ⅰ四分體時期目標(biāo)基因?qū)爰?xì)胞后32/52重組類型非同源染色體上非等位基因間重組同源染色體上非等位基因間重組基因重組(轉(zhuǎn)基因技術(shù))發(fā)生機(jī)制同源染色體分開,等位基因分離，非同源染色體自由組合,造成非同源染色體上非等位基因間重新組合同源染色體非姐妹染色單體之間交叉交換,造成染色單體上基因重新組合目標(biāo)基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，造成目標(biāo)基因與受體細(xì)胞中基因發(fā)生重組33/52圖像示意特點①只產(chǎn)生新基因型，并未產(chǎn)生新基因→無新蛋白質(zhì)→無新性狀(新性狀不一樣于新性狀組合)；②發(fā)生于真核生物有性生殖核基因遺傳中(DNA重組技術(shù)除外)；③兩個親本雜合性越高→遺傳物質(zhì)相差越大→基因重組類型越多→后代變異越多34/52A35/52[解析]依據(jù)題干知，圖甲、圖乙、圖丙分別是同一個動物細(xì)胞分裂示意圖。圖甲細(xì)胞中著絲點已分開，而且有同源染色體，是有絲分裂，造成兩條相同染色體上基因不一樣原因是基因突變。基因重組通常發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，所以圖甲不能進(jìn)行基因重組；圖乙細(xì)胞處于分裂間期。36/52圖丙細(xì)胞中同源染色體正在分開，是減數(shù)第一次分裂。1與2片段部分交換，屬于同源染色體非姐妹染色單體間發(fā)生交叉交換，屬于基因重組；圖丙細(xì)胞中同源染色體分離，非同源染色體發(fā)生了自由組合。37/52圖甲圖乙分裂類型有絲分裂減數(shù)分裂變異類型基因突變基因突變或基因重組38/52比較項目基因突變基因重組生物變異生物變異“根本”起源生物變異“主要”起源生物進(jìn)化為生物進(jìn)化提供原始材料為生物進(jìn)化提供“豐富”材料物物多樣性形成生物多樣性“根本”原因形成生物多樣性“重要”原因之一39/52D解析:同源染色體上非等位基因能夠經(jīng)過交叉交換發(fā)生重組，非同源染色體上非等位基因經(jīng)過非同源染色體自由組合發(fā)生重組，D錯誤。基因重組類型及意義40/52B41/52解析:將抗蟲基因?qū)朊藁ㄈ〉每瓜x棉是經(jīng)過基因工程實現(xiàn)，基因工程所利用原理是基因重組；花藥離體培養(yǎng)取得單倍體植株過程中發(fā)生是染色體數(shù)目變異；R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌過程中發(fā)生了基因重組；初級精母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)第一次分裂形成次級精母細(xì)胞，在減數(shù)第一次分裂四分體時期可能發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體間交叉交換，在減數(shù)第一次分裂后期會出現(xiàn)非同源染色體上非等位基因自由組合，都屬于基因重組。42/5243/52D基因突變和基因重組區(qū)分和聯(lián)絡(luò)44/5245/52B46/52解析:依據(jù)題干，圖中細(xì)胞是同一個體細(xì)胞。則圖乙為有絲分裂，其表示細(xì)胞中有兩條染色體分別含A和a兩種基因，其原因是發(fā)生了基因突變，不可能發(fā)生基因重組。圖丙細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)第二次分裂，基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂四分體時期和減數(shù)第一次分裂后期。47/52易錯點1誤認(rèn)為基因重組＝交叉交換[點撥]

(1)基因重組有三種類型：同源染色體非姐妹染色單體之間交叉交換、非同源染色體上非等位基因重組和DNA重組技術(shù)。(2)染色體片段交換發(fā)生在