生物知識(shí)梳理第五章第節(jié)基因突變和基因重組

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第1節(jié)基因突變和基因重組知識(shí)梳理1.基因突變的概念和特點(diǎn)基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的替換、增添和缺失。理解基因突變的概念要從基因的概念開(kāi)始（基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的基本單位，是有遺傳效應(yīng)的DNA片段).基因發(fā)生突變后成為原來(lái)基因的等位基因。由于基因突變能產(chǎn)生新的基因,產(chǎn)生這種生物從來(lái)沒(méi)有的性狀，所以基因突變是生物變異的主要來(lái)源和根本來(lái)源.基因突變的特點(diǎn)是：(1）普遍性；（2)不定向性;(3）低頻性；（4）多害少利性；（5）隨機(jī)性。2.基因突變的原因基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，一般情況下其結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性，但若在DNA復(fù)制的過(guò)程中受到某些因素的影響,不能按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行準(zhǔn)確無(wú)誤地復(fù)制，復(fù)制產(chǎn)生的基因結(jié)構(gòu)就發(fā)生改變，即產(chǎn)生了新的基因?；蛲蛔儼l(fā)生在DNA復(fù)制的過(guò)程中，即細(xì)胞分裂間期.若在體細(xì)胞有絲分裂間期發(fā)生突變，則為體細(xì)胞突變,一般不能遺傳；若在形成生殖細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生突變,則為生殖細(xì)胞突變,可以遺傳給后代。3.基因重組基因重組不能產(chǎn)生新的基因，只能是原有基因間的重新組合，這種組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期（同源染色體非姐妹染色單體之間的交叉互換）和后期（非同源染色體上的非等位基因的自由組合）。與基因突變不同，基因重組發(fā)生在有性生殖過(guò)程中，能產(chǎn)生新的基因型和新的表現(xiàn)型，但不能產(chǎn)生新的基因。知識(shí)導(dǎo)學(xué)理解基因突變的概念要從基因的概念開(kāi)始(基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的基本單位，是有遺傳效應(yīng)的DNA片段）.聯(lián)系DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程并結(jié)合鐮刀型細(xì)胞貧血癥這一實(shí)例，總結(jié)基因突變的時(shí)間、概念、類型、特點(diǎn)、產(chǎn)生的原因和意義。本節(jié)知識(shí)與生物進(jìn)化方面有聯(lián)系，同時(shí)與基因工程、細(xì)胞工程、微生物發(fā)酵工程等育種知識(shí)也有聯(lián)系。通過(guò)理解基因突變和基因重組的概念,掌握它們的不同。區(qū)別基因突變和基因重組的重要標(biāo)志是變異的頻率，基因突變的頻率很低,而基因重組的頻率要比基因突變高很多。疑難突破1?；蛲蛔兊倪^(guò)程是怎樣的？剖析:基因突變是基因分子結(jié)構(gòu)的改變，過(guò)程可表示如下：由此可見(jiàn),基因突變發(fā)生于DNA復(fù)制時(shí)期，即細(xì)胞分裂的間期，有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程都可能發(fā)生，如果發(fā)生在性細(xì)胞，突變基因就會(huì)通過(guò)受精作用而傳給下一代,如果發(fā)生在體細(xì)胞，則一般來(lái)說(shuō)只影響當(dāng)代,不影響下一代.原核生物、病毒也可能發(fā)生?；蛲蛔儾桓淖?nèi)旧w上基因的數(shù)量，只改變基因的表現(xiàn)形式，即由A→a或a→A。2.基因突變會(huì)對(duì)蛋白質(zhì)產(chǎn)生怎樣的影響？剖析：影響范圍對(duì)氨基酸的影響減少對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響的措施堿基對(duì)改變小只改變1個(gè)氨基酸或不改變無(wú)增添大插入位置前不影響，影響插入后的序列若開(kāi)始增添1個(gè)堿基對(duì)，則再增添2個(gè)、5個(gè)即3n+2或減少1個(gè)、4個(gè)即3n—1缺失大缺失位置前不影響，影響缺失后的序列若開(kāi)始缺失1個(gè)堿基對(duì)，則再減少2個(gè)、5個(gè)即3n—2或增添1個(gè)、4個(gè)即3n+13。基因重組發(fā)生在哪類生殖過(guò)程中？剖析:自然狀態(tài)下基因重組包括兩種類型:（1）隨機(jī)重組（自由組合）:在生物通過(guò)減數(shù)分裂形成配子時(shí)，隨著非同源染色體的自由組合，非等位基因也自由組合產(chǎn)生的基因重組;（2)交換重組(交叉互換）:在減數(shù)分裂形成四分體時(shí)期,由于同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生局部互換，而造成控制不同