山東省平邑縣曾子學(xué)校高中生物必修二學(xué)案第五章基因突變及其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組（學(xué)案30）

基因突變及其他變異基因突變和基因重組（學(xué)案30）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解基因突變的概念．特點(diǎn)和意義。2．了解人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用?！绢A(yù)習(xí)探究】一．基因突變：（一）．基因突變的實(shí)例：1．人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥，正常血紅蛋白與患者血紅蛋白的差異，僅表現(xiàn)在β肽鏈上的一個(gè)_______不同。即由_______替換成_________。鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是_______基因（DNA）上一個(gè)_____發(fā)生改變，由_______變?yōu)開_________。2．基因突變概念：__________________________________________________________________，叫基因突變?；蛲蛔兪侨旧w的某一個(gè)位點(diǎn)上基因內(nèi)部_________的改變，通常會(huì)引起一定的表現(xiàn)型變化。（二）基因突變的原因：在有絲分裂或減數(shù)第一次分裂間期_________時(shí)，由于各種原因（內(nèi)部偶然發(fā)生或外界誘變因素）使_________可能發(fā)生差錯(cuò)，導(dǎo)致基因突變。誘變因素：1．物理因素：如______．_______及其他輻射，損傷細(xì)胞內(nèi)的_____。2．化學(xué)因素：如______．_________，能改變核酸的_____。3．生物因素：某些_____的遺傳物質(zhì)能影響宿主細(xì)胞的______。（三）基因突變特點(diǎn)：1．_______2．______3．_______4．______5．_______（四）基因突變的意義：基因突變是________產(chǎn)生的途徑，是生物變異的________，是生物進(jìn)化的_________?！菊n堂探究】一、基因突變的實(shí)例：1.仔細(xì)觀察教材P81[思考與討論]鐮刀型細(xì)胞貧血癥病因圖解，結(jié)合DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和復(fù)制過程，分析DNA分子復(fù)制時(shí)容易發(fā)生基因突變的原因。2．鐮刀型貧血癥的根本原因是什么？3．什么是基因突變？4．基因突變一定引起性狀的改變嗎？一定能傳遞給子代嗎？二、基因突變的原因和特點(diǎn)：1．基因突變發(fā)生在什么時(shí)期？誘變因素有哪些？2．基因突變頻率很低，并且多害少利，為什么是生物變異的根本來源？3.圖中基因A可以突變成a1、a2、a3，它們之間也可以相互突變，并互稱為等位基因。由此說明了基因突變有什么特點(diǎn)？【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】1.Cc(紅色)的大麗花植株上盛開紅花，僅有一朵花半邊紅色半邊白色，這可能是由于哪個(gè)部位的C基因突變?yōu)閏造成的A.生殖細(xì)胞B.早期的葉芽細(xì)胞C.幼苗的眾多體細(xì)胞D.花芽分化時(shí)2.賴氨酸的密碼子有如下幾種：UUA．UUG．CUU．CUA．CUG，當(dāng)某基因片段中的GAC突變?yōu)锳AC時(shí)，這種突變的結(jié)果對(duì)該生物的影響是A．一定是有害的B．一定是有利的C．有害的概率大于有利的概率D．既無利也無害3．以下是白化病的發(fā)病機(jī)理，請(qǐng)排出正確的順序①基因突變②不能合成黑色素③缺少酪氨酸酶④不正常的信使RNAA．①②③④ B．①②④③C．①④②③ D．①④③②4．下列不屬于基因突變引起的變異是A．果蠅的白眼B．血友病C．短腿安康羊D．貓叫綜合征5．下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是A．基因突變發(fā)生在DNA的復(fù)制過程中B．基因突變都是有害的，不利于生物進(jìn)化C．只有細(xì)胞核中的基因才會(huì)發(fā)生基因突變D．同源染色體上的成對(duì)基因往往同時(shí)突變6．下列關(guān)于基因突變特點(diǎn)的說法中，正確的是①對(duì)某種生物而言，在自然狀態(tài)下基因突變的頻率是很低的②自然突變?cè)谏锝缙毡榇嬖冖鬯谢蛲蛔儗?duì)生物體都是有害的④基因突變是不定向的⑤基因突變只發(fā)生在某些特定的條件下A.①②③B.③④⑤C.①②④D.②③⑤7.下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生突變，導(dǎo)致1169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是()A．①處插入堿基對(duì)G—CB．②處堿基對(duì)A—T替換為G—CC．③處缺失堿基對(duì)A—TD．④處堿基對(duì)G—C替換為A—T*8.如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì)，不可能的后果是()A．沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物B．翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止C．所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個(gè)氨基酸D．翻譯的蛋白質(zhì)中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化*9.某原核生物因一個(gè)堿基對(duì)突變而導(dǎo)致所編碼蛋白質(zhì)的一個(gè)脯氨酸(密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG)轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸(密碼子有CAU、CAC)?；蛑邪l(fā)生改變的是()A．G≡C變?yōu)門＝AB．A＝T變?yōu)镃≡GC．鳥嘌呤變?yōu)樾叵汆奏．胞嘧啶變?yōu)橄汆堰?10.基因突變一定會(huì)導(dǎo)致()A．性狀改變B．遺傳信息的改變C．遺傳規(guī)律的改變D．堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的改變11．下圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，右圖是一個(gè)家族中該病的遺傳系譜圖（控制基因?yàn)锽與b），請(qǐng)據(jù)圖回答（已知谷氨酸的密碼子是GAA．GAG）。(1)圖中①過程發(fā)生的時(shí)間。(2)α鏈堿基組成為，β鏈堿基組成為。(3)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病基因位于染色體上，屬于性遺傳病。(4)Ⅱ8基因型是，Ⅱ6和Ⅱ7再生一個(gè)患病男孩的概率為。要保證Ⅱ9結(jié)婚后子代不患此病，從理論上說其配偶的基因型必須為。(5)若圖中正?；蚱沃蠧TT突變?yōu)镃TC，由此控制的生物性狀是否可能發(fā)生改變？為什么？。*12.如圖甲是基因型為AaBB的生物細(xì)胞分裂示意圖，圖乙表示由于DNA中堿基改變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生改變的過程，圖丙為部分氨基酸的密碼子表。據(jù)圖回答：第一個(gè)字母第二個(gè)字母第三個(gè)字母UCAGA異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸天冬酰胺天冬酰胺賴氨酸賴氨酸絲氨酸絲氨酸精氨酸精氨酸UCAG丙(1)據(jù)圖甲推測(cè)，此種細(xì)胞分裂過程中，出現(xiàn)的變異方式可能是__________________________。(2)在真核生物細(xì)胞中圖中Ⅱ過程發(fā)生的場(chǎng)所是__________________________________。(3)圖丙提供了幾種氨基酸的密碼子。如果圖乙的堿基改變?yōu)閴A基對(duì)替換，則X是圖丙氨基酸中____________的可能性最小，原因是____________________________________。圖乙所示變異，除由堿基對(duì)替換外，還可由堿基對(duì)____________導(dǎo)致。(4)A與a基因的根本區(qū)別在于基因中________________________不同。*13.下圖表示果蠅某正?；蚱慰刂坪铣啥嚯牡倪^程。a～d表示4種基因突變。a丟失eq\f(T,A)，b由eq\f(T,A)變?yōu)閑q\f(C,G)，c由eq\f(T,A)變?yōu)閑q\f(G,C)，d由eq\f(G,C)變?yōu)閑q\f(T,A)。假設(shè)4種突變都單獨(dú)發(fā)生，請(qǐng)回答：可能用到的密碼子：天冬氨酸(GAC)，甘氨酸(GGU、GGG)，甲硫氨酸(AUG)，終止密碼子(UAG)。(1)圖中所示遺傳信息傳遞的場(chǎng)所是________________________。(2)a突變后合成的多肽鏈中氨基酸順序?yàn)開____________________________________________________，在a突變點(diǎn)附近再丟失____________個(gè)堿基對(duì)對(duì)性狀影響最小。(3)圖中________突變對(duì)性狀