1、第1节基因突变和基因重组知识梳理1.基因突变的概念和特点基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的替换、增添和缺失。理解基因突变的概念要从基因的概念开始（基因是控制生物性状的遗传物质的基本单位，是有遗传效应的DNA片段）。基因发生突变后成为原来基因的等位基因。由于基因突变能产生新的基因，产生这种生物从来没有的性状，所以基因突变是生物变异的主要来源和根本来源。基因突变的特点是：（1）普遍性；（2）不定向性；（3）低频性；（4）多害少利性；（5）随机性。2.基因突变的原因基因是有遗传效应的DNA片段，一般情况下其结构具有稳定性，但若在DNA复制的过程中受到某些因素的影响，不能按照碱基互补配对原则进行准
2、确无误地复制，复制产生的基因结构就发生改变，即产生了新的基因。基因突变发生在DNA复制的过程中，即细胞分裂间期。若在体细胞有丝分裂间期发生突变，则为体细胞突变，一般不能遗传；若在形成生殖细胞的减数分裂过程中发生突变，则为生殖细胞突变，可以遗传给后代。3.基因重组基因重组不能产生新的基因，只能是原有基因间的重新组合，这种组合发生在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换）和后期（非同源染色体上的非等位基因的自由组合）。与基因突变不同，基因重组发生在有性生殖过程中，能产生新的基因型和新的表现型，但不能产生新的基因。知识导学理解基因突变的概念要从基因的概念开始（基因是控制生
3、物性状的遗传物质的基本单位，是有遗传效应的DNA片段）。联系DNA复制、转录和翻译过程并结合镰刀型细胞贫血症这一实例，总结基因突变的时间、概念、类型、特点、产生的原因和意义。本节知识与生物进化方面有联系，同时与基因工程、细胞工程、微生物发酵工程等育种知识也有联系。通过理解基因突变和基因重组的概念，掌握它们的不同。区别基因突变和基因重组的重要标志是变异的频率，基因突变的频率很低，而基因重组的频率要比基因突变高很多。疑难突破1.基因突变的过程是怎样的？剖析：基因突变是基因分子结构的改变，过程可表示如下：由此可见，基因突变发生于DNA复制时期，即细胞分裂的间期，有丝分裂和减数分裂过程都可能发生，如果
4、发生在性细胞，突变基因就会通过受精作用而传给下一代，如果发生在体细胞，则一般来说只影响当代，不影响下一代。原核生物、病毒也可能发生。基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的表现形式，即由Aa或aA。2.基因突变会对蛋白质产生怎样的影响？剖析：影响范围对氨基酸的影响减少对蛋白质结构影响的措施碱基对改变小只改变1个氨基酸或不改变无增添大插入位置前不影响，影响插入后的序列若开始增添1个碱基对，则再增添2个、5个即3n+2或减少1个、4个即3n-1缺失大缺失位置前不影响，影响缺失后的序列若开始缺失1个碱基对，则再减少2个、5个即3n-2或增添1个、4个即3n+13.基因重组发生在哪类生殖过程中？剖析：自然状态下基因重组包括两种类型：（1）随机重组（自由组合）：在生物通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合产生的基因重组；（2）交换重组（交叉互换）：在减数分裂形成四分体时期，由于同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生局部互换，而造成控制不同性状的基因重新组合。只能产生新的基因型，不能产生新的基因。无论是自由组合型还是交换型都发生在减数第一次分裂过程中，无性生殖过程中不发生基因重组。
