1、基因突变和基因重组学习目标 1. 概述基因突变的概念和特点及原因2. 举例说明基因重组和基因突变的意义3. 比较基因突变与基因重组学习重点1基因突变的概念及特点2基因突变的原因学习难点基因突变和基因重组的意义课前自学一 基础知识梳理知识点1 基因突变的实例镰刀型红细胞贫血症：（1）症状：红细胞成镰刀形，运输氧气的能力降低，易破裂溶学造成贫血，严重是导致死亡。（2）直接原因是 （3）根本原因是：基因中的一个碱基对的改变而引起，由 变成了 知识点2基因突变的概念概念 注意：（1）突变的方式是基因中碱基对的增添、缺失和替换（2）结果是产生了新的等位基因，引起生物性状改变，但不改变染色体上基因的数量及
2、所处位置。（3）基因突变的时间： （4）基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律_给后代；若发生在体细胞中，_ 。知识点3基因突变的原因特点及意义（1）内因： （2）外因:物理因素。如：_ _ 、_ _、 _ _化学因素。如：_ _、 _ _生物因素。如：_ _知识点4基因突变的特点及意义（1）基因突变的特点：普遍性：基因突变在生物界中是_。随机性：随机发生在_ _ 低频性：在自然状态下_。不定向性：可以向 突变，产生 基因。大多数基因突变对生物体是 可逆性：（2）基因突变的意义：基因突变可以产生_，是生物变异的_；是生物进化的_知识点4基因重组（1）概念:基因重组是指在生物体进行_的过程中，控
3、制不同性状的基因的_。进行_的生物会发生基因重组。注意：基因重组的结果是生物的基因型发生了改变，基因结构并没有改变。（2）基因重组的根本原因：在减数分裂形成配子时 _减数分裂的四分体时期 _ （3）基因重组的意义：基因重组是_ _的来源之一，对_ _具有重要的意义。 课堂导学 重难点突破：基因突变和基因重组的比较项目基因突变基因重组区别本质原因时间条件变异特征后代变异类型意义应用联系课堂小节基因突变和基因重组是高考考查的重点和热点之一，在高考中经常结合人工诱变育种和杂交育种，在近几年的高考中都出现了育种方面的内容。基因突变的概念、原理、特点以及与染色体结构变异的区别，也是常考的内容。跟踪训练A
4、级巩固双基1基因突变发生在下列哪一过程中（ ）ADNADNABDNARNA CRNA蛋白质D蛋白质性状2生物变异的根本来源是（ ）A基因自由组合B基因突变 C染色体变异 D生活环境的改变3基因A与a1、a2、a3之间的关系如图，该图不能表明的是（）A 基因突变是不定向 B等位基因的出现是基因突变的结果C正常基因与致病基因可以通过突变而转化D这些基因的转化遵循自由组合定律4下列关于基因突变的叙述，不正确的是（）A基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越少B发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的C突变就是指基因突变，它包括自然突变和诱发突变D基因突变对生物的生存往往是有害的5培育青霉
5、素高产菌株的方法是（ ） （A）杂交育种 （B）单倍体育种 （C）诱变育种 （D）多倍体育种6产生镰刀型细胞贫血症的根本原因是（ ） （A）红细胞易变形破裂 （B）血红蛋白中的一个氨基酸不正常 （C）信使RNA中的一个密码发生了变化 （D）基因中的一个碱基发生了变化7下面列举了几种可能诱发基因突变的原因，其中哪项是不正确的（ ） （A）射线的辐射作用 （B）杂交 （C）激光照射 （D）秋水仙素处理8人类的基因突变常发生在（ ） （A）减数分裂的间期 （B）减数第一次分裂 （C）减数第二次分裂 （D）有丝分裂末期B级提高能力9人工诱变是创造生物新类型的重要方法，这是因为人工诱变（ ） （A）易得
6、大量有利突变体 （B）可按计划定向改良 （C）变异频率高，有利变异较易稳定 （D）以上都对10一种植物只开红花，但在红花中偶尔出现一朵白花，将白花所给种子种下，后代仍为白花。出现这种现象的原因可能是（ ） （A）基因突变 （B）基因重组 （C）染色体变异 （D）基因互换11下列属于基因突变的是（ ） （A）外祖母正常，母亲正常，儿子色盲 （B）杂种高茎豌豆自交，后代中出现矮茎豌豆 （C）纯种红眼果蝇后代中出现白眼果蝇 （D）肥水充足时农作物出现穗大粒多12一对夫妇所生子女中，性状差别甚多，这种变异主要来自于（ ） （A）基因重组 （B）基因突变 （C）染色体变异 （D）环境的影响13长期接触X
7、射线的人群产生的后代中遗传病发病率明显提高，主要原因是该人群生殖细胞发生（ ） （A）基因重组 （B）基因分离 （C）基因互换 （D）基因突变14某基因的一个片段中的 DNA链在复制时一个碱基由GC，该基因复制三次后发生突变的基因占该基因总数的（ ） （A）100 （B）50 （C）25 （D）12.5C级拓展创新15果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是105，一个大约有109个的果蝇群，每一代出现的基因突变数是（ ） （A）2109 （B）2108 （C）2107 （D）10816大肠杆菌的色氨酸含成酶由A和B两种蛋白质组成，A蛋白质的210位氨基酸为甘氨酸（GGA）。如果甘氨酸变
8、为谷氨酸（GAA），突变型产生的A蛋白质仍能与B蛋白质合成酶蛋白，但丧失其催化活性。如下图（1）请在图上填写出发生上述突变的原因。（2）从称作_ _，是在细胞的_ _上进行的。（3）这一改变称_ _，是在细胞的_ _中_ _时发生的。（4）和上的碱基序列被称作氨基酸的_ _。谷氨酸和甘氨酸的通式是：_ _。构成色氨酸合成酶的氨基酸最多大约有_ _种。17下列图解简示人类镰刀型细胞贫血症的病因：（1）括号里、文字 _ _ _ _（2）简答 在DNA复制过程中，可能由于各种原因而发生差错，使_发生局部改变，从而改变了遗传信息。 研究镰刀型细胞贫血症的遗传规律，证明此遗传性疾病为常染色体上的隐性基因
9、所致。设正常人的显性基因为H，患该病的基因型为_。H基因的碱基组成为_，h基因的碱基组成为_，杂合个体的基因型为_，杂合体的表现型是_。18昆虫学家用人工诱变的方法使昆虫产生基因突变，导致酯酶活性升高，该酶可催化分解有机磷农药。近年来已将控制酯酶合成的基因分离出来，通过生物工程技术将它导入细菌体内，并与细菌内的DNA分子结合起来。经过这样处理的细菌仍能分裂繁殖。请根据上述资料回答：（1）人工诱变在生产实践中已得到广泛应用，因为它能提高_，通过人工选择获得_。（2）酯酶的化学本质是_，基因控制酯酶合成要经过_和_两个过程。（3）通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶，这是由于_。（4）请你
10、具体说出一项上述科研成果的实际应用。_。A级：1A 2B 3D 4A 5C 6D 7B 8AB级： 9C 10A 11C 12A 13D 14B 17外界环境 生物内部 分子结构 脱氧核苷酸 18有丝 间 减数第一次 间C级：15B【解析】自然界中生物的自发突变率很低，这是对于单个基因而言，但种群是由许多个体所组成，每个个体的每个细胞中都含有成千上万个基因，依据题干所列出的数值，这个果蝇种群每一代出现的基因突变数目为2104105 1052108个。16（1）甘氨酸 谷氨酸 GGA （2）翻译 核糖体（3）基因突变 细胞核 分裂间期 （4）密码子 2017（1）突变 CAT GUA（2）碱基的
11、排列顺序 hh CTT CAT Hh 红细胞形态功能正常（或能合成正常血红蛋白）【解析】解答本题应知，镰刀型细胞贫血症的病因是由于病人的血红蛋白分子的一条多肽链上，有一个氨基酸发生了改变，谷氨酸缬氨酸，为什么会发生氨基酸分子的改变呢？关键是，由于控制合成血红蛋白分子的遗传物质DNA的碱基序列发生了改变，即CTT突变成了CAT。基因是有遗传效应的DNA片段。每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸，也就是每个基因中都有自己特定的碱基排列顺序。红花基因与白花基因的差别，正常肤色基因与白化基因的差别，正常红细胞基因与镰刀型细胞基因的差别。归根到底都是DNA分子中碱基种类，序列的差异。从这个基本概念出发，就能联系本题简图，正确解答（2）小题中各问。18（1）基因突变频率 人们所需要的突变性状（2）蛋白质 转录 翻译（3）控制酯酶合成的基因随细菌DNA分子复制而复制，并在后代中表达。（4）用于降解污水中的有机磷农药，以保护环境。【解析】考查人工诱变的应用、环境保护，属应用层次，由于人工诱变创造了酯酶活性升高这一有利性状，为当前环境中大量残留有机磷农药的清除降解提供了方便。人们将这一基因导入细菌体内，就是一个新的基因工程。