1、理解教材新知把握命题热点应用落实体验课下综合检测 课堂回扣练习 命题点一 命题点二 知识点一 知识点二 第1节 基因突变和基因重组 第5章 1基因突变有碱基对的替换、增添和缺失三种方式。2基因突变会引起基因结构的改变，但却不一定引起生物性的改变。3诱发基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素。4基因突变具有普遍性、随机性、不定向性及低频性等特点。5基因突变可以产生新基因，而基因重组只能产生新的基因型。6基因重组包括非同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换两种类型。7基因突变是生物变异的根本来源，基因重组是生物变异的来源之一。第 1 节基因突变和基因重组基 因
2、突 变1基因突变的实例和概念(1)镰刀型细胞贫血症的病因：图解：(2)2基因突变对后代的影响判断(1)发生在配子中的基因突变，可遵循遗传规律传给后代。()(2)发生在体细胞中的基因突变，一定不能遗传给后代。()(3)人体某些体细胞基因的突变，可发展为癌细胞。()3诱发基因突变的因素连线4基因突变的特点及解释5基因突变的意义(1)_产生的途径。(2)生物变异的_。(3)_的原始材料。新基因根本来源生物进化1结合 DNA 分子的结构特点和复制过程，分析 DNA 分子复制时容易发生基因突变的原因。提示：DNA 分子复制时，DNA 双链要解旋，此时结构不稳定，易导致碱基对的数量或排列顺序改变，从而使遗
3、传信息改变。2基因突变有碱基对的增添、缺失和替换等几种类型。基因突变是否会导致基因数量的改变呢？提示：基因突变是基因内部发生的碱基对的变化，从而改变了基因中碱基的排列顺序，但没有改变基因在 DNA 分子和染色体上的位置，也没有改变基因的数量。3基因突变导致基因结构的改变，这种改变具体表现在哪些方面？这种改变在光镜下能观察到吗？提示：脱氧核苷酸(碱基)的种类、数量、排列顺序的改变引起遗传信息的改变。这种改变在光镜下不能观察到。4基因突变一定会改变遗传信息和生物性状吗？试分析原因。提示：(1)遗传信息一定改变。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失和替换，基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。发生
4、基因突变后，遗传信息会发生改变。(2)生物性状不一定发生改变。发生碱基对的改变时，由于密码子的简并性，可能并不改变蛋白质中的氨基酸序列，不改变生物的性状；发生隐性突变时，生物的性状也不一定改变。1基因突变的类型2基因突变与生物性状的关系3基因突变的不定向性图示分析图中基因 A 可以突变成 a1、a2、a3，它们之间也可以相互突变，并互称为等位基因。特别提醒(1)基因突变一般发生在 DNA 复制过程中。(2)基因突变不会改变染色体上基因的数量和所在位置。基 因 重 组1.基因重组的概念2基因重组的类型类型发生时期实质自由组合型_ 非同源染色体上的_自由组合交叉互换型_同源染色体上的_随非姐妹染色
5、单体交换而发生重组减数第一次分裂后期减数第一次分裂前期非等位基因等位基因3.基因重组的意义判断(1)通过基因重组，能使亲代产生多样化的基因组合的子代。()(2)基因重组是生物变异的来源之一。()(3)基因重组与生物进化没有关系。()1请判断下列两种现象产生的原因是否属于基因重组并分析原因。高茎豌豆自交后代出现高茎和矮茎豌豆。黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆和绿皱豌豆。提示：否。杂合高茎豌豆自交后代中出现矮茎豌豆，是控制同一性状的等位基因分离的结果。是。杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆，是两对非同源染色体上控制豌豆两种性状的非等位基因随非同源染色体的自由组合而重新组合的结果。
6、2基因重组能产生新的基因吗？能产生新的性状吗？提示：基因重组不能产生新的基因，但可产生新的基因型。故基因重组不能产生新的性状，但能产生新的性状组合。3各种生物都可以发生基因重组吗？举例说明。提示：不是。进行有性生殖的生物可发生基因重组；病毒、原核生物均不进行有性生殖，故不发生基因重组。1基因重组图解分析2基因突变和基因重组的比较项目基因突变基因重组发生时间有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂原因在一定外界或内部因素作用下，DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起基因结构的改变减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，或非同源染色体上非等位基因的自由组合项目
7、基因突变基因重组适用范围所有生物都可以发生只适用于真核生物有性生殖细胞核遗传种类自然突变人工诱变基因自由组合染色体交叉互换结果 产生新基因，控制新性状产生新的基因型，不产生新的基因意义是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料生物变异的来源之一，有利于生物进化联系通过基因突变产生新基因，为基因重组提供组合的新基因，基因突变是基因重组的基础以图示为载体，考查基因突变及其特点例 1 下图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是()A图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因B结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果C图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的D上述基因突变
8、一定可以传给子代个体思路点拨精讲精析 等位基因是指位于同源染色体的同一位置上，控制相对性状的一对基因，图中的突变基因不在同源染色体上，故为非等位基因，A 错误；由图可知，结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，B 正确；基因突变具有随机性和不定向性，C 错误；突变的基因能否传递给后代，要看发生基因突变的细胞是生殖细胞还是体细胞，倘若是生殖细胞突变，能够传递给后代，倘若是体细胞突变，就不能传递给后代，图示中的基因突变发生在体细胞中，不可能传给下一代个体，D 错误。答案 B基因突变对肽链的影响碱基对影响范围对肽链的影响替换小只改变 1 个氨基酸或不改变氨基酸增添大插入位置前的氨基酸序列不受影响，影响
9、插入位置后的氨基酸序列缺失大缺失位置前的氨基酸序列不受影响，影响缺失位置后的氨基酸序列1如果一个基因的中部缺失了 1 个核苷酸对，下列后果中不可能出现的是()A没有蛋白质产物B翻译为蛋白质时在缺失位置终止C所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化解析：基因的中部若缺少 1 个核苷酸对，该基因仍然能表达，但是表达产物(蛋白质)的结构发生变化，有可能出现下列三种情况：翻译为蛋白质时在缺失位置终止、所控制合成的蛋白质减少或者增加多个氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列发生变化。答案：A基因重组的类型例 2 下列关于基因重组的说法不正确的是()A生物体进行有性生殖
10、的过程中，控制不同性状的基因重新组合属于基因重组B减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组C减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组D一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能精讲精析 基因重组是在有性生殖中，控制不同性状的基因重新组合的过程，选项 A 正确；基因重组发生在减数分裂过程中，减前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和减后期非同源染色体上的非等位基因自由组合都会引起基因重组，选项 B 错误，选项 C 正确；花药内发生减数分裂形成花粉粒，根尖分生区只进行有丝分裂，选项 D 正确。答案 B姐妹染色单体含有等位基因
11、的原因分析基因突变或交叉互换都会导致姐妹染色单体中含有等位基因(如下图)。在确定变异类型时，可根据题意来确定，方法如下：(1)若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)，则只能是基因突变造成的。(2)若为减数分裂，则原因是基因突变(间期)或基因重组(减数第一次分裂)。(3)若题目中问造成 B、b 不同的根本原因，应考虑可遗传变异中的最根本来源基因突变。(4)若题目中有“分裂时期”提示，如减前期造成的则考虑交叉互换，间期造成的则考虑基因突变。2下图中 a、b、c、d 表示在人的生殖周期中不同的生理过程。相关说法正确的是()A只有过程 a、b 能发生基因突变B基因重组主要是通过过程 c 和过
12、程 d 来实现的C过程 b 和过程 a 的主要差异之一是有无同源染色体的联会D过程 d 和过程 b 的主要差异之一是姐妹染色单体是否分离解析：过程 a 表示有丝分裂，过程 b 表示减数分裂，过程 c 表示受精作用，过程 d 表示个体发育过程(细胞分裂和分化)。基因突变可发生在个体发育的任何时期，但主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，基因重组发生在减数分裂过程中。减数分裂和有丝分裂的主要差异在于减数分裂过程发生同源染色体联会、分离及其非姐妹染色单体之间的交叉互换。答案：C课堂回扣练习一、概念原理识记题1下列有关基因突变的叙述，正确的是()A不同基因突变的频率是相同的B基因突变的方向是
13、由环境决定的C一个基因可以向多个方向突变D细胞的分裂中期不发生基因突变解析：基因突变可由环境因素诱导，但其不决定基因突变的方向；基因突变是随机的，多发生在间期 DNA 分子复制时，但在其他时期也可能发生。答案：C2基因重组是指生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，下列描述不正确的是()A基因重组有可能发生在减数第一次分裂的四分体时期B基因重组可能发生在减数第一次分裂的后期C基因重组是生物多样性的原因之一D基因重组有可能发生在有丝分裂的后期解析：有丝分裂过程中没有同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，因此不可能发生基因重组。答案：D二、易错易混辨析题3下列关于基因突变的相
14、关描述不正确的是()A基因突变一定引起 DNA 分子结构的改变BDNA 分子结构的改变不一定是基因突变C基因突变一定引起遗传信息的改变D基因突变一定引起生物性状的改变解析：基因突变不一定引起生物性状的改变，性状除受基因控制还受环境影响，另外密码子简并性也使性状不一定发生改变。答案：D三、基本原理应用题4已知家鸡的无尾(A)对有尾(a)是显性。现用有尾家鸡(甲群体)自交产生的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向受精卵内注射微量胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状(乙群体)。为研究胰岛素在小鸡孵化过程中是否引起基因突变，可行性方案是()A甲群体甲群体，孵化早期不向受精卵内注射胰岛素B乙群体乙群体，孵化早期
15、向受精卵内注射胰岛素C甲群体乙群体，孵化早期向受精卵内注射胰岛素D甲群体乙群体，孵化早期不向受精卵内注射胰岛素解析：在孵化早期，向有尾家鸡受精卵内注射微量胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状，则无尾性状的产生可能有两个原因，一是胰岛素诱导基因突变(aA)，二是胰岛素影响了小鸡的发育进程。要探究小鸡无尾性状产生的原因，可以让乙群体与甲群体(aa)杂交，在孵化早期不向受精卵内注射胰岛素，观察孵化出的小鸡的性状，如果全为有尾鸡，则为胰岛素影响了小鸡的发育进程，即是不可遗传的变异，如果还有无尾性状产生，则为胰岛素诱导基因突变。答案：D回扣知识点1基因突变的概念、特点，诱发基因突变的原因。2基因重组的概念、意义。3易误点提醒：基因突变的“一定”与“不一定”的含义。4能力迁移：应用基因突变的相关知识进行实验研究。课下综合检测见课时跟踪检测(十二)
