高考生物一轮复习 第7单元 生物的变异、育种和进化 第21讲 基因突变和基因重组名师课件 新人教版必修2

第一讲 基因突变和基因重组 考点一 基因突变及其与性状的关系

1．基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症

细胞形态变化：中央微凹的圆饼状→弯曲的镰刀状

细胞特点：细胞易破裂，使人患溶血性贫血

(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。突变主要发生在a(填字母)过程中。

(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常（谷氨酸→缬氨酸），根本原因是发生了基因突变，碱基对由=====TA替换成=====AT。

(3)用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？能

结论：镰刀型细胞贫血症是由于基因突变引起的一种遗传病，是由于基因结构改变而产生的

2．明确基因突变对蛋白质影响的四种情况

类型 影响范围 对氨基酸序列的影响

替换 小 可改变1个氨基酸或不改变【由于密码子的简并性】，也可能使翻译提前终止

增添 大 对插入位置前不影响，影响插入位置后的序列

缺失 大 对缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列

增添或缺失3小 增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列 个碱基

3.基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的

基因结构的改变。

实质为：基因内部发生的碱基对的种类和数量改变。即基因突变使基因中碱基排列顺序发生改变。

注意：①DNA中碱基对的增添、缺失和替换不一定是基因突变，基因是有遗传效应的DNA片段，不具有遗传效应的DNA片段也可发生碱基对的改变，但不属于基因突变

②基因突变一定会引起基因结构的改变（分子结构，不是空间结构改变），

③一条染色体上的基因数量和位置并未改变。【基因突变无法用光学显微镜看到】

结果：可产生该基因的等位基因【注意：病毒和原核细胞不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突变产生的是新基因】

思考1：基因突变都会遗传给后代吗？

不一定， 若发生在配子中，可遗传，若发生在体细胞中，一般不能遗传。有些植物体细胞中的基因突变可通过无性繁殖（如植物组织培养、扦插、嫁接）传递。此外人体某些体细胞基因的突变（原癌基因和抑癌基因），有可能发展为癌细胞

第20讲 基因突变与基因重组

A组 基础题组

考点一 基因突变

1.(2016黑龙江大庆实验中学期初模拟,23)基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法,正确的是( )

A.无论是低等还是高等生物都可能发生基因突变

B.生物在个体发育的特定时期才可发生基因突变

C.基因突变只能定向形成新的等位基因

D.基因突变对生物的生存往往是有害的,不利于生物进化

2.(2016湖南师大附中第二次月考,24)变异是生物的基本特征之一,下列属于细菌可遗传变异来源的是( )

A.基因突变 B.染色体变异

C.环境条件的变化 D.核糖体数量增加

3.(2016河北衡水中学期中,31)某动物的初级卵母细胞中,由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同,其原因一定不是( )

A.发生基因突变 B.发生过交叉互换

C.染色体结构变异 D.发生了自由组合

4.(2016辽宁大连期中联考,12)下列关于基因突变的说法,不正确的是( )

A.没有外界因素诱导也可能发生基因突变

B.分裂间期最易发生基因突变

C.基因突变不一定会引起性状改变

D.体细胞中的突变基因都不能遗传给后代

5.(2016甘肃兰州期末,27)下列叙述不能表现“基因突变具有随机性”的是( )

A.基因突变可以发生在自然界中的任何生物体中

B.基因突变可以发生在生物生长发育的任何时期

C.基因突变可以发生在细胞内不同的DNA分子中

D.基因突变可以发生在同一DNA分子的不同部位

6.(2016浙江杭州七校期中联考,27)下列有关基因突变的叙述中,正确的是( )

①基因突变包括自然突变和诱发突变 ②在DNA复制中,碱基排列顺序发生差异,从而改变了遗传信息,产生基因突变

③基因突变一般对生物是有害的,但是也有的基因突变是有利的

④基因自由组合使生物产生新基因

A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④

1 第1讲 基因突变和基因重组

A组 基础巩固练

1．下列关于变异的说法，正确的是( )

A．基因位置的改变不会导致性状改变

B．从根本上说，如果没有突变，进化不可能发生

C．基因重组可以产生新的性状

D．高茎豌豆产生矮茎子代属于基因重组

【答案】B 【解析】倒位可引起基因位置发生改变，可导致性状的改变，A错误；从根本上说，没有突变就没有新基因产生，即没有新性状，生物的进化就不可能发生，B正确；基因重组只是性状的重新组合，不产生新性状，基因突变可产生新的性状，C错误；高茎豌豆产生矮茎子代，是等位基因发生了分离，不是基因重组所致，D错误。

2．如图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况，其中Ⅰ、Ⅱ为非基因序列。下列叙述正确的是( )

A．基因重组可导致a、b位置互换

B．若b、c基因位置互换，发生染色体易位

C．b中发生碱基对改变，可能不会影响该生物的性状

D．该DNA分子中发生碱基对替换属于基因突变

【答案】C 【解析】a、b基因位于同一条染色体上，a、b基因位置互换，属于染色体结构变异，不是基因重组，A错误；b、c基因位于同一条染色体上，二者位置互换，为染色体结构变异中的倒位，不属于易位，B错误；由于遗传密码子的简并性，b中发生的碱基对改变，可能不会影响该生物的性状，C正确；碱基对的替换若发生在没有遗传效应的DNA片段(如图中Ⅰ、Ⅱ)，则不属于基因突变，D错误。

3．下列关于生物变异的叙述中，正确的是( )

A．杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因重组的结果

B．突变和基因重组能为进化提供原材料，且能决定生物进化的方向

C．同源染色体上的基因也可能发生基因重组

D．肠道病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，其易发生的变异是基因重组

【答案】C 【解析】基因重组至少在两对等位基因间发生，A错误；突变是不定向的，基因重组是随机的，二者只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向，B错误；EV71是一种RNA病毒，没有细胞结构，也不存在染色体，不会发生基因重组，只能发生基因突变，D错误。 2 4．果蝇的棒眼基因(B)和野生正常眼基因(b)只位于X染色体上，B和b指导合成的肽链中只有第8位的氨基酸不同。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XhBXb(如右图所示)。h为隐性致死基因且与棒眼基因B始终连锁在一起，B纯合(XhBXhB、XhBY)时能使胚胎致死。下列说法错误的是( )

- 1 - 第1讲 基因突变和基因重组

知识体系——定内容

核心素养——定能力

生命

观念 通过基因突变和基因重组的基本原理，建立起进化与适应的观点

理性

思维 通过基因突变与生物性状的关系、基因突变和基因重组的比较，提高归纳与概括能力

考点一 基因突变

1．基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症。

(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。突变发生在a(填字母)过程中。

(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由=====TA突变成=====AT。

2．基因突变的概念

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失→基因结构的改变。

3．发生时间

主要发生于有丝分裂间期或减数第一次分裂的间期。

4．诱发基因突变的因素 [连线]

提示： ①—C—Ⅱ ②—A—Ⅲ ③—B—Ⅰ

5．基因突变的特点

(1)普遍性：所有生物均可发生基因突变。

(2)随机性：基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和DNA分子的任何部位。

(3)低频性：自然状态下，突变频率很低。

(4)不定向性：一个基因可以向不同方向发生突变产生复等位基因，还可能发生回复突变。(如图所示) - 2 -

(5)多害少利性：突变性状大多数有害，少数有利。

6．基因突变的结果：产生一个以上的等位基因。

7．基因突变的意义

(1)新基因产生的途径。

(2)生物变异的根本来源。

(3)生物进化的原始材料。

1．判断下列叙述的正误

(1)A基因可突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因(√)

(2)人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是基因突变(√) (3)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中(×)

(4)基因是具有遗传效应的DNA片段，HIV的遗传物质是RNA，不能发生基因突变(×)

(5)病毒、大肠杆菌及动植物都可以发生基因突变(√)

(6)基因突变产生的新基因不一定能传递给后代(√)

2．连线基因突变的特点