2018版高考生物一轮复习 第七单元 生物的变异、育种与进化 第一讲 基因突变和基因重组学案 新人教版

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1、第一讲　基因突变和基因重组[考纲展示]1．基因重组及其意义(Ⅱ)　2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)授课提示：对应学生用书第135页一、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)直接原因：血红蛋白分子的多肽链上发生了氨基酸的替换。(3)根本原因：控制血红蛋白合成的DNA分子中的碱基序列由正常的突变为，所以转录后相应mRNA中的密码子由GAA(谷氨酸)变成了GUA(缬氨酸)。2．概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，

2、而引起的基因结构的改变。3．基因突变的原因、特点、时间和意义(1)原因类型举例引发突变原因外因物理因素紫外线、X射线损伤细胞内DNA化学亚硝酸、碱基改变核酸碱基因素类似物生物因素某些病毒影响宿主细胞DNA内因,DNA分子复制偶尔发生错误(2)特点、时间、结果和意义特点①普遍性：在生物界中普遍存在；②随机性：生物个体发育的任何时期和部位；③低频性：突变频率很低；④不定向性：可以产生一个以上的等位基因；⑤多害少利性：一般是有害的，少数有利发生时间一般在DNA复制时，有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期结果产生新的等位基

3、因传递规律若发生在配子中，传递给后代，若发生在体细胞中，一般不能遗传，但植物可通过无性生殖传递意义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二、基因突变对蛋白质与性状的影响1．基因突变对蛋白质的影响碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列增添大不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列2.基因突变不一定导致生物性状改变原因：(1)突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段。(2)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的

4、是同一种氨基酸。(3)基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。三、基因重组1．概念2．类型类型发生时期实质自由组合型减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合交叉互换型减Ⅰ前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体交换而交换3.结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。4．特点：两个体杂合程度越高，遗传物质差别越大，后代重组类型越多，变异越大；最广泛的应用是杂交育种。5．途径：基因重组是通过有性生殖实现的。6．意义7．基因重组与基因突变的区别：基因重组不同于基因突变，基因重组是基因的重新组合，产生了新

5、的基因型，基因突变是基因结构的改变，产生了新的基因，产生出新的遗传物质。有关基因突变的2个易混易错点1．基因突变、基因重组和染色体变异都是可遗传变异的来源，原因是三者细胞内遗传物质都发生了变化。2．基因突变是由于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。3．基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。4．基因重组是指在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。基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。5．基因重组来源于减数分裂形

6、成配子时，非同源染色体上的非等位基因的自由组合及同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换。(1)基因突变发生时期分析①无丝分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA复制时均可发生基因突变。②基因突变不只发生在分裂间期。(2)基因突变本质分析①基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对序列和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。②基因突变≠DNA中碱基对的增添、缺失、替换：有些病毒(如SARS病毒)的遗传物质是RNA，RNA中碱基的增添、缺失、替换引起病毒性状变异，广义上也称基因突变。③生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这

7、是因为生殖细胞在形成时对外界环境的变化更加敏感。④基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。授课提示：对应学生用书第136页考点一　基因突变与基因重组的辨析[核心考点通关]1．基因重组的类型与发生机制重组类型非同源染色体上非等位基因间的重组同源染色体上非等位基因间的重组人工基因重组(转基因技术)发生时间减Ⅰ后期减Ⅰ四分体时期目的基因导入细胞后发生机制同源染色体分开，等位基因分离，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上非等位基因间的重新组合同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换，导致染色单体上的

8、基因重新组合目的基因经运载体导入受体细胞，导致目的基因与受体细胞中的基因发生重组图像示意特点①只产生新基因型，并未产生新的基因→无新蛋白质→无新性状(新性状不同于新性状组合)②发生于真核生物有性生殖的核遗传中(DNA重组技术除外)③两个亲本杂合性越高→遗传物质相差越大→基因重组类型越多→后代变异越多[易混易错](1)自然条件下基因重组发生的时间是减Ⅰ后期和四