基因突变和基因重组染色体变异

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1、第1、2节　基因突变和基因重组染色体变异判断下列说法是否正确：1．(2010·江苏卷，6·C)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置()2．(2011·安徽理综卷，4·B)替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变()××3．(2011·上海卷，8·D)基因突变可以改变种群的基因频率()4．基因突变一定引起性状改变()5．受精作用时发生基因重组()6．基因重组可以产生新的性状组合()√√××一、基因突变1．概念：由于DNA分子中发生碱基对的，而引起的基因结构的改变。2．时期：复制时，包括间期及减数第一次分裂间期。3．原因：外因：某些环境条件(如物理、化

2、学、生物因素)；内因：DNA复制过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、数量和发生改变，从而改变了。增添、缺失和替换DNA有丝分裂排列顺序遗传信息4．类型：自然突变和突变。5．特征：普遍性、性、多害少利性、性、低频性。6．意义：是生物变异的，为生物进化提供了最初的选择材料。7．实例：镰刀型红细胞贫血症。控制合成血红蛋白的DNA分子的碱基序列发生改变，即DNA分子上的一个碱基对发生改变，由变成，结果血红蛋白多肽链中被代替，导致镰刀型细胞贫血症。诱发随机不定向根本来源A/TT/A谷氨酸缬氨酸(1)镰刀型贫血症的根本原因是控制合成血红蛋白的基因中碱基对发生替换。(2)基因突变没

3、有引起基因数量和位置的改变，而是改变基因的结构。二、基因重组1．概念：生物体在进行生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合。2．类型(1)自由组合型：位于自由组合。(2)交叉互换型：四分体的交换。(3)基因工程：外源基因的导入。3．意义：是形成的重要原因之一。有性非同源染色体上的非等位基因非姐妹染色单体之间的交叉生物多样性三、染色体结构的变异1．概念：由的改变而引起的变异。2．种类染色体结构(1)缺失：染色体中缺失引起的变异。(2)重复：染色体中某一片段引起的变异。(3)易位：染色体的某一片段移接到另一条上引起的变异。(4)倒位：染色体中某一片段引起的变异。3．结果

4、：使排列在染色体上的基因的或发生改变，从而导致性状的变异。4．举例：猫叫综合征，是由于人的第5号染色体部分引起的遗传病。某一片段增加非同源染色体位置颠倒数目排列顺序缺失1.“易位”与“交叉互换”相同吗？试分析原因？提示：易位发生在非同源染色体之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组。四、染色体数目变异1．染色体组：细胞中的一组，它们在形态和功能上各不相同，携带着控制生物的生长、发育、遗传和变异的。2．二倍体：由发育而来，体细胞中含有染色体组的个体。非同源染色体全部遗传信息受

5、精卵两个3．多倍体(1)概念：由发育而来，体细胞中含或染色体组的个体。(2)特点：多倍体植株茎秆，叶片、果实和种子都，等营养物质含量丰富。(3)应用：人工诱导多倍体①方法：用处理萌发的种子或幼苗。②原理：秋水仙素或低温处理能够抑制，导致染色体不能移向细胞两极，引起细胞内加倍。受精卵三个三个以上粗壮比较大糖类和蛋白质秋水仙素或低温纺锤体的形成染色体数目4．单倍体(1)概念：由发育而来，体细胞中含有染色体数目的个体。(2)特点：与正常植株相比，单倍体植株长得，且。(3)应用：。未受精的生殖细胞本物种配子弱小高度不育单倍体育种2.怎样判断单倍体与多倍体？提示：(1)如果

6、生物体是由受精卵(或合子)发育形成的，其体细胞内含有几个染色体组就称为几倍体。(2)如果生物体是由生殖细胞(卵细胞或花粉)直接发育来的，不论体细胞内含有几个染色体组，都称为单倍体。2.基因重组的类型及发生时期、机制重组类型同源染色体上非等位基因的重组非同源染色体上非等位基因间的重组人为导致基因重组(DNA重组)发生时间减数第一次分裂四分体时期减数第一次分裂后期体外与运载体重组，导入细胞内与细胞内基因重组发生机制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基因重新组合同源染色体分开，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组目的

7、基因经过运载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因重组图像示意1．基因突变对生物性状的影响碱基对影响范围对氨基酸的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变增添大插入位置前不影响，影响插入位置后的序列缺失大缺失位置前不影响，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的原因(1)突变部位可能在非编码部位(内含子和非编码区)。(2)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。(3)基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，也不会导致性状的改变。4.根据细胞分裂图来确定变异类型减数分裂过程中造成B、b不同的原因有基因突变(间期)或交叉互换(前期)。若为体细胞有丝分裂

8、(如根尖分