江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修課件

1、第第1節(jié)基因突變和基因重組節(jié)基因突變和基因重組江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修高頻考點突破高頻考點突破實驗專題探究實驗專題探究第第1節(jié)節(jié)基基因因突突變變和和基基因因重重組組基礎自主梳理基礎自主梳理命題視角剖析命題視角剖析即時達標訓練即時達標訓練江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修基礎自主梳理基礎自主梳理一、變異的類型一、變異的類型1不可遺傳的變異：不可遺傳的變異：_的影響造成，的影響造成，不涉及遺傳物質的改變。不涉及遺傳物質的改變。2可遺傳的變異：可遺傳的變異：_的改變引起，來的改變引起，來源為基因突變、基因重組、染色體變異。源為基因突變、基因重

2、組、染色體變異。二、基因突變二、基因突變1概念：由于概念：由于DNA分子中發(fā)生堿基對的分子中發(fā)生堿基對的_而引起的基因結構的改變。而引起的基因結構的改變。環(huán)境因素環(huán)境因素遺傳物質遺傳物質替換、增添和缺失替換、增添和缺失江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修2實例：鐮刀型細胞貧血癥實例：鐮刀型細胞貧血癥3原因原因(1)外因外因某些外界環(huán)境條件某些外界環(huán)境條件(如：溫度驟變、各種射線、如：溫度驟變、各種射線、污染等污染等)。生物體內部因素生物體內部因素(如：異常代謝產物如：異常代謝產物)等作用。等作用。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修(2)內因：內因：

3、DNA復制過程中，基因內部脫氧核苷復制過程中，基因內部脫氧核苷酸的種類、酸的種類、_或或_發(fā)生局部的改發(fā)生局部的改變，從而改變了變，從而改變了_。4誘變因素誘變因素(1)物理因素：各種射線物理因素：各種射線輻射誘變；激光輻射誘變；激光激光激光誘變。誘變。(2)化學因素：化學因素：_、硫酸二乙酯等。、硫酸二乙酯等。5特點：特點：(1)_ ；(2)隨機性；隨機性；(3)_ ；(4)多害少利性；多害少利性；(5)_ 。6意義：是意義：是_產生的途徑，是生物變產生的途徑，是生物變異的根本來源。異的根本來源。數(shù)量數(shù)量排列順序排列順序遺傳信息遺傳信息秋水仙素秋水仙素普遍性普遍性低頻性低頻性不定向性不定向性

4、新基因新基因江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修思考感悟思考感悟為什么在夏天出門時要涂防曬霜，做為什么在夏天出門時要涂防曬霜，做X射線透射線透視的醫(yī)務人員要穿防護衣？視的醫(yī)務人員要穿防護衣？【提示提示】因為紫外線和因為紫外線和X射線易誘發(fā)基因突射線易誘發(fā)基因突變，使細胞癌變。變，使細胞癌變。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修三、基因重組三、基因重組1概念：在生物體進行有性生殖的過程中，控概念：在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的制不同性狀的_的重新組合。的重新組合。2類型類型(1)_ (非同源染色體上的非等位基因非同源染色體上的非等位基因)

5、。(2)_ (同源染色體上的非等位基因同源染色體上的非等位基因)。3實現(xiàn)途徑：有性生殖實現(xiàn)途徑：有性生殖(減數(shù)分裂減數(shù)分裂)。4意義意義(1)為生物變異提供了極其豐富的來源。為生物變異提供了極其豐富的來源。(2)形成生物多樣性的重要原因之一。形成生物多樣性的重要原因之一。(3)對于生物的進化具有十分重要的意義。對于生物的進化具有十分重要的意義。非等位基因非等位基因自由組合自由組合交叉互換交叉互換江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修高頻考點突破高頻考點突破基因突變的原因、特征及與性狀的基因突變的原因、特征及與性狀的關系關系1基因突變的原因分析基因突變的原因分析江蘇專用高考生

6、物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修2基因突變與性狀的關系基因突變與性狀的關系(1)基因突變可間接引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為基因突變可間接引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質結構和功能改變，影響生物性狀，如鐮刀蛋白質結構和功能改變，影響生物性狀，如鐮刀型細胞貧血癥。型細胞貧血癥。(2)基因突變并非必然導致性狀改變，其原因是：基因突變并非必然導致性狀改變，其原因是：一種氨基酸可以由多種密碼子決定，當突變后一種氨基酸可以由多種密碼子決定，當突變后的的DNA轉錄成的密碼子仍然決定同種氨基酸時，轉錄成的密碼子仍然決定同種氨基酸時，這種突變不會引起生物性狀的改變。這種突變不會引起生物性狀的改變。突變

7、成的隱性基因在雜合子中不引起性狀的改突變成的隱性基因在雜合子中不引起性狀的改變，如變，如AAAa。不直接編碼氨基酸的基因片段不直接編碼氨基酸的基因片段(DNA片段片段)發(fā)生發(fā)生改變。改變。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修【易誤警示易誤警示】(1)基因突變一定會導致基因結基因突變一定會導致基因結構的改變，但卻不一定引起生物性狀的改變。構的改變，但卻不一定引起生物性狀的改變。(2)基因突變是基因突變是DNA分子水平上基因內部堿基對分子水平上基因內部堿基對種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。變。(3)基因突變一般發(fā)生于基因突變

8、一般發(fā)生于DNA分子復制過程中。分子復制過程中。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修即時應用即時應用(隨學隨練，輕松奪冠隨學隨練，輕松奪冠)1(2011年北京西城高三抽樣年北京西城高三抽樣)下列有關基因突變的下列有關基因突變的敘述，錯誤的是敘述，錯誤的是()A只有進行有性生殖的生物才能發(fā)生基因突變只有進行有性生殖的生物才能發(fā)生基因突變B誘發(fā)突變的突變率比自然突變的突變率高誘發(fā)突變的突變率比自然突變的突變率高C基因突變是生物進化的重要因素之一基因突變是生物進化的重要因素之一D基因堿基序列改變不一定導致性狀改變基因堿基序列改變不一定導致性狀改變江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因

9、突變和基因重組新人教版必修解析：解析：選選A?；蛲蛔兪侵浮；蛲蛔兪侵窪NA分子的堿基對的分子的堿基對的增添、缺失和改變。進行有性生殖和無性生殖的增添、缺失和改變。進行有性生殖和無性生殖的生物都有可能發(fā)生基因突變。誘發(fā)突變是指在人生物都有可能發(fā)生基因突變。誘發(fā)突變是指在人工條件下提高突變頻率?；蛲蛔儺a生新基因，工條件下提高突變頻率。基因突變產生新基因，是生物進化的重要因素?；驂A基序列改變導致是生物進化的重要因素?；驂A基序列改變導致mRNA的序列改變，但由于存在多個密碼子決定的序列改變，但由于存在多個密碼子決定同一氨基酸，所以基因堿基序列改變不一定導致同一氨基酸，所以基因堿基序列改變不一

10、定導致性狀改變。性狀改變。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修基因重組的理解基因重組的理解江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修【特別提醒特別提醒】基因重組是真核生物有性生基因重組是真核生物有性生殖過程中產生可遺傳變異的最重要來源，是殖過程中產生可遺傳變異的最重要來源，是形成生物多樣性的重要原因。形成生物多樣性的重要原因。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修即時應用即時應用(隨學隨練，輕松奪冠隨學隨練，輕松奪冠)2(2011年長春畢業(yè)班第一次調研年長春畢業(yè)班第一次調研)以下有關以下有關基因重組的敘述，正確的是基因重組的敘述，正確的

11、是()A非同源染色體的自由組合能導致基因重組非同源染色體的自由組合能導致基因重組B姐妹染色單體間相同片段的交換導致基因姐妹染色單體間相同片段的交換導致基因重組重組C基因重組導致純合體自交后代出現(xiàn)性狀分基因重組導致純合體自交后代出現(xiàn)性狀分離離D同卵雙生兄弟間的性狀差異是基因重組導同卵雙生兄弟間的性狀差異是基因重組導致的致的江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修解析：解析：選選A?；蛑亟M主要有以下幾種類型：?；蛑亟M主要有以下幾種類型：在生物體進行減數(shù)分裂形成配子時，同源在生物體進行減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體分開，非同源染色體自由組合，這樣染色體分開，非同源染色體自由組合

12、，這樣非同源染色體上的基因就進行了重組；非同源染色體上的基因就進行了重組；在在減數(shù)分裂形成四分體時，位于同源染色體上減數(shù)分裂形成四分體時，位于同源染色體上的等位基因有時會隨著非姐妹染色單體的交的等位基因有時會隨著非姐妹染色單體的交叉互換而發(fā)生交換，導致基因重組；叉互換而發(fā)生交換，導致基因重組；基因基因工程。因此選項工程。因此選項A是正確的，選項是正確的，選項C中純合體中純合體自交不會出現(xiàn)性狀分離，選項自交不會出現(xiàn)性狀分離，選項D中同卵雙生中同卵雙生兄弟間的性狀差異是基因突變引起的。兄弟間的性狀差異是基因突變引起的。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修實驗專題探究實驗專題探

13、究誘變育種誘變育種1遵循的原理遵循的原理誘變育種的原理是基因突變，基因突變在自然條件誘變育種的原理是基因突變，基因突變在自然條件下的突變率很低，人們利用物理或化學的方法處理下的突變率很低，人們利用物理或化學的方法處理生物誘發(fā)基因突變，提高變異的頻率，然后從獲得生物誘發(fā)基因突變，提高變異的頻率，然后從獲得的大量突變個體中選擇出優(yōu)良性狀的個體。的大量突變個體中選擇出優(yōu)良性狀的個體。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修3優(yōu)缺點優(yōu)缺點(1)誘變育種的優(yōu)點是能夠提高突變率，在較短誘變育種的優(yōu)點是能夠提高突變率，在較短的時間內獲得更多的、前所未有的優(yōu)良變異類型，的時間內獲得更多的、前

14、所未有的優(yōu)良變異類型，大幅度改良優(yōu)良性狀。大幅度改良優(yōu)良性狀。(2)缺點是誘發(fā)突變的方向難以掌握，突變個體缺點是誘發(fā)突變的方向難以掌握，突變個體難以集中多個理想性狀，因此必須擴大誘變后代難以集中多個理想性狀，因此必須擴大誘變后代的群體，增加選擇的機會。的群體，增加選擇的機會。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修實戰(zhàn)演練實戰(zhàn)演練(專項提能，小試牛刀專項提能，小試牛刀)胰島素生產小組利用青霉素增產的方法對重胰島素生產小組利用青霉素增產的方法對重組大腸桿菌進行了如下操作：組大腸桿菌進行了如下操作：(1)實驗操作：實驗操作：將適量大腸桿菌隨機均分為四組，分別編將適量大腸桿菌隨機均

15、分為四組，分別編號為號為A、B、C、D。對四組按下表操作對四組按下表操作36 h。ABCD正常培養(yǎng)正常培養(yǎng)紫外線照射紫外線照射江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修(請在需要操作的相應表格中畫請在需要操作的相應表格中畫“”)統(tǒng)計四組胰島素產量，產量低于統(tǒng)計四組胰島素產量，產量低于A組的被淘汰，組的被淘汰，高于高于A組的繼續(xù)重復實驗。組的繼續(xù)重復實驗。(2)實驗分析：實驗分析：設置實驗組數(shù)為多組的原因是設置實驗組數(shù)為多組的原因是_。A組的作用是組的作用是_。實驗原理是實驗原理是_，其在育種方面的，其在育種方面的優(yōu)點是優(yōu)點是_。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人

16、教版必修答案：答案：(2)基因突變具有不定向性，表現(xiàn)出的性基因突變具有不定向性，表現(xiàn)出的性狀具有多樣性狀具有多樣性作為對照組，增強實驗的說服力作為對照組，增強實驗的說服力基因突變能產生新的性狀，且能大幅基因突變能產生新的性狀，且能大幅度改良某些性狀度改良某些性狀ABCD正常培養(yǎng)正常培養(yǎng)紫外線照射紫外線照射江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修命題視角剖析命題視角剖析緊扣教材重點緊扣教材重點三種變異類型的識別三種變異類型的識別根據(jù)細胞分裂圖來確定變異的類型根據(jù)細胞分裂圖來確定變異的類型江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修對對A、B圖分析：圖分析：A圖圖B

17、圖圖分裂類型分裂類型有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂變異類型變異類型基因突變基因突變 基因突變或基因重組基因突變或基因重組 (2011年南京市質檢年南京市質檢)如圖是某二倍體如圖是某二倍體動物的幾個細胞分裂示意圖動物的幾個細胞分裂示意圖(數(shù)字代表染色數(shù)字代表染色體，字母代表染色體上的基因體，字母代表染色體上的基因)，據(jù)圖判斷，據(jù)圖判斷不正確的是不正確的是()江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修A該動物的性別為雄性該動物的性別為雄性B乙圖表明該動物發(fā)生了基因突變乙圖表明該動物發(fā)生了基因突變C1與與2或或1與與4的片段交換，前者是基因重組，后的片段交換，前者是基因重組，后者是

18、染色體結構變異者是染色體結構變異D丙中丙中5與與6兩條非姐妹染色單體之間的交叉互換兩條非姐妹染色單體之間的交叉互換導致非等位基因之間的互換導致非等位基因之間的互換【嘗試解答嘗試解答】_D_【解析解析】雄性動物減數(shù)分裂均等分開。乙圖出現(xiàn)雄性動物減數(shù)分裂均等分開。乙圖出現(xiàn)A與與a是發(fā)生了基因突變。是發(fā)生了基因突變。5與與6兩條非姐妹染色單體兩條非姐妹染色單體之間的交叉互換造成等位基因的互換。非同源染色之間的交叉互換造成等位基因的互換。非同源染色體之間的互換是染色體結構變異。答案為體之間的互換是染色體結構變異。答案為D。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修變式訓練變式訓練右圖為

19、高等動物的細胞分裂示意圖。圖中不右圖為高等動物的細胞分裂示意圖。圖中不可能的是可能的是()A可能發(fā)生了基因突變可能發(fā)生了基因突變B可能發(fā)生了染色體互換可能發(fā)生了染色體互換C該細胞為次級卵母細胞該細胞為次級卵母細胞D該細胞可能為次級精母細胞該細胞可能為次級精母細胞江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修解析：解析：選選C。由圖中基因組成判斷，該細胞中由。由圖中基因組成判斷，該細胞中由同一條染色體復制來的兩條染色體的基因組成不同一條染色體復制來的兩條染色體的基因組成不同，一個為同，一個為N，另外一個是，另外一個是n。所以該細胞中發(fā)。所以該細胞中發(fā)生了變異，可能是基因突變或染色體的

20、互換；而生了變異，可能是基因突變或染色體的互換；而該細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，細胞為均等分該細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，細胞為均等分裂，因此不能是次級卵母細胞。裂，因此不能是次級卵母細胞。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修洞察高考熱點洞察高考熱點基因突變的類型基因突變的類型(1)按按DNA的分子結構變化分：增添、缺失、替換。的分子結構變化分：增添、缺失、替換。(2)按突變基因在生物體內的位置分：體細胞突變、按突變基因在生物體內的位置分：體細胞突變、性細胞突變。性細胞突變。(3)按突變后對生物性狀的影響分：有利突變、中性按突變后對生物性狀的影響分：有利突變、中性突變和有

21、害突變。突變和有害突變。(4)按突變性狀分：顯性突變和隱性突變。按突變性狀分：顯性突變和隱性突變。(5)按突變原因分：自然突變和人工誘變按突變原因分：自然突變和人工誘變江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修 (2010年高考課標全國卷年高考課標全國卷)在白花豌豆品種在白花豌豆品種栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，推測該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結推測該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結果。為了確定該推測是否正確，應檢測和比較果。為了確定該推測是否正確，應檢測和比較紅花植株與白花植株中紅花植株與白花植株中()A花色基因的

22、堿基組成花色基因的堿基組成B花色基因的花色基因的DNA序列序列C細胞的細胞的DNA含量含量D細胞的細胞的RNA含量含量【嘗試解答嘗試解答】_B_江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修【解析解析】基因突變是指基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿分子中發(fā)生堿基對的替換、增添或缺失，而引起的基因結基對的替換、增添或缺失，而引起的基因結構的改變。所以為了確定題干中的推測，最構的改變。所以為了確定題干中的推測，最好應檢測和比較紅花植株與白花植株中的花好應檢測和比較紅花植株與白花植株中的花色基因的色基因的DNA序列。序列。江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修互動探究互動

23、探究(1)細胞細胞mRNA的種類會改變嗎？的種類會改變嗎？(2)題干中題干中“一株一株”改為改為“一朵一朵”，花色基因突變是，花色基因突變是發(fā)生在體細胞中還是性細胞中？發(fā)生在體細胞中還是性細胞中？提示：提示：(1)會改變會改變(2)體細胞體細胞江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修突破易錯疑點突破易錯疑點對基因突變與氨基酸和蛋白質性狀的關系模對基因突變與氨基酸和蛋白質性狀的關系模糊不清糊不清江蘇專用高考生物總復習第1節(jié)基因突變和基因重組新人教版必修【特別提醒特別提醒】增添或缺失的位置不同，影響增添或缺失的位置不同，影響結果也不一樣：最前端結果也不一樣：最前端氨基酸序列全部改氨基酸序列全部改變或不能表達變或不能表達