【課件】高三生物一輪復(fù)習(xí)課件：第20講 基因突變與基因重組

1、課前檢測(cè)（5min）1.寫(xiě)出基因重組的概念；有性生殖過(guò)程中基因重組發(fā)生的時(shí)期2.寫(xiě)出在減數(shù)分裂過(guò)程中，發(fā)生基因重組的類型3.分析基因重組的結(jié)果及重要意義4.細(xì)胞癌變的根本原因；在日常生活中如何避免癌癥的發(fā)生5.原癌基因和抑癌基因的作用6.癌細(xì)胞的特點(diǎn)基因重組控制不同性狀減數(shù)分裂真核自由組合交叉互換基因工程R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌2.基因重組的類型3.結(jié)果:產(chǎn)生新的 ,導(dǎo)致重組性狀出現(xiàn)。4.意義(1)形成 的重要原因。(2)生物變異的來(lái)源之一,有利于生物進(jìn)化?；蛐蜕锒鄻有哉n標(biāo)：1.概述堿基的替換、插入或缺失會(huì)引發(fā)基因中堿基序列的改變。 2.闡明基因中堿基序列的改變有可能異致它所編碼的蛋白質(zhì)及相

2、應(yīng)的細(xì)胞功能發(fā)生變化，甚至帶來(lái)致命的后果。3.描述細(xì)胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線以及病毒的作用下,基因突變概率可能提高，而某些基因突變能導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變 4.闡明進(jìn)行有性生殖的生物在減數(shù)分裂過(guò)程中，染色體所發(fā)生的自由組合和交叉互換，會(huì)導(dǎo)致控制不同性狀的基因重組,從而使子代出現(xiàn)變異 第20講 基因突變與基因重組1.據(jù)右圖分析鐮狀細(xì)胞貧血發(fā)生的直接原因和根本原因；思考這種疾病能否遺傳？怎么遺傳？2.基因突變的概念3.基因突變一定可以遺傳給后代嗎？4.基因突變的原因（內(nèi)因、外因）5.基因突變的特點(diǎn)（普遍性、隨機(jī)性、不定向性、低頻性。具體說(shuō)明）6.基因突變的結(jié)果和意義自主學(xué)習(xí)（5min）據(jù)圖分

3、析鐮狀細(xì)胞貧血病的原因：2.基因突變的概念：DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添和缺失，而引起的基因堿基序列的改變。原因基因的結(jié)構(gòu)（堿基序列）發(fā)生改變，但是基因的數(shù)目沒(méi)有發(fā)生改變。 :一切生物都可以發(fā)生。隨機(jī)性a.可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期。b.可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上。c.可以發(fā)生在同一DNA分子的不同部位。 :自然狀態(tài)下,突變頻率很低。 :一個(gè)基因可以發(fā)生不同的突變,產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。普遍性低頻性不定向性3.基因突變的特點(diǎn)4.基因突變的結(jié)果:產(chǎn)生新基因或等位基因。5.意義:產(chǎn)生新基因的途徑。生物變異的根本來(lái)源。提供生物進(jìn)化的原材料。小組討論以下題目（8min）1.基因突變

4、容易發(fā)生在細(xì)胞分裂的哪個(gè)時(shí)期？并分析原因？2.基因突變一定會(huì)遺傳給后代嗎？請(qǐng)分情況討論3.病毒和原核生物也會(huì)發(fā)生基因突變嗎？其結(jié)果和真核生物一樣嗎？4.堿基對(duì)的替換、增添和缺失對(duì)氨基酸序列的影響哪種情況影響大？說(shuō)明原因5.基因突變一定會(huì)引起生物性狀的改變嗎？說(shuō)明原因？6.基因突變有什么應(yīng)用？1.基因突變?nèi)菀装l(fā)生在細(xì)胞分裂的哪個(gè)時(shí)期？并分析原因？可發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期間期進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí)需要解旋,解旋后的DNA容易受到內(nèi)、外因素的影響而發(fā)生堿基的改變。2.基因突變一定會(huì)遺傳給后代嗎？請(qǐng)分情況討論基因突變發(fā)生在體細(xì)胞中時(shí),不會(huì)通過(guò)有性生殖傳給后代,但可通過(guò)無(wú)性生殖傳給后代;基因突變發(fā)生在配

5、子中時(shí),可通過(guò)有性生殖傳給后代。3.病毒和原核生物也會(huì)發(fā)生基因突變嗎？其結(jié)果和真核生物一樣嗎？真核生物基因突變一般產(chǎn)生它的等位基因,而病毒和原核生物中不存在等位基因,其基因突變產(chǎn)生的是新基因。4.堿基對(duì)的替換、增添和缺失對(duì)氨基酸序列的影響哪種情況影響大？說(shuō)明原因堿基影響范圍對(duì)氨基酸序列的影響替換小只改變1個(gè)氨基酸或不改變氨基酸序列增添大不影響插入位置前的氨基酸序列,只影響插入位置后的氨基酸序列缺失大不影響缺失位置前的氨基酸序列,只影響缺失位置后的氨基酸序列5.基因突變一定會(huì)引起生物性狀的改變嗎？說(shuō)明原因？發(fā)生在基因中不具有轉(zhuǎn)錄功能的片段中的“突變”不會(huì)引起性狀的改變。決定同一種氨基酸的密碼子可

6、能有1個(gè)或多個(gè),所以某些基因突變可能不引起性狀的改變。某些基因突變雖然改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的種類,但并不影響蛋白質(zhì)的功能。隱性突變?cè)陔s合子狀態(tài)下也不會(huì)引起性狀的改變。與基因突變有關(guān)的三個(gè)知識(shí)點(diǎn)(1)聯(lián)系細(xì)胞分裂:在細(xì)胞的分裂間期,DNA復(fù)制時(shí),DNA分子雙鏈打開(kāi),脫氧核苷酸鏈極其不穩(wěn)定,容易發(fā)生基因突變。(2)聯(lián)系細(xì)胞癌變:癌細(xì)胞是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變導(dǎo)致的。(3)聯(lián)系生物育種:誘變育種的原理是基因突變。1.寫(xiě)出基因重組的概念；寫(xiě)出基因重組的幾種類型；寫(xiě)出基因重組的結(jié)果及重要意義2.寫(xiě)出鐮狀細(xì)胞貧血發(fā)生的直接原因和根本原因；基因突變的概念3.基因突變的原因（內(nèi)因、外因）；基因突變的結(jié)

7、果和意義4.基因突變的特點(diǎn)。具體說(shuō)明5.細(xì)胞癌變的根本原因；癌細(xì)胞的特點(diǎn)6.原癌基因和抑癌基因的作用課前檢測(cè)(1)病毒、大腸桿菌及動(dòng)物和植物都可發(fā)生基因突變()(2)基因突變的隨機(jī)性表現(xiàn)在一個(gè)基因可突變成多個(gè)等位基因()(3)基因突變產(chǎn)生的新基因不一定傳遞給后代()(4)人工誘變可以提高突變頻率并決定基因突變的方向()(5)基因突變發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期說(shuō)明具有普遍性()(6)癌細(xì)胞表面糖蛋白減少，使得細(xì)胞容易擴(kuò)散并無(wú)限增殖()(7)與癌變有關(guān)的基因只存在于癌細(xì)胞中() 診斷?？颊Z(yǔ)句，澄清易錯(cuò)易混 (必修2 P83正文拓展)在自然狀態(tài)下,基因突變的頻率是很低的。思考下列問(wèn)題:(1)基因突

8、變的頻率很低,而且大多數(shù)基因突變對(duì)生物體是有害的,但為何它仍可為生物進(jìn)化提供原材料?提示:基因突變是產(chǎn)生新基因的途徑,是生物變異的根本來(lái)源。對(duì)于生物個(gè)體而言,發(fā)生基因突變的頻率是很低的。但是,就整個(gè)種群來(lái)看,在漫長(zhǎng)的進(jìn)化歷程中產(chǎn)生的基因突變還是很多的。當(dāng)環(huán)境發(fā)生改變時(shí),基因突變可使生物更好地適應(yīng)新環(huán)境,對(duì)生物的進(jìn)化有重要意義。因此,基因突變能夠?yàn)樯镞M(jìn)化提供原材料。(2)既然基因突變的頻率很低,為什么在強(qiáng)烈的日光下還要涂抹防曬霜,做X射線透視的醫(yī)務(wù)人員還要穿防護(hù)衣?提示:因?yàn)樽贤饩€和X射線易誘發(fā)生物發(fā)生基因突變,提高突變率,使人患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)增大,因此在強(qiáng)烈的日光下要涂抹防曬霜,做X射線透視的醫(yī)

9、務(wù)人員要穿防護(hù)衣。1.基因突變通常發(fā)生在DNARNA的過(guò)程中。(必修2 P81正文)( )2.基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中,就一定能傳遞給后代。(必修2 P81正文)( )3.原癌基因突變?yōu)橐职┗蚝?就會(huì)引起細(xì)胞癌變。(必修2 P82正文)( )4.誘變因素可以提高突變頻率并決定基因突變的方向。(必修2 P83正文)( )5.紫外線、X射線均會(huì)誘發(fā)基因突變,從而誘發(fā)癌變。(必修2 P83正文)( ) 6.在沒(méi)有外界不良因素的影響下,生物不會(huì)發(fā)生基因突變。(必修2 P83正文)( )7.A基因可突變?yōu)閍基因,a基因也可再突變?yōu)锳基因。(必修2 P83正文)( ) 8.基因突變的隨機(jī)性表現(xiàn)在一個(gè)基因可

10、突變成多個(gè)等位基因。(必修2 P83正文)( )考向一分析基因突變的原因和特點(diǎn),考查生命觀念和科學(xué)思維能力1.(2020山東臨沂二模)以一個(gè)有正常葉舌的小麥純系種子為材料,進(jìn)行輻射處理。處理后將種子單獨(dú)隔離種植,發(fā)現(xiàn)其中有兩株(甲、乙)的后代分離出無(wú)葉舌突變株,且正常株與突變株的分離比例均接近31,這些葉舌突變型都能穩(wěn)定遺傳。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.輻射處理正常葉舌的小麥純系種子獲得新品種的原理是基因突變B.該過(guò)程需要用到大量的種子,其原因是基因突變具有不定向性和低頻性C.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,輻射處理最可能導(dǎo)致甲、乙中各有一個(gè)基因發(fā)生突變D.將甲的F1自由交配,正常株上所結(jié)的種子無(wú)葉舌突變類型的比例

11、為3/8D2.如圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變,導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼帷Ｔ摶虬l(fā)生的突變是()A.處插入堿基對(duì)GCB.處堿基對(duì)AT替換為GCC.處缺失堿基對(duì)ATD.處堿基對(duì)GC替換為ATB4.科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)突變型棒眼果蠅的出現(xiàn)與常染色體上的兩個(gè)基因發(fā)生突變有關(guān),突變情況如表所示。將突變型棒眼果蠅與野生型圓眼果蠅雜交,F1均為圓眼果蠅;F1雌雄交配,所得F2中圓眼果蠅有450只、棒眼果蠅有30只。下列說(shuō)法正確的是()突變基因堿基變化CTCTTC蛋白質(zhì)變化有一個(gè)氨基酸與野生型果蠅的不同多肽鏈長(zhǎng)度比野生型果蠅的長(zhǎng)A.棒眼果蠅的

12、出現(xiàn)是由于控制眼形的基因發(fā)生了堿基的替換和增添B.野生型果蠅控制眼形的基因中只有一個(gè)發(fā)生突變對(duì)性狀無(wú)影響C.棒眼果蠅的出現(xiàn)說(shuō)明基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀D.F2圓眼果蠅中純合子所占的比例為3/16考向一圍繞基因重組的相關(guān)知識(shí),考查科學(xué)思維能力1.下列關(guān)于基因重組的敘述,正確的是()A.雜交后代出現(xiàn)31的分離比,不可能是基因重組導(dǎo)致的B.聯(lián)會(huì)時(shí)染色體的互換實(shí)現(xiàn)了同源染色體上等位基因的重新組合C.“肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中R型細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)镾型細(xì)菌的原理是基因重組D.基因重組導(dǎo)致生物性狀多樣性,為生物進(jìn)化提供了最基本的原材料C2.基因型為AaBbDd的二倍體生物,其體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù)分裂

13、時(shí)同源染色體變化圖所示。敘述正確的是()A.三對(duì)等位基因的分離均發(fā)生在次級(jí)精母細(xì)胞中B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子C.B(b)與D(d)間發(fā)生重組,遵循基因自由組合定律D.非姐妹染色單體發(fā)生片段交換導(dǎo)致了染色體結(jié)構(gòu)變異B題后悟道歸納基因重組的三點(diǎn)提醒(1)多種精子和多種卵細(xì)胞之間有多種結(jié)合方式,導(dǎo)致后代性狀多種多樣,但不屬于基因重組。(2)具有一對(duì)等位基因的雜合子自交,后代發(fā)生性狀分離,根本原因是等位基因的分離,而不是基因重組。(3)肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等屬于廣義的基因重組?？枷蚨嫖龌蛲蛔兣c基因重組,考查科學(xué)思維能力3.(不定向選擇)(2020山東菏澤一模)如圖表示某XY型性別決定的動(dòng)物(基因型為AaBb)某細(xì)胞的分裂示意圖,已知在細(xì)胞分裂過(guò)程中未發(fā)生基因突變。下列相關(guān)敘述正確的是()A.與有絲分裂不同的是,該細(xì)胞移向一極的是一半的基因B.該細(xì)胞發(fā)生過(guò)非同源染色體的非姐妹染色單體間的互換C.下一時(shí)期該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)等分,形成兩個(gè)染色體數(shù)目相等的子細(xì)