第11讲 基因突变和基因重组

1、第11讲 基因突变和基因重组考纲要求：1、基因重组及其意义（）；2、基因突变的特征和原因（）。高考热点：1、基因重组的细胞学基础；2、基因突变的特点和实例；3、基因重组和基因突变的联系和区别。一、基础知识：1、生物变异包括_变异和_变异。2、可遗传的变异包括_，_和_三种类型。二、基因突变：1、实例：镰刀型细胞贫血症（1）症状：红细胞呈镰刀状，使人患溶血性贫血。（2）病因：基因中的碱基替换直接原因：血红蛋白多肽链上一个_被_代替。 根本原因：控制合成血红蛋白的DNA分子的一个_发生改变。2、概念：DNA分子中发生碱基对的_，_和_，而引起基因结构的改变。3、结果：基因突变使一个基因变成它的_基

2、因。4、发生时间：主要发生在_或减数第一次分裂的_期。5、基因突变的原因：有内因和外因_ 因素：如紫外线、X射线外因： 化学因素：如亚硝酸、碱基类似物_ 因素：如某些病毒内因：DNA分子复制时偶尔发生_，而引起的基因结构的改变。6、特点：_性：基因突变在生物界是普遍存在的。_性：基因突变可以发生在任何时期，任何DNA的任何部位。_性：基因突变的方向和环境没有明确的因果关系。 _性：自然状态下基因突变的频率是很低的。 _性：基因突变的结果往往好的很少。7、意义：是_产生的途径，是生物变异的_，是生物进化的_。8、人工诱变在育种上的应用人工诱变：指利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生_。优

3、点：提高_率，创造变异新类型，培育优良品种。思考1：基因突变的一定会改变生物的性状吗？思考2：基因突变产生的基因是否能遗传给后代？例题：1.下列有关基因突变的说法，不正确的是（ ）A.在自然条件下，基因突变频率是很低的 B.基因突变是遗传物质改变引起的C.基因突变能产生新的基因 D.人工诱导的基因突变都是有利的2.基因突变常发生在细胞周期的（ ） A.分裂间期 B.分裂期前期 C.分裂期后期 D.在分裂期的各期均有可能3.人发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于突变，其突变方式是（ ） A.增添或缺失某个碱基对 B.碱基发生替换改变C.缺失一小段DNA D.增添一小段DNA4下列关于基因突变的叙述

4、中正确的是()基因突变包括自然突变和诱发突变在DNA复制中碱基排列顺序发生差错从而改变了遗传信息，产生基因突变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基因突变一定产生新性状A B C D5原核生物中某一基因的编码区起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种情况对其编码的蛋白质结构影响最小()A置换单个碱基对 B增加4个碱基对 C缺失3个碱基对 D缺失4个碱基对三、基因重组：1、概念：是指生物体进行_的过程中，控制不同性状的基因的_。2、类型：交换重组（_期）：位于同源染色体上的等位基因随着_的_而发生交换。 随机重组（_期：）随着_的自由组合，其上的非等位基因也自

5、由组合。3、基因重组的细胞学基础：（用图示表示）4、意义：是生物变异的_，是形成生物_的重要原因之一，对生物的进化具有重要的意义。思考1：基因重组能否发生在有丝分裂中？基因重组的结果是否有产生新的基因？ 思考2：基因工程从广义上来讲属于基因重组吗？它能否定向的改变了生物体性状？四、基因突变和基因重组的对比：比较项目基因突变基因重组适用生物范围主要发生时间发生可能性结果基因分子结构发生改变产生了新的_出现了新性状原有基因的重新组合，产生了新的_，使性状重新组合。意义育种应用联系使生物产生可遗传的变异，在长期进化过程中通过_产生新基因，为_提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础。强

6、化练习题（一）：1.进行有性生殖的生物，下代和上代间总是存在着一定差异的主要原因是（ ） A.基因重组 B.基因突变 C.可遗传的变异 D.染色体变异2下列关于基因突变和基因重组的说法错误的是()ADNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变B非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组C基因突变肯定会导致肽链上氨基酸序列的改变D基因突变可以产生新的基因，为生物进化提供原材料，而基因重组是生物多样性的主要原因3.（2009·北京高考）真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂和随机受精使后代（ ）A. 增加发生基因突变的概率 B. 继承双亲全部的遗传性状C. 从双亲各获得一半的DN

7、A D. 产生不同于双亲的基因组合4.在白花豌豆中偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花与白花植株中（ ）A花色基因的碱基组成 B花色基因的DNA序列C细胞的DNA含量 D细胞的RNA含量5.基因兴奋剂是注入运动员体内新的基因，以提高运动员的成绩，从变异角度分析此方式属于 ( )A.基因突变 B.基因重组 C.细胞癌变 D.染色体变异6某基因的一个片段中的DNA链在复制时一个碱基由GC，该基因复制3次后，发生突变的基因占该基因总数的()A100% B50% C25% D12.5%7.如图曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌

8、株数和青霉素产量之间的关系，曲线b、c、d表示使用诱变剂后菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是（ ）由a变为b、c、d体现了基因突变的不定向性诱变剂决定了青霉菌的变异方向，加快了变异频率d是符合人们生产要求的变异类型青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有基因突变和基因重组A.B.C.D.甘氨酸：GGG赖氨酸：AAA AAG谷氨酰胺：CAG CAA谷氨酸：GAA GAG丝氨酸：AGC丙氨酸：GCA8.下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是 （ ）A处插入碱基对GC B处碱基对AT替换为G

9、C C处缺失碱基对AT D处碱基对GC替换为AT强化练习题（二）1.下列关于镰刀型细胞贫血症的说法，错误的是( )A.这种病的产生是基因突变的结果B.病人的红细胞内蛋白质发生了改变，导致其功能发生改变C.这种病可能会遗传给后代D.患者组成血红蛋白的氨基酸数量比正常人多一个2.以下几种生物，其可遗传的变异既可以来自基因突变，又可以来自基因重组的是( )A.蓝细菌B.噬菌体 C.烟草花叶病毒D.豌豆3.下列各项中可以导致基因重组现象发生的是( )A.姐妹染色单体的交叉互换 B.等位基因彼此分离C.非同源染色体的自由组合 D.姐妹染色单体分离4.下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是( )A.基

10、因突变对于生物个体来说是利大于弊 B.基因突变属于可遗传的变异C.基因重组能产生新的基因 D.基因重组普遍发生在体细胞增殖过程中5.基因突变的随机性表现在( )生物个体发育的任何时期都可发生基因突变体细胞和生殖细胞都可能发生基因突变细胞分裂间期和分裂期都可能发生基因突变DNA复制、转录、翻译都可能发生基因突变A.B.C.D.6.有关基因突变的叙述，正确的是( )A.不同基因突变的频率是相同的 B.基因突变的方向是由环境决定的C.一个基因可以向多个方向突变 D.基因突变主要发生在细胞分裂的中期7.原核生物中某一基因编码氨基酸的区域起始端插入了一个碱基对。在插入点附近，在发生下列哪种情况可能对其编

11、码的蛋白质结构影响最小( )A.置换单个碱基对 B.增加4个碱基对C.缺失3个碱基对D.缺失4个碱基对8.根据图示分析人类镰刀型细胞贫血症的病因，并回答：(1)写出图中代表的含义： ； ； 。(2)患镰刀型细胞贫血症的根本原因是，控制 合成的 ，从而改变了遗传信息。(3)镰刀型细胞贫血症是常染色体上的隐性遗传病，该隐性致病基因在图中对应的碱基组成为 ；正常基因在图中对应的组成为 。(4)根据镰刀型细胞贫血症的发病率和表现特征，说明基因突变具有 和 的特点。10.下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于( )A.基因重组，不可遗传变异B.基因重组，基因突变C.基因突变，不可遗传变异D.基

12、因突变，基因重组11.基因重组是有性生殖过程中已有基因的重新组合，有关基因重组的叙述正确是( )A.基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离B.基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a,属于基因重组C.非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组D.造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组12.如图为同种生物的不同个体编码翅结构的基因的碱基比例图。基因1来源于具正常翅的雌性个体的细胞，基因2来源于另一具异常翅的雌性个体的细胞。据此可知，翅异常最可能是由于碱基对的( )A.增添B.替换C.缺失D.正常复制13.如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，可能的后果是(多选)(

13、 )A.没有蛋白质产物 蛋白质时在缺失位置终止C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D.翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化14.某高山植物开红花,偶然发现了一株开白花的。(1)请设计实验来探究这株植物的白花性状是受环境影响还是基因突变的结果。实验步骤：第一步：取该株植物茎尖利用植物组织培养技术,获得试管苗。第二步: ，观察并记录结果。预测结果及结论:若仍开白花,则 。(2)对该种植物进行了培养并记录如下表,据表回答问题: 本实验中共涉及哪些自变量? 实验结果说明了什么问题? 。在相同海拔,25 的突变率大于19 的突变率,从植物体本身来说,最可能是与其体内的 (物质)有关。为了探究在海拔为3 000 m、25 时该植物的突变率是否最高,你认为应如何进行实验? (简要步骤)。 答案解析1.【解析】选D。2.【解析】选D。3.【解析】选C。4.【解析】选B。5.【解析】选A。6.【解析】选C。7.【解析】选D。8.答案：(1)基因突变 CAT GUA(2)血红蛋白 DNA碱基序列发生了改变(4)低频性 有害性10.【解析】选D。11.【解析】选C。12.【解析】选C。13.【解析】选B、C、D。因为是在基因中部缺失了一个核苷酸对，不可能没有蛋白质产物