2012年高中生物4.4《基因突变》1自学学案苏教版必修2

1、-1 -第四节基因突变和基因重组第1课时基因突变【自主学案】1.基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的_ 等。2.基因突变的实质：基因中脱氧核苷酸的 _ 发生了改变，从而产生新的基因。3.时间：往往发生在 _禾廿_ 。思考：基因突变为什么常发生于DNA的复制时期，即细胞分裂的间期？4.基因突变的原因：物理因素（X射线、激光等）、化学因素（亚硝酸盐、碱基类似物等） 、生 物因素（如病毒、细菌等）。5.基因突变的结果：使一个基因变成它的 _。6.基因突变的特征：基因突变一般具有 _ 、_和_等。7.突变的意义：基因突变是生物变异的 _ ，它不仅增加了基因存在方式的多样性，为进化提供了 _ ，使生

2、物能够适应新的环境变化，不断发展、进化；而且还揭示了生物性状遗传变异的规律，从而成为进化动植物遗传改良的基础。8.实例：镰刀型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_发生改变，由A/T/A变成T/A，结果血红蛋白多肽链中 _ 被_ 代替，导致镰刀型细胞贫血症。思考：基因突变一定导致生物性状的改变吗？【典题精析】重点一：基因突变的理解例1.下表是苋菜“莠去病”（一种除草剂）突变品系和敏感品系的部分DNA碱基和氨基酸所在的位置。请分析选择正确的说法（）抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬氨酸敏感品系CGA丙氨酸AGT丝氨酸AAG苯丙氨酸T

3、TA天冬氨酸氨基酸位置227228229230A.基因中碱基的改变，一定能引起蛋白质中氨基酸的改变B.其抗性的产生是由于基因上密码子发生了改变C.其抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定第228位氨基酸的有关碱基中的A被G代替D.突 变品系不能再突变为敏感品系解析：密码子在信使RNA上；基因中碱基的改变，不一定能引起蛋白质中氨基酸的改变，因 一种氨基酸可能有多种密码子，苋菜产生抗性是由于基因上碱基的改变最终引起蛋白质的结 构的改变。基因突变是不定向的，突变品系也肯能突变为敏感品系。答案：C-2 -重点二：基因突变的特点例2人类常色体上3-珠蛋白基因（A+）既有显性突变（A）又有隐性突变（a）,

4、突变均可导致地 中海贫血。一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能（）A.都是纯合子（体）B.都是杂合子（体）C.都不携带显性突变基因D都携带隐性突变基因解析：本题比较新颖，学生要能够通过题目认识到A和a均是A+通过基因突变而得到的A+的等位基因。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子（有中生无），所以地中海贫血症是一种显性遗传病。所以正常者的基因型是aa或A+a，而其父母双方又是患者，所以父母的基因型可能是Aa和Aa或Aa和AA（杂合体），所以这对夫妻可能都是杂合子（体）。答案：B【学生自测】1如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，不可能的后果是（）A.没有蛋白质产物

5、B.翻译为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2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.细胞分裂的中期不发生基因突变3下列有关基因突变的叙述，正确的是（）A.若体细胞发生突变，一定不能传递给后代B.基因突变可发生在个体发育的不同时期C.若没有外界诱发因素的作用，生物不会发生基因突变D.基因突变是指mRNA上的碱基对的替换、增添和缺失4. 基因突变发生在（）A. DNA RNA的过程中B.DNA DNA的过程中C. RNA蛋白质的过程中

6、D.RNA携带氨基酸的过程中5. 几种氨基酸可能的密码子为:甘氨酸：GGU GGC GGAGGG缬氨酸：GUU GUC GUAGU G甲 硫 氨 酸 ：AU G经 研 究 发 现 ， 在 某 基 因 的 某 位 点 上 发 生 一 个 碱 基 置 换 ， 导 致 对 应 位 置上的密码子改变，使甘氨酸变为缬氨酸，接着由于另一个碱基的替换，该位置上的氨基酸又 由缬氨酸变为甲硫氨酸，则突变前该基因中决定甘氨酸的碱基排列顺序为（CCCCCGCCTCCAABC,=亠一D GGGGGCCiGAGGU6.下图左图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，右图是一个家族中该病的遗传系谱图（控制基因为B与b），请据图回

7、答（已知谷氨酸的密码子是GAA GAG）-3 -(1)图中表示的遗传信息传递过程分别是：，_。过程发生的时间是 _。(2)_a链碱基组成为 _ ，B链碱基组成为_。(3)_ 镰刀型细胞贫血症的致病基因位于染色体上，属于_ 性遗传病。(4)II8基因型是 _,116和II7再生一个正常孩子的概率是 _(5)_ 若图中正常基因片段中CTT突变为CTC由此控制的生物性状是否可能发生改变及 原因是_ 。【自主学案】答案1.增添、缺失或改变2.种类、数量和排列顺序3有丝分裂间期减数分裂间期思考：在DNA复制时，稳定的双螺旋首先解开形成单链DNA这时DNA的稳定性会大大下降，极易受到外界因素干扰使原来的碱

8、基序列发生变化，导致基因发生突变。5.等位基因6.发生频率低方向不确定 随机发生7.根本来源 原始材料8.碱基对 谷氨酸 缬氨酸 思考：不一定。因为：(1)多数基因突变并不引起生物性状的改变；不具遗传效应的DNA片段中的“突变”不引起性状变异。由于可有多种密码子决定同一种氨基酸，因此某些基因 突变也不会引起生物性状的改变。某些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能。隐性基因的功能突变在杂合状态下也不会引起性状的改变。(2)少数基因突变可引起生物性状的改变，如人的白化病等。【学生自测】答案1、A2、C3、B4、B5、A6、 答案：(1)复制 转录 细胞分裂间期(2)CAT GUA(3)常 隐(4)BB或Bb 3/4(5)不会，因为突变前后的密