高三生物一轮必修2第11章第一讲基因突变和基因重组(教材第1节)(共49张PPT)

第十一章高考成功方案第1步高考成功方案第2步高考成功方案第3步高考成功方案第4步第一讲一、基因突变(1)实例：镰刀型细胞贫血症。病因图解如下：①直接原因是

。②根本原因是

。③基因突变为什么常发生在DNA复制时？

。⑤基因突变产生的新基因，一定能传给后代吗？

。血红蛋白多肽链上一个氨基酸被替换血红蛋白基因上一个碱基对发生了替换DNA复制时因先形成单链DNA，稳定性下降，易受外界因素干扰而发生基因突变不一定(2)基因突变有哪些特点？(3)基因突变在进化中有什么意义？普遍性、随机性、多害少利性、不定向性和低频性。基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。二、基因重组1．基因重组的来源(1)有性生殖：时期原因非同源染色体上的

自由组合减数第一次分裂

时期同源染色体上的

随非姐妹染色单体的交换而发生交换减数第一次分裂后期非等位基因四分体等位基因(2)基因工程：外源基因的导入。2．基因重组在生物进化中的意义基因重组是

的来源之一，是形成生物

的重要原因，对生物进化也具有重要意义。生物变异多样性考点一基因突变考情解读

高考中多考查基因突变的特征、基因突变对肽链的影响等。另外也可与DNA的结构和复制、基因表达、诱变育种等知识相联系进行综合考查。[做一题][例1]

(2011·安徽高考)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病。但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接(

)A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代[解析]

本题以放射性同位素131I为素材考查生物的变异，意在渗透辐射污染对人类的影响，引导关注社会热点和人类健康。131I不能插入DNA分子中，也不能替换DNA分子中的碱基，故A、B项错误；大剂量的放射性同位素131I会导致基因突变或染色体结构的变异。上皮细胞属于体细胞，发生基因突变后不会遗传给下一代，故C项正确，D项错误。[答案]

C[链一串]1．基因突变与基因表达的联系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.基因突变和生物性状的关系(1)多数基因突变并不引起生物性状的改变：①不具有遗传效应的DNA片段中的“突变”，不引起性状变异。②由于多种密码子决定同一种氨基酸，因此某些基因突变也不引起性状的改变。③隐性突变在杂合子状态下也不会引起性状的改变。(2)少数基因突变可引起性状的改变：基因突变引起部分氨基酸改变，进而改变蛋白质的结构和功能，引起生物性状改变。3．基因突变对后代的影响(1)基因突变若发生在体细胞有丝分裂过程中，这种突变可通过无性繁殖传给后代，但不会通过有性生殖传给后代。(2)基因突变若发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中，这种突变可通过有性生殖传给后代。[关键一点]

以RNA为遗传物质的生物，其RNA上核糖核苷酸序列发生变化，也会引起性状改变，且RNA为单链结构，在传递过程中更易发生突变。[通一类]1．(2011·上海高考改编)基因突变在生物进化中起重要作用，下列表述错误的是 (

)A．A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因B．A基因可突变为A1、A2、A3……，它们为一组复等位基因C．基因突变都是有害的D．基因突变可以改变种群的基因频率解析：A基因突变为a基因，a基因还可以回复突变为A；基因突变具有不定向性，可以产生一组复等位基因；基因突变大多是有害的；基因突变能够改变种群的基因频率。答案：

C2．棉花某基因上的一个脱氧核苷酸对发生了改变，不会出现的情况是(

)A．该基因转录出的mRNA上的一个密码子发生了改变B．该基因控制合成的蛋白质的结构发生了改变C．该细胞中tRNA的种类发生了改变D．该基因控制合成的蛋白质的结构没有发生改变解析：基因无论怎样突变，都不会引起细胞中氨基酸的转运工具——tRNA的种类发生改变。答案：

C考点二基因重组考情解读

高考中多与减数分裂密切联系，也常与生物育种相结合进行综合命题。新高考中会延续这种命题方式，主要考查对基因重组概念的理解与分析。[做一题][例2]

(2012·淄博模拟)下图是基因型为AA的个体不同分裂时期的图像，请根据图像判定每个细胞发生的变异类型(

)A．①基因突变②基因突变③基因突变B．①基因突变或基因重组②基因突变③基因重组C．①基因突变②基因突变③基因突变或基因重组D．①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组③基因重组[解析]

由题干图中获得的信息有：①和②均为有丝分裂，且A和a为同一染色体上的姐妹染色单体所携带的基因。③为减数第二次分裂后期的细胞图，A和a所在染色体原为姐妹染色单体，并未发生交叉互换。造成①、②和③中A和a不同的原因是基因突变。[答案]

A[链一串]1．对基因重组的理解重组类型自由组合型交叉互换型基因工程重组型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———重组类型自由组合型交叉互换型基因工程重组型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新组合目的基因经运载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因重组图像示意[关键一点](1)基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源，是形成生物多样性的重要原因。(2)基因重组未产生新基因，只是原有基因的重新组合，产生了新的表现型(或新品种)。(3)自然状况下，原核生物中不会发生基因重组。2．识图析图的技巧(图示如下)(1)图中无同源染色体，着丝点断裂、均等分裂，应为次级精母细胞或第一极体，不可能为次级卵母细胞。(2)造成B、b不同的原因有基因突变(间期)或交叉互换(前期)。①若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)则只能是基因突变造成的。②若题目中问造成B、b不同的根本原因，应考虑可遗传变异中的最根本来源——基因突变。③若题目中有××分裂××时期提示，如减Ⅰ前期造成的则考虑交叉互换，间期造成的则考虑基因突变。[通一类]3．基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。从变异角度分析属于(

)A．基因突变 B．染色体结构变异C．基因重组

D．染色体数目变异解析：把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中进行治疗，并没有基因结构的改变，也没有染色体结构或数目的改变，因此，基因治疗属于基因重组。答案：

C4．以下有关基因重组的叙述，正确的是(

)A．基因重组所产生的新基因型不一定会表达出新的表现型B．姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组C．基因重组导致纯合体自交后代出现性状分离D．同卵双生兄弟间的性状差异是由基因重组导致的解析：在减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交叉互换而发生变换，导致基因重组，而姐妹染色单体上相同片段交换不会导致基因重组；纯合体自交不会出现性状分离；同卵双生兄弟间的性状差异是由环境因素、基因突变等引起的。答案：A[做一题][例3]已知家鸡的突变类型无尾(M)对普通类型有尾(m)是显性。现用普通有尾鸡自交产的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射一点点胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状。(1)普通有尾鸡自交产的受精卵的基因型是__________，如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素，正常情况下表现型应是__________。(2)孵化早期一般是指胚胎发育的________期。(3)你认为上述实验中胰岛素的作用是____________________________________________。(4)请设计实验探究你在(2)中的假设，简要写出实验步骤、实验结果和结论。_________________________________________________________________________________________。[解析]

环境条件的改变，有时会导致表现型的改变。不过，因环境改变所引起的表现型改变，