2026届新高考生物精准冲刺复习：基因突变和基因重组

2026届新高考生物精准冲刺复习

基因突变和基因重组变异：是指亲、子代间或子代之间存在性状差异的现象。无籽西瓜黄色皱粒、绿色圆粒豌豆新冠病毒的变异水毛茛水中和空气中的叶不同＝表现型基因型＋环境条件由环境因素引起、遗传物质未发生改变不可遗传变异变异的类型遗传物质改变引起的变异可遗传变异可遗传变异不可遗传变异遗传物质遗传情况来源发生改变环境条件改变基因突变、基因重组、染色体变异可以遗传给后代不发生改变变异性状仅限于当代表现基因突变基因重组染色体变异知识点1：基因突变CTTGAACATGTA血红蛋白基因谷氨酸缬氨酸GUAGAA1.实例：镰状细胞贫血症血红蛋白正常血红蛋白异常突变(1)直接原因：血红蛋白结构异常（组成血红蛋白中的谷氨酸被替换未缬氨酸）。(2)根本原因：控制血红蛋白合成的基因中一个________改变(3)检测镰状细胞贫血症的方法有多种，可以采取的方法是

，还可以用

进行检测碱基对基因诊断用显微镜观察红细胞形态圆饼状镰刀型正常红细胞镰状红细胞除了碱基对的替换，DNA分子的碱基对还会发生其他改变吗？【资料1】编码淀粉分支酶的基因中插入了一段外来DNA序列，导致淀粉分支酶异常，淀粉含量降低，豌豆皱缩。【资料2】编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基，CFTR蛋白在508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，转运氯离子的功能异常，导致人患囊性纤维化。知识点1：基因突变DNA分子中发生碱基对的

、

和

引起的

的改变。替换增添缺失

基因序列替换增添缺失1.基因突变的概念注意：①如果突变发生在DNA的非基因片段，未引起基因改变，则不能称作基因突变。②基因突变只改变某个基因的内部结构，不改变基因的数目和位置。2.基因突变发生的时间可发生在生物个体发育的任何时期，但主要发生在DNA复制过程中。A.有丝分裂前的间期B.减数分裂前的间期原因：①DNA复制偶尔会发生错误；②DNA复制时要解旋为单链，单链DNA稳定性大大降低，极易受影响而发生碱基的改变。对真核生物主要发生在联系植物细胞工程的应用：突变体的利用在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变，从突变个体中筛选出对然们有用的突变体进而培育出新品种。3.基因突变的原因①外因(诱发突变)

②内因(自发突变)物理因素：化学因素：生物因素：亚硝酸、碱基类似物等。主要指辐射，如紫外线、X射线。某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA。在没有外来因素时，基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误。碱基对影响范围对蛋白质的影响替换1个碱基对增添1个碱基对缺失1个碱基对小①一般改变1个氨基酸②不改变氨基酸③肽链延长或缩短大大不影响插入位置前的序列，而影响插入位置后的序列不影响缺失位置前的序列，而影响缺失位置后的序列（1）基因突变对蛋白质结构的影响注：插入或缺失3或3的倍数个碱基时对蛋白质的影响较小。4.基因突变的结果4.基因突变的结果①基因突变可以改变生物性状的原因:a.基因突变可能引发肽链不能合成；b.肽链延长或缩短(终止密码子推后或提前出现)；c.肽链中氨基酸种类改变；②基因突变不一定改变生物性状的原因：①密码子的简并:②基因突变为隐性突变:③基因突变发生在基因的非编码部分（内含子）。突变后形成的密码子与原密码子决定同一种氨基酸如AA→Aa，不会导致性状的改变。④改变蛋白质中个别氨基酸，但蛋白质的功能不变。（1）基因突变一定会导致基因的碱基序列改变；即，基因突变的结果是产生新基因，对真核生物而言即形成新的等位基因；（注：基因突变不一定产生新的等位基因，如细胞质基因、原核生物或病毒的基因突变后产生的新基因）（2）基因突变不一定会导致蛋白质结构、性状改变；（3）基因突变不改变基因的数目和基因在染色体上的位置；5.基因突变的特点一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。自然状态下，基因突变频率很低。③不定向性：④低频性：基因突变在生物界是普遍存在的。基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子上、同一个DNA分子的不同部位。①普遍性：②随机性：无论是病毒、原核、真核生物都会发生基因突变⑤多害少利性：注①：突变的有利或有害是相对的，取决于生物生存的环境。注②：有些基因突变既无害也无利，是中性突变的。多数突变对生物体有害。⑥遗传特性：基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般不能遗传；但有些植物体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。6.基因突变的意义（1）对生物体的意义:大多有害:可能破坏生物体与现有环境的协调关系。个别有利:如植物的___________、___________，微生物的___________等。中性突变:有的突变不会导致__________出现，既无害也无益。（2）对进化的意义:①产生_______的途径；②生物变异的____________；③为生物进化提供了___________________。抗病性突变耐旱性突变抗病性突变新的性状新基因根本来源丰富的原材料7.细胞的癌变（1）从基因的角度看，结肠癌发生的原因是什么？根本原因：原癌基因和抑癌基因（ⅠⅡⅢ）发生了突变。癌的发生是多个基因突变的结果，癌变是一个逐渐累积的过程。（2）癌细胞有哪些特点？（1）形态改变：癌细胞呈球形（2）无限增殖（3）易扩散：细胞表面糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低。原癌基因抑癌基因相应蛋白质正常细胞正常生长和增殖相应蛋白质正常抑制细胞的生长和增殖细胞数目稳定正常表达正常表达原癌基因抑癌基因蛋白质含量和活性过高细胞过度生长和增殖蛋白质含量和活性过低无法抑制细胞的生长和增殖细胞无限增殖发生突变发生突变（3）原癌基因和抑癌基因的作用是？突变后为何导致细胞癌变？7.细胞的癌变（4）致癌因子③病毒致癌因子：主要指辐射，如紫外线，X射线等。如石棉、砷化物、亚硝胺、黄曲霉素等。指的是能使细胞发生癌变的病毒。①物理致癌因子：②化学致癌因子：（5）癌症的预防与治疗①预防：远离致癌因子，保持良好的心理状态，养成健康的生活方式。②诊断：病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等。③治疗：手术切除、化疗和放疗等。7.细胞的癌变知识点2：基因重组F2出现重组型个体：和亲本（P）表现型不相同（绿色圆粒和黄色皱粒）。所属变异类型：基因重组在生物体进行

的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。1.概念：有性生殖知识点2：基因重组有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合。发生过程发生生物实质进行有性生殖的真核生物类型(1)减Ⅰ前期，同源染色体上的非姐妹染色单体互换。(2)减Ⅰ后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合(3)转基因（DNA重组技术）基因重组(4)细菌转化（R型菌转化为S型菌）自然的基因重组特殊的，非自然的基因重组意义：①基因重组是生物变异的来源之一。③是生物多样性的原因之一，对生物的进化具有重要意义。②为生物进化提供材料结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。应用：进行杂交育种知识点2：基因重组注意：基因重组不产生新的基因，但产生新的基因型。基因突变基因重组实质

发生改变，产生新的

。控制不同性状的基因

。时间任何时期，主要发生在细胞的分裂

期主要在减Ⅰ

期和

期可能性可能性

，突变频率

。普遍发生在

过程中，产生变异。适用范围

生物都可发生，具有

性。自然条件下，发生在

的过程中。基因结构基因重新组合间前后小低有性生殖多所有普遍有性生殖意义是变异的

来源，为

提供最初的原始材料是形成生物多样性的

原因之一，加快了

的速度联系①都使生物产生

的变异；②在长期进化过程中，通过基因

产生新基因，为基因

提供了大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的

；根本进化重要进化可遗传突变重组基础（1）基因重组只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状(

)（2）真核生物的受精过程中可进行基因重组(

)（3）有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间的自由组合，导致基

因重组(

)（4）一对等位基因不存在基因重组，一对同源染色体也不存在基因重组(

)（5）AaBB个体自交后代发生性状分离，根本原因是基因重组(

)（6）减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组(

)√×××××易错辨析1.(2023·湖南长沙长郡中学模拟)基因重组是生物变异的重要来源之一，下列关于基因重组的实例，正确的是(

)A.高茎豌豆自交，后代出现矮茎豌豆是基因重组的结果B.S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养，出现S型活细菌是基因突变的结果C.圆粒豌豆的DNA上插入一小段外来DNA序列，出现皱粒豌豆是基因重组的结果D.“一母生九子，九子各不同”是基因重组的结果D2.(2023·山东烟台质检)图1、图2表示某基因型为AaBb的二倍体动物在生殖发育过程中正在分裂的两个细胞。下列相关叙述错误的是(

)AA.图1所示细胞中①处染色体上出现a基因的原因是

基因突变或染色体互换B.图2所示细胞中②处染色体上出现a基因的原因是

染色体互换C.图1所示细胞具有的染色体组数是图2所示细胞的2倍D.选该动物的睾丸制作切片可观察到图1、图2所示细胞图像【资料1】镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体（即杂合子）在含氧量正常的情况下，并不表现出镰状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗能力。【资料2】疟疾是由疟原虫引起的传染病。疟原虫经按蚊感染人体后主要寄生在人的红细胞中，导致贫血、肝脾肿大，严重时致