新人教版高中生物必修2基因突变、基因重组

1、名校名 推荐基因突变、基因重组一、考点内容全解（一）本讲考点是什么1基因重组（1）减数分裂过程中的基因重组有两种：四分体期的交换重组( 非自由组合 ) ，如下左图：减数分裂第一次分裂过程中的非等位基因的自由组合，如上右图：（2）通过基因工程使基国转移而实现基因重组2基因突变（1）概念：基因分子结构的改变，包括 DNA碱基对的增添、缺失和改变（2）特点：普遍性、低频性、不定向性 ( 多向性 ) 、可逆性、多害少利性（3）类型：自然突变、诱发突变（4）原因和结果突外因DNA损伤如宇宙射线、化学试剂、温变度剧变原内因复制差错因DNA碱基对改变，可形成等位基因结mRNA局部密码子改变或移码突变果蛋 白

2、异常蛋白 ( 性状改变 )质3人工诱变在育种中的应用（1）原理：利用物理或化学因素处理生物，使它发生基因突变（2）方法：物理方法：辐射诱变、激光诱变化学方法：用秋水仙素、硫酸二乙酯、亚硝酸等处理（3）意义：创造动物、植物和微生物新品种（4）特点：提高变异频率，使后代性状较快稳定；大幅度改变某些性状；诱发产生的有利个体并不多，需处理大量的供试材料。1名校名 推荐（二）考点例析 例 1(2002 年上海高考题 ) 下列高科技成果中，根据基因，重组原理进行的是 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻； 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因转入棉花体内，培育出抗虫棉；我国科学家通过返回式卫星搭载种子培

3、育出太空椒；我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛ABCD 解析 本题主要考查基因重组的概念， 测试学生对一些高科技成果所蕴舍的生IC 学原理的分析。杂交育种所依据的是基于减数分裂的基因重组；转基因抗虫棉是通过基因工程转人抗虫基因到棉花细胞染色体上而形成重组DNA；太空育种是利用基因交变的原理；克隆牛的诞生是依据无性繁殖的原理。 答案 B 例 2关于基因突变的下列叙述中，错误的是（）A 基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变B 基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的部分改变而发生的C 基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下引起的D 基因突变的频率是很低

4、的，并且都是有害的 解析 本题主要考查对基因突变的全面理解。 A 项说明了基因的本质， B 项阐明了基因突变的原因， C 项指出了引起基因突变的因素，所以都是正确的。 D 项错误，基因突变发生频率很低，而且一般是有害的，但有一些突变是中性的，还有少数是有利的，这正是诱变育种的依据。 答案 D 同类变式一 基因 A 与 a1、a2、a3 的关系如图，该图不能说明的是（）A基因突变是不定向的B等位基因的出现是基因突变的结果C正常基因与致病基因可以通过突变而转化D这些基因的转化遵循自由组合定律 解析 本例主要考查基因突变的不定向性和可逆性，以及基因突变的结果。图示表明通过基因突变产生等位基因，而突变

5、的不定向性导致产生复等位基，它们之间可相互转变。由于是等位之间的变化情况，所以本图与基因的自由组合定律无关。 答案 D 例 3将生物随飞船带人太空，可进行多项科学研究，如植物种子经太空返回地面后种植往往能得到新的变异性。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的辐射后，其发生变异，现把这种育种方式称为，其优点有 解析 本题综合考查人工诱变育种的原理、方法和优点，问题立意新，考生必须要将所学学科知识与具体问题情景结合起来。太空育种主要利用空间辐射和微重力，诱发种子细胞 DNA基因突变。 答案 宇宙射线；遗传物质 ( 或基因或 DNA)；诱变育种；提高突变频率，加快育种进程2名校名 推荐 同 式 昆虫

6、学家用人工 的方法使昆虫 生基因突 ， 致 活性升高， 可催化分解有机磷 。近年来已将控制 合成的基因分离出来，通 生物工程技 将控制 合成的基因分离出采，通 生物工程技 将它 入 菌体内，并与 菌的 DNA分子 合起来。 理的 菌仍能分裂繁殖。 根据上述 料回答：（ 1）人工 在生 践中已得到广泛 用，因 它能提高，通 人工 得（ 2） 的化学本 是 ，基因控制 合成要 和两个 程。（ 3）通 生物工程 生的 菌，其后代同 能分沁 ， 是由于（ 4） 你具体 出一 上述科研成果的 用。 解析 本 是 例 3 的拓展，不 考 文育种的 点， 更 合了 育种及 基因育种在 践上的 用，突出了考生

7、 新能力的考 力度。 答案 （1）基因突 的 率；人 所需要的突 性状（2）蛋白 ； ；翻 （3）控制 合成的基因随 菌DNA分子复制，并在后代中表达（4）将 入 基因的 菌 放到 田中，用于降解 水中的有机磷 ，以保 境二、方法技巧 律高考 以 主，考 内容集中在：基因突 的概念、原理及 文育种等。近年来，随着 米技 、基因治 研究的深入，高考 的 代气息也越来越 。1从 信息的 ( 中心法 ) 角度理解基因突 本 2正确区分三种可 的 异，列表比 如下： 异种 本 果基因重 基因的重新 合 生新的基因型基因突 碱基 的改 ( 点突 ) 生等位基因染色 构 DNA分子部分区段改 ( 重复、缺

8、失、倒位、基因重复或缺失体异易位 ) 异数目 整个 DNA分子缺失或加倍 ( 微 可 察到 异化) 例 4若某基因原有 303 碱基， 突 ，成 300 碱基，它合成的蛋白 分子与原来基因合成的蛋白 分子相比 ，差异可能 A只相差一个氨基酸，其它 序不 B 度相差一个氨基酸外，其它 序也有改 C 度不 ，但 序改 DA、B 都有可能 解析 解 关 是 中心 ，以及基国突 本 的正确理解。在不考 最后加工的酋提下，DNA303个碱基 可 mRNA共 101 个密 子，除去 止密 子可 100 个氨基酸。同理，突 后的基因可 99 个，即减少了一个氨基酸。由于缺少的三 碱基可能是相 的三个碱基 ，

9、并且 于第 13 或第 46 或第 7 9位置， 除少 1 个氨基酸外，其它氨基酸 序不 。但如果缺少的是起始密 子， 基因不会表达，而其他情况， 整个密 子全部打乱，但数目 减少 1 个。3名校名 推荐 答案 D 特别提示 由于 AUG既是甲硫氨酸密码，又是起始密码，所以肽链合成的第一个氨基酸总是甲硫氨酸。 同类变式一 一个碱基对可加到DNA分子或从 DNA分子上除去，这种生物DNA碱基顺序的变化是A基因重组B染色体变异C基因突变D不遗传的变异 解析 基因突变是个别碱基对的改变如缺失、增添或增加导致基因遗传信息的改变。解答本题一定要与染色体结构变异相区分开来。 答案 C 同类变式二 科学家运

10、动基因工程删除了猪细胞中的对人产生排斥的基因，培育成可以用于人类进行器官如心脏移植的“敲除基因猪” 。从变异的角度来看，这种变异是（）A基因重组B染色体变异C基因突变D不遗传变异 解析 本题要求从基阁的角度理解玉奥可遗传变异的实质。由于这种变异涉及基因( 具遗传效应的 DNA片段 ) 的缺失，应属染色体变异。 答案 B 例 5（广东高考题） 人类的正常血红蛋白 (HbA)链第 63 位氨基酸是组氨酸， 其密码于为 CAU或 CAC。当 链第 63 位组氨酸被酪氨酸 (UAU或 UAC)替代后，出现异常出红蛋白 (HbM)，导致一种贫血症； 链第 63 位氨基酸被精氨酸 (CGU或 CGC)所替代而产生的异常血红蛋白 (HbZ) 将引起另一种贫血症。（ 1）写出正常血红蛋白基因中，决定 链第 63WE位组氨酸密码子的碱基对组成。（ 2）在决定 链第 63 位组氨酸密码子的 DNA三个碱基对中，任意一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗 ?为什么 ? 解析 本题以中心陆则，基因突变( 中性突变 ) 为知识载体，主要测试考生获取知识能力、理解能力和分析综合能力。 血红蛋白异常， 归根到底是由于基因中碱基对