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1基因突变和基因重组一、预习与质疑（课前完成）（一）预习内容课本P80-84（二）预习目标1.能说出什么是基因突变，会举例说明基因突变的特征和原因。（考纲要求Ⅱ）2.能举例说出基因重组。（考纲要求Ⅱ）3.说出基因突变和基因重组的意义。（考纲要求Ⅱ）（三）预习检测一、生物变异的种类不可遗传的变异变异基因突变物、化、生诱变育种可遗传的基因重组杂交育种、基因工程育种变异染色体变异多倍体、单倍体育种二、基因突变1．定义：是指DNA分子中发生碱基对的、、而引起的基因的改变。2.发生的时间：因为DNA复制时最不稳定，所以发生在有丝分裂或减数第一次分裂前的DNA复制时。3．原因：①内因：。②外因：、、。4．特点：①普遍性；②随机性：随机发生在生物个体发育的，可发生在细胞内，同一DNA分子的；③不定向性：一个基因可以向发生突变，产生一个以上的基因；④低频性：频率很低；⑤多害少利性。5．意义：①产生新基因：基因突变是产生的途径；②是的根本来源；③是的原始材料。（基因突变可使生物适应改变的环境，获得新的生存空间。）基因突变若发生在生殖细胞中，将遵循遗传规律后代；若发生在体细胞中，一般遗传（但有些植物的体细胞基因突变，也可通过传递。）6．实例：镰刀型细胞贫血症①直接病因：血红蛋白多肽链上一个被替换。②根本原因：血红蛋白基因（DNA）上发生改变，患者红细胞呈型，在显微镜下观察到。7.特别关注：①基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。②基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。③基因突变一般发生于DNA分子复制过程中。三、基因重组[1．概念：是指生物体进行的过程中，控制的基因的重新组合。2．发生的类型、时期和原因：类型时期原因自由组合型减数第一次分裂期随着非同源染色体的自由组合，自由组合。交叉互换型减数第一次分裂时期的之间的。3．意义：①产生新的基因型；②生物的来源之一；③对具有重要的意义；④是形成生物的重要原因之一。24．类型①自由组合型；②交叉互换型；③基因工程中转基因；④肺炎双球菌的转化。二、落实与整合（课堂完成）基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变，产生了新基因。不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。发生时间及原因细胞分裂间期DNA分子复制时，由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合。条件外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。结果产生新的基因产生新基因型意义是生物变异的根本来源，为生物进化的原材料。是生物变异的来源之一，形成生物多样性的重要原因。发生可能可能性小，突变频率低，但普遍存在。有性生殖中非常普遍。发生生物在病毒、原核生物、真核生物中均可发生一般是进行有性生殖的真核生物细胞中发生应用诱变育种培育新品种杂交育种，培育优良品种。联系①都使生物产生可遗传的变异；②在长期进化过程中，通过基因突变产生新基因，为基因重组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基础；③二者均产生新的基因型，可能产生新的表现型；④都不能在光镜下看到，都属于分子水平的变化。【提炼精讲】1．自然条件下，一切生物都能发生基因突变，包括RNA病毒、原核生物；2．基因突变本质是基因内部的变化，不改变染色体上基因的数量及所处位置，只改变某一基因的结构及表现形式，即由A→a或由a→A，产生新基因（等位基因），进而产生新的基因型，进而可能产生新性状，即基因突变是产生新基因、新性状的唯一来源。改变：基因种类、基因型不变：基因数目、排序、遗传规律可能改变：生物性状3．生物发生基因突变，生物性状也有可能并不改变，原因可能有：①一种氨基酸可能有多种密码子；②显性纯合子发生隐性突变；③某些突变虽改变个别氨基酸的种类，并不影响蛋白质的功能；④某些突变发生后，受环境的影响，性状并不改变；⑤突变部位可能在非编码部位（内含子和非编码区）……三、检测与反馈（课堂完成）1．基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法，正确的是()A．无论是低等还是高等生物都可能发生突变B．生物在个体发育的特定时期才可发生突变C．突变只能定向形成新的等位基因D．突变对生物的生存往往是有利的2．基因A与a1、a2、a3之间的关系如图所示，该图不能表明的是()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．这些基因的传递遵循自由组合定律3．某个婴儿不能消化乳类,经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活,发生这种现象的根本原因是()A.缺乏吸收某种氨基酸的能力B.不能摄取足够的乳糖酶C.乳糖酶基因有一个碱基替换了D.乳糖酶基因有一个碱基缺失4．依据基因重组概念的发展，判断下列图示过程中没有发生基因重组的是（A）35．基因突变按其发生部位可分为体细胞的突变a和生殖细胞的突变b两种。则()A．均发生于有丝分裂的间期[B．a发生于有丝分裂的间期，b发生于减数第一次分裂的间期C．均发生于减数第一次分裂的间期D．a发生于有丝分裂间期，b发生于减数第二次分裂的间期6．若含有303对碱基的基因，突变成为含300对碱基，它将合成的蛋白质分子与原来基因将合成的蛋白质分子相比，差异可能是()①只相差一个氨基酸，其他氨基酸不变②长度相差一个氨基酸外，部分氨基酸改变③长度相差一个氨基酸外，几乎全部氨基酸改变A．①B．①②C．②③D．①②③7．下列有关生物变异的说法，正确的是()A．基因重组可以产生多对等位基因B．发生在生物体内的基因重组都能遗传给后代C．基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型D．基因重组会改变基因中的遗传信息8．下面是有关果蝇的培养记录，通过本实验说明()海拔高度温度突变率(每一百万个个体中)5000m19℃0.235000m25℃0.633000m19℃0.213000m25℃0.63A.果蝇的突变是通过影响酶的活性而引起的B．果蝇的突变率与培养地点所处的海拔高度有关C．果蝇在25℃时突变率最高D．果蝇的突变率与培养温度有关9．某种自花传粉植物连续几代只开红花，偶尔一次开出一朵白花，且该白花的自交子代全开白花，其原因是()A．基因突变B．基因重组C．基因分离D．环境条件改变10．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“P”可能是()A．胸腺嘧啶B．腺嘌呤C．胸腺嘧啶或腺嘌呤D．胞嘧啶11．如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，相关叙述中不正确的是()A．观察图示可知，基因在染色体上呈线性排列B．图示各基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质C．如含红宝石眼基因的片段缺乏，说明发生了基因突变D．基因中有一个碱基对的替换，不一定会引起生物性状的改变12．5-溴尿嘧啶(Bu)是胸腺嘧啶(T)的结构类似物，在含有Bu的培养基上培养大肠杆菌，得到少数突变型大肠杆菌。突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(A＋T)/(G＋C)的碱基比例略小于原大肠杆菌，这说明Bu诱发突变的机制是()A．阻止碱基正常配对B．断裂DNA链中糖与磷酸基之间的化学键C．诱发DNA链发生碱基种类置换D．诱发DNA链发生碱基序列变化13．关于基因突变的叙述中，不正确的是（）A．自然状态下生物的突变率是很低的B．基因突变导致的疾病在光学显微镜下可能观察到C．体细胞突变后的性状都不能遗传给后代D．生物体所发生的突变通常是有害的14.某一基因的起始端插入了2个碱基对，在插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其指导合成的蛋白质结构影响最小（）4A．替换单个碱基对B.增加3个碱基对C．缺失3个碱基对D.缺失5个碱基对15.白花豌豆品种栽培园中，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，应检测和比较红花植株与白花植株中（）A．花色基因的碱基组成B．花色基因的DNA序列C．细胞DNA的含量D．细胞的RNA含量