高考生物一輪復(fù)習(xí)課件：必修2 第5章　基因突變及其他變異 第1節(jié) 基因突變和基因重組課件 新人教版必修3

《高考生物一輪復(fù)習(xí)課件：必修2 第5章　基因突變及其他變異 第1節(jié) 基因突變和基因重組課件 新人教版必修3》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物一輪復(fù)習(xí)課件：必修2 第5章　基因突變及其他變異 第1節(jié) 基因突變和基因重組課件 新人教版必修3（39頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、必修二第五章基因突變及其他變異考 綱 下 載1.基因重組及其意義2.基因突變的特征和原因 3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)基因變異 4.生物變異在育種上的應(yīng)用 5.低溫誘導(dǎo)染色體加倍的探究實(shí)驗(yàn)6.人類遺傳病的類型、監(jiān)測(cè)和預(yù)防 7.人類基因組計(jì)劃及意義 8.調(diào)查常見(jiàn)的人類遺傳病 熱 點(diǎn) 提 示 1.基因突變特征、原因與類型的判斷(堿基對(duì)的缺失、增添或替換)及其對(duì)性狀影響的結(jié)果分析 2.基因重組在雜篩選育種和基因治療疾病方面的應(yīng)用 3.染色體組的概念及單倍體、多倍體在育種上的應(yīng)用 4.低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實(shí)驗(yàn)探究 5.生物的遺傳和變異在育種方面的應(yīng)用及流程設(shè)計(jì)與比較 6.人類常見(jiàn)遺傳病的類型判斷及遺傳圖譜分

2、析 7.如何調(diào)查“遺傳病發(fā)病率”與“遺傳方式”第1節(jié)基因突變和基因重組議一議：基因突變?yōu)槭裁闯０l(fā)生于DNA復(fù)制時(shí)，即細(xì)基因的分裂的間期。 答案：在DNA復(fù)制時(shí)，穩(wěn)定的雙螺旋首先解開(kāi)形成單鏈DNA，這時(shí)DNA的穩(wěn)定性會(huì)大大下降，極易受到外界因素干擾使原來(lái)的堿基序列發(fā)生變化，導(dǎo)致基因發(fā)生突變。 答案: 替換替換增添缺失物理因素化學(xué)因素生物因素 想一想：基因突變一定會(huì)引起性狀改變嗎？為什么？ 答案：不一定。因?yàn)椋?1)多數(shù)基因突變并不引起生物性狀的改變由于可有多種密碼子決定同一種氨基酸，因此某些基因突變也不會(huì)引起生物性狀的改變。例如，UUU和UUG都是苯丙氨酸的密碼子。當(dāng)?shù)谌坏腢和G相互置換時(shí)，不

3、會(huì)改變密碼子的功能。某些突變雖改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的種類，但并不影響該蛋白質(zhì)的功能。隱性基因的功能突變?cè)陔s將基因狀態(tài)下也不會(huì)引起性狀的改變。(2)少數(shù)基因突變可引起生物性狀的改變，如人的白化病等。 答案: 普遍隨機(jī) 不定向 很低 新基因生物變異生物進(jìn)化 答案: 有性生殖非同源染色體上同源染色體上非姐妹染色單體思一思：性狀改變一定是基因突變引起的嗎？ 答案：不一定，可能是基因突變，也可能是基因重組、染色體變異或只由環(huán)境改變引起的。 突變的類型(浙江科技版) 1根據(jù)基因突變對(duì)表現(xiàn)型的影響，可將基因突變分為： 2根據(jù)對(duì)性狀類型的影響，可將基因突變分為： 3根據(jù)誘變時(shí)的狀態(tài)，可將基因突變分為： 1

4、. 基因突變的過(guò)程如何？ 【提示】 基因突變的圖解 2基因突變對(duì)后代有何影響？ 【提示】 1基因突變的原因分析2基因突變的隨機(jī)性(1)時(shí)間上的隨機(jī)：它可發(fā)生于生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期，甚至在趨于衰老的個(gè)體中也很容易發(fā)生，如老年人易得皮膚癌等。(2)部位上的隨機(jī)：基因突變既可發(fā)生于體細(xì)胞的中，也可發(fā)生于生殖細(xì)胞的中；若為前者，一般不傳遞給后代，若為后者，則可通過(guò)生殖細(xì)胞的傳向子代?？梢园l(fā)生在細(xì)胞的內(nèi)不同的DNA分子上，也可發(fā)生在同一DNA分子的不同部分。3基因突變對(duì)性狀的影響(1)基因突變引起生物性狀的改變?nèi)缒承A基的增添或者缺失，引起部分氨基酸改變，進(jìn)而改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，引起生物性狀改變。

5、(2)基因突變未引起生物性狀的改變不直接編碼氨基酸的基因片段發(fā)生突變。堿基替換前后所對(duì)應(yīng)的氨基酸未發(fā)生改變。由純將基因子的顯性基因突變成雜將基因子中的隱性基因。發(fā)生在體細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程中的基因突變一般隨個(gè)體死亡而消失，發(fā)生在生殖細(xì)基因的有絲分裂或減數(shù)分裂過(guò)程中的基因突變可以傳遞給后代?；蛲蛔兪荄NA分子水平上基因內(nèi)部堿基對(duì)種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變?；蛲蛔儼l(fā)生于所有生物中，一般發(fā)生于遺傳物質(zhì)的復(fù)制過(guò)程中。特別提醒特別提醒：1下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是()A不同基因突變的頻率是相同的B基因突變的方向是由環(huán)境決定的C一個(gè)基因可以向多個(gè)方向突變D細(xì)胞的分裂的中期不發(fā)生基因

6、突變解析：基因突變具有不定向性，一個(gè)基因可以向多個(gè)不同方向突變；突變由環(huán)境因素誘導(dǎo)，但其不決定基因突變的方向；突變是隨機(jī)的，多發(fā)生在間期DNA分子復(fù)制時(shí)，但在其他時(shí)期也可能發(fā)生。答案：C 1三種類型的比較重組類型同源染色體上非等位目的重組非同源染色體上非等位基因間的重組DNA分子重組技術(shù)發(fā)生時(shí)間減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂后期體外與運(yùn)載體重組和導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞內(nèi)基因重組發(fā)生機(jī)制同源染色體非姐妹染色單體之間篩選叉互換導(dǎo)致染色單體上的基因重新組合同源染色體分開(kāi)，等位基因分離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上非等位基因間的重新組合目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞的，導(dǎo)致受體細(xì)胞的中基因

7、重組圖像示意基因重組是真核生物有性生殖過(guò)程中產(chǎn)生可遺傳變異的最重要來(lái)源，是形成生物多樣性的重要原因。 特別提醒特別提醒：2. 基因突變和基因重組的區(qū)別和聯(lián)系變異類型比較項(xiàng)目基因突變基因重組變異實(shí)質(zhì)基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生新的基因控制不同性狀的基因重新組合時(shí)間主要在細(xì)胞的分裂間期減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期和后期可能性可能性小，突變頻率低普遍發(fā)生在有性生殖過(guò)程中，產(chǎn)生變異多，是生物多樣性的重要原因適用范圍所有生物都可發(fā)生，包括病毒，具有普遍性自然條件下，發(fā)生在進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中結(jié)果產(chǎn)生新的基因產(chǎn)生新的基因型意義是變異的根本來(lái)源，為生物進(jìn)化提供最初的原始材料是形成生物多樣性的重要原因之一，加快了進(jìn)化的

8、速度應(yīng)用誘變育種，培育新品種雜篩選育種，培育優(yōu)良品種聯(lián)系都使生物產(chǎn)生可遺傳的變異；在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中，通過(guò)基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供了大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎(chǔ)；二者均產(chǎn)生新的基因型，可能產(chǎn)生新的表現(xiàn)型基因重組未產(chǎn)生新基因，只是原有基因的重新組合，只是產(chǎn)生了新的表現(xiàn)型(或新品種)。特別提醒特別提醒：2關(guān)于基因重組的敘述，下列哪一項(xiàng)是正確的()A有絲分裂可導(dǎo)致基因重組B等位基因分離可導(dǎo)致基因重組C無(wú)性生殖可導(dǎo)致基因重組D非等位基因自由組合可導(dǎo)致基因重組解析：基因重組發(fā)生在以下兩種過(guò)程中：一、基因工程；二、減數(shù)分裂。其中減數(shù)分裂過(guò)程中有兩個(gè)時(shí)期發(fā)生基因重組：1. 減數(shù)

9、分裂形成四分體時(shí)，同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部互換； 2. 減數(shù)第一次分裂的后期，非同源染色體上的非等位基因的自由組合。答案：D3(2010銀川質(zhì)檢)進(jìn)行有性生殖的生物，下代和上代間總是存在著一定差異的主要原因是()A基因重組 B基因突變C環(huán)境因素 D染色體變異解析：進(jìn)行有性生殖的生物，上下代之間發(fā)生差異可以是由于基因重組、基因突變和染色體變異引起，但后兩者只要外部環(huán)境條件和內(nèi)部生理過(guò)程不發(fā)生劇變，一般均不會(huì)發(fā)生，表現(xiàn)出低頻性。而基因重組卻是進(jìn)行有性生殖的必然過(guò)程，生物的染色體數(shù)越多，其上攜帶的等位基因越多，后代中產(chǎn)生基因重組的變異種類也越多。答案：A【例1】 (2009山東卷，7)人

10、類常染色體上珠蛋白基因(A)既有顯性突變(A)又有隱性突變(a)，突變均可導(dǎo)致地中海貧血。一對(duì)皆患地中海貧血的夫妻生下了一個(gè)正常的孩子，這對(duì)夫妻可能()A都是純將合子(體)B都是雜將合子(體)C都不攜帶顯性突變基因D都攜帶隱性突變基因思路點(diǎn)撥：本題考查基因突變以及對(duì)遺傳病基因型的判斷，旨在考查考生邏輯推理和分析判斷的能力。由患病夫妻生下了一個(gè)正常的孩子可判斷，這對(duì)夫妻都攜帶突變基因，但如果是隱性突變的話，這對(duì)夫妻應(yīng)為隱性純將合子，孩子也應(yīng)患病，從而排除A、D選項(xiàng)，所以這對(duì)夫婦有可能都攜帶顯性突變基因，均為雜將合子(體)。自主解答：_答案：B命題探新：本題比較新穎，考生要能夠通過(guò)題基因認(rèn)識(shí)到A和

11、a均是A通過(guò)基因突變而得到的等位基因，對(duì)提高考生的認(rèn)識(shí)能力很有幫助?！纠?】如圖為高等動(dòng)物的細(xì)胞的分裂示意圖。圖中不可能反映的是()A發(fā)生了基因突變B發(fā)生了染色體互換C該細(xì)胞的為次級(jí)卵母細(xì)胞的D該細(xì)胞的為次級(jí)精母細(xì)胞的思路點(diǎn)撥：由圖中沒(méi)有同源染色體，同時(shí)著絲點(diǎn)分開(kāi)，可以確定該細(xì)胞的為減數(shù)第二次分裂后期的圖像。同時(shí)要注意該細(xì)胞的中，有兩條姐妹染色單體形成的子染色體中所含的基因不完全相同，分別是B、b。其原因可能是由于減數(shù)分裂間期染色體復(fù)制出現(xiàn)錯(cuò)誤，發(fā)生了基因突變；也可能是由于減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了篩選叉互換，使得兩條姐妹染色單體的基因不完全相同。因?yàn)榇渭?jí)卵母

12、細(xì)胞的在減數(shù)第二次分裂后期，細(xì)胞的質(zhì)是不均等分裂，形成體積較小的極體和較大的卵細(xì)胞的，因此，此細(xì)胞的不可能為次級(jí)卵母細(xì)胞的。自主解答：_答案：C1可遺傳變異與不可遺傳變異的鑒定方法：自篩選后代是否發(fā)生性狀分離或在相同環(huán)境下進(jìn)行比較鑒定。2原理：遺傳物質(zhì)是否發(fā)生改變。【例】 玉米子粒種皮有黃色和白色之分，植株有高莖、矮莖之分。完成下列題基因：(1)種皮的顏色是由細(xì)胞的中的色素決定的，已知該色素不是蛋白質(zhì)，那么基因控制種皮的顏色是通過(guò)控制_來(lái)實(shí)現(xiàn)的。(2)矮莖玉米幼苗經(jīng)適宜濃度的生長(zhǎng)素類似物處理，可以長(zhǎng)成高莖植株。為了探究該變異性狀是否能穩(wěn)定遺傳，生物科技小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。請(qǐng)你寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)預(yù)期及相

13、關(guān)結(jié)論，并回答問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)步驟：a在這株變異的高莖玉米雌花、雄花成熟之前，分別用紙袋將雌穗、雄穗套住，防止異株之間傳粉。b雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自篩選。c雌穗上種子成熟后，收藏保管，第二年播種觀察。實(shí)驗(yàn)預(yù)期及相關(guān)結(jié)論：a_。b_。問(wèn)題：a預(yù)期最可能的結(jié)果：_。b對(duì)上述預(yù)期結(jié)果的解釋：_。思路點(diǎn)撥：基因?qū)π誀畹目刂朴袃蓷l途徑，一是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的將合成來(lái)直接控制生物性狀；另外一條途徑是通過(guò)控制酶的將合成，來(lái)控制代謝從而間接控制生物性狀。因?yàn)樯夭皇堑鞍踪|(zhì)，顯然基因不能直接控制，只能通過(guò)酶間接控制。如果高莖變異是環(huán)境引起的變異，遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變，則自篩選后代的植株都是矮莖；如果遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，則自篩選后代仍然會(huì)有高莖存在。自主解答：_答案：(1)有關(guān)酶的將合成來(lái)控制代謝，進(jìn)而控制性狀(2)a.子代玉米苗有高莖植株，說(shuō)明生長(zhǎng)素類似物引起的變異能夠遺傳b子代玉米苗全部是矮莖植株，說(shuō)明生長(zhǎng)素類似物引起的變異不能遺傳a.子代玉米植株全是矮莖b適宜濃度的生長(zhǎng)素類似物能促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，但不能改變細(xì)胞的遺傳物質(zhì)(其他正確答案也可)