基因突变与基因重组习题课讲评.ppt

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1、基因突变和基因重组的区别和联系基因突变和基因重组的区别和联系基因突基因突变变基因重基因重组组变变异异实质实质 发生改生改变，产生新的生新的 .控制控制 重新重新组组合合时间时间主要在主要在细细胞分裂胞分裂 期期减数第一次分裂减数第一次分裂 时时期和期和 期期适用适用范范围围所有生物都可发生，所有生物都可发生，（包（包括病毒）具有普遍括病毒）具有普遍性性适用于适用于 生生物物 生殖生殖结结果果 产产生的生的 .产产生新的生新的 .意意义义 .举举例例 镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症血症母生九子，母生九子，连连母十个母十个样样基因结构基因结构基因基因不同性状的基因不同性状的基因间间四分体四分体后后新

2、的基因新的基因基因型基因型是变异的根本来源，为生物是变异的根本来源，为生物进化提供最初的原始材料进化提供最初的原始材料 是生物变异的重要来源，有是生物变异的重要来源，有利于生物进化。利于生物进化。有性有性真核真核【题题型示例型示例】类类型一：基因突型一：基因突变变的理解的理解例例1如如图为图为同种生物的不同个体同种生物的不同个体编码编码翅翅结结构的基构的基因的碱基比例因的碱基比例图图。基因。基因1来源于具正常翅的雌性来源于具正常翅的雌性个体的个体的细细胞，基因胞，基因2来源于另一具异常翅的雌性来源于另一具异常翅的雌性个体的个体的细细胞。据此可知，翅异常最可能是由于碱胞。据此可知，翅异常最可能是

3、由于碱基基对对的（的（）A、插入、插入B、替、替换换C、缺失、缺失D、正常复制、正常复制C例例2（2010-高考高考-理综理综-福建）下图为人福建）下图为人WNK4基因基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是A处插入碱基对处插入碱基对GC B处碱基对处碱基对AT替换为替换为GC C处缺失碱基对处缺失碱基对AT D处碱基对处碱基对GC替换为替换为AT甘氨酸：甘氨酸：GGG赖氨酸：赖氨酸：AA

4、A AAG谷氨酰胺：谷氨酰胺：CAG CAA谷氨酸：谷氨酸：GAA GAG丝氨酸：丝氨酸：AGC丙氨酸：丙氨酸：GCA天冬氨酸：天冬氨酸：AAUB探究：探究：（1）如果图）如果图处插入碱基对处插入碱基对GC，会引起生物性状改变吗？，会引起生物性状改变吗？（2）如果图）如果图处碱基对处碱基对GC替换为替换为AT，会引起生物形状改变，会引起生物形状改变吗？吗？处插入碱基对处插入碱基对G-C后，插入后的密码子改变，则引后，插入后的密码子改变，则引起氨基酸序列变化，故引起生物性状改变起氨基酸序列变化，故引起生物性状改变处碱基对处碱基对G-C替换为替换为A-T，则对应的密码子由，则对应的密码子由AAG变

5、变为为AAA，氨基酸序列不变，故生物性状不变。，氨基酸序列不变，故生物性状不变。甘氨酸：甘氨酸：GGG赖氨酸：赖氨酸：AAA AAG谷氨酰胺：谷氨酰胺：CAG CAA谷氨酸：谷氨酸：GAA GAG丝氨酸：丝氨酸：AGC丙氨酸：丙氨酸：GCA天冬氨酸：天冬氨酸：AAUGC丙氨酸丙氨酸谷氨酸谷氨酸AT巩固练习 ()洋葱根尖生长点细胞洋葱根尖生长点细胞 洋葱表皮细胞洋葱表皮细胞 硝化细菌硝化细菌 TT2 2噬菌体噬菌体 人的神经细胞人的神经细胞 人的骨髓细胞人的骨髓细胞 蓝藻蓝藻 人的精原细胞人的精原细胞 A.A.B.B.C.C.D.D.B 2.2.原核生物中某一基因编码氨基酸的区域起始端插入原核生

6、物中某一基因编码氨基酸的区域起始端插入 了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪 种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小()()A.置换单个碱基对置换单个碱基对 B.增加增加4 4个碱基对个碱基对 C.缺失缺失3 3个碱基对个碱基对 D.缺失缺失4 4个碱基对个碱基对D3 3.关于基因突变的说法中，不正确的是关于基因突变的说法中，不正确的是 ()基因突变是广泛存在的，并且对生物自身大多是有基因突变是广泛存在的，并且对生物自身大多是有害的害的 基因突变一定能够改变生物的表现型基因突变一定能够改变生物的表现型

7、 人工诱变所引起的基因突变或染色体的变异都是有人工诱变所引起的基因突变或染色体的变异都是有利的利的 由环境引起的变异是不能够遗传的由环境引起的变异是不能够遗传的 基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是基因突变就是基因突变 紫外线照射使人患皮肤癌和人由于晒太阳而使皮肤紫外线照射使人患皮肤癌和人由于晒太阳而使皮肤变黑都属于可遗传变异变黑都属于可遗传变异 A.B.C.D.C【题型示例题型示例】类型二：类型二：基因重组的理解基因重组的理解例例3：（：（09福建卷）福建卷）3.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变

8、异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异B.非同源染色体自由组合，导致基因重组非同源染色体自由组合，导致基因重组C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异方法归纳：方法归纳：不同生物可遗传变异的来源：不同生物可遗传变异的来源：1病毒可遗传变异的来源病毒可遗传变异的来源 .2原核生物可遗传变异的来源原核生物可遗传变异的来源 .3

9、真核生物可遗传变异的来源：真核生物可遗传变异的来源：（1）无性生殖）无性生殖 .（2）有性生殖）有性生殖 .基因突变基因突变基因突变基因突变基因突变、染色体变异基因突变、染色体变异基因突变、基因重组、染色体变异基因突变、基因重组、染色体变异B变式训练：变式训练：基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时，下列有关基因重组的说法正基因的自由组合时，下列有关基因重组的说法正确的是（确的是（）A、有细胞结构的生物都能够进行基因重组、有细胞结构的生物都能够进行基因重组B、基因突变、基因重组都能够改变基因的结构、基因突变、基因重组都能够改变基因的

10、结构C、基因重组发生在初级精（卵）母细胞形成次、基因重组发生在初级精（卵）母细胞形成次级精（卵）母细胞过程中级精（卵）母细胞过程中D、在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换、在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组也是基因重组C同源染色体的等位基因随非姊妹染色单体的交换同源染色体的等位基因随非姊妹染色单体的交换基因重组没有改变基因的结构，只是后代中生物个体的性状重新组合基因重组没有改变基因的结构，只是后代中生物个体的性状重新组合4.4.右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是能反映的是 ()A.发生了基因突变发生了基因突变 B.发生了

11、染色单体互换发生了染色单体互换 C.该细胞为次级卵母细胞该细胞为次级卵母细胞 D.该细胞为次级精母细胞该细胞为次级精母细胞 C巩固训练巩固训练5.5.如图为有性生殖过程的图解。基因突变和基因如图为有性生殖过程的图解。基因突变和基因重组均可发生在重组均可发生在 ()A.B.C.D.解析解析 基因突变可发生在有丝分裂间期，也可基因突变可发生在有丝分裂间期，也可发生在减数第一次分裂的间期。通常基因重组发生在减数第一次分裂的间期。通常基因重组只能发生在减数第一次分裂过程中。故两者均只能发生在减数第一次分裂过程中。故两者均可发生的应是可发生的应是和和的减数分裂过程。的减数分裂过程。B31（24分）显性显

12、性 隐性隐性 AaBB aaBb“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。变异与育种变异与育种 I.(15分分)如图所示，科研小组用如图所示，科研小组用60Co照射棉花种子。照射棉花种子。诱变当代获得棕色（纤维颜色）新性状，诱变诱变当代获得棕色（纤维颜色）新性状，诱变I代获得低酚代获得低酚(棉棉酚含量酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，控制，棉酚含量由另一对基因棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。控制

13、，两对基因独立遗传。(1)两个新性状中，棕色是两个新性状中，棕色是_性状，低酚是性状，低酚是_性状。性状。(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是_，白，白色、高酚的棉花植株基因型是色、高酚的棉花植株基因型是_。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。不发生性状分离不发生性状分离(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变棉花新品种，研究人员将诱变I代

14、中棕色、高酚植株自交。代中棕色、高酚植株自交。每株自交后代种植在一个单独的区域，从每株自交后代种植在一个单独的区域，从_的区域中得到纯合棕色、高酚植株。的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变I代中选择另代中选择另一个亲本，涉及一方案，尽快选育出抗虫高产（棕色、一个亲本，涉及一方案，尽快选育出抗虫高产（棕色、低酚）的纯合棉花新品种（用遗传图解和必要的文字表低酚）的纯合棉花新品种（用遗传图解和必要的文字表示）。示）。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商

15、业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。F1 棕色、高酚棕色、高酚 基因型基因型 AaBb基因型基因型 AABB aabbAB Ab aB ab (花药收集花药收集)离体培养离体培养秋水仙素处理秋水仙素处理 AABB AAbb aaBB aabb 自交自交表现为棕色、低酚表现为棕色、低酚(AAbb)即为所要选育品种即为所要选育品种P 棕色、高酚棕色、高酚 白色、低酚白色、低酚“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PP

16、T版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。14(15分)(2013广州检测)下图为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的)，请分析该过程，回答下列问题：(1)上述两个基因发生突变是由于_引起的。(2)右图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为_，表现型是_，请在右图中标明

17、基因与染色体的关系。(3)甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现突变性状，为什么？可用什么方法让其后代表现出突变性状。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012 年1月15日，汉水丑生标记。答案：(1)一个碱基的替换(或碱基对改变或基因结构的改变)(2)AaBB扁茎缺刻叶提示：表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可，图略(3)该突变均为隐性突变，且基因突变均发生在甲和乙的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代。取发生基因突变部位的组织细胞，通过组织培养技术获得试管苗，让其自交，其子代即可表现突变性状。(4)a基因和b基因分别控制两种优良性状。请利用已表现出突变性状的植株为实验材料，设计实验，培育出同时具有两种优良性状的植株(用遗传图解表示)。