高考生物一轮总复习 第7单元 生物的变异与进化 第1讲 基因突变和基因重组学案.doc

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1、1 / 10【2019【2019 最新最新】精选高考生物一轮总复习精选高考生物一轮总复习 第第 7 7 单元单元 生生物的变异与进化物的变异与进化 第第 1 1 讲讲 基因突变和基因重组学案基因突变和基因重组学案考纲考情考查内容等级要求考查详情基因重组及其意义B 17 年非选T27 第 4 小题以文字叙述形式考查基因重 组的本质17 年非选T30 第 4 小题通过考查变异的类型来考查 基因重组基因突变的特征和原因,B,17 年非选T30 第 4 小题以文字叙述形式考查基因突变的知识16 年单选T12 考查基因突变和生物进化方面的知识15 年单选T15 考查基因突变的特征和原因13 年非选T32

2、 考查碱基对的替换引起的突变知识整合一、生物变异的类型1 1不可遗传的变异：仅仅是由于不可遗传的变异：仅仅是由于_的影响造成的，没有的影响造成的，没有引起引起 _的变化。的变化。特点：只在当代显现，不能遗传给后代。2 2可遗传的变异：由于可遗传的变异：由于_改变引起的，因而能改变引起的，因而能够传给后代。够传给后代。类型：_、_、_。2 / 10二、基因突变1 1实例：镰刀型细胞贫血症实例：镰刀型细胞贫血症直接原因：_的改变。根本原因：_。2 2概念：概念：DNADNA 分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的_而引起的而引起的基因结构的改变。该变化若发生在基因结构的改变。该变化若发生在_中，将遵

3、循遗传规律传中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般递给后代；若发生在体细胞中，一般_；但有些植物的体细；但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过胞发生基因突变，可通过_传递。传递。3 3基因突变的时间：基因突变的时间：_。4 4类型：类型：_突变和突变和_突变。突变。5 5人工诱变的因素：人工诱变的因素：物理因素：如_等；化学因素：_等；生物因素：_等。3 / 106 6特点：特点：_；_；_；_；_。7 7意义：基因突变的结果使一个基因变成了它的意义：基因突变的结果使一个基因变成了它的_，是，是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料。生物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料

4、。三、基因重组1 1概念：指生物在进行概念：指生物在进行_生殖过程中，控制生殖过程中，控制_性性状的基因的重新组合。状的基因的重新组合。2 2种类种类(1)自由组合型：在_分裂的_期，位于_自由组合。(2)交叉互换型：在_分裂的_期，位于同源染色体上的_随着_的交换而发生交换。(3)基因工程：外源基因的导入。3 3意义意义(1)为生物变异提供了丰富的来源。(2)形成_的重要原因。(3)对于生物的_具有重要意义。4 / 10考点突破考点 1 基因突变1 1基因突变发生机理基因突变发生机理2 2基因结构中碱基对的替换、增添、缺失对生物的影响基因结构中碱基对的替换、增添、缺失对生物的影响类型影响范围

5、对氨基酸的影响替换小只改变 1 个氨基酸或不改变增添大插入位置前不影响，影响插入位置后的序列缺失大缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列3.基因突变未引起生物性状改变的原因(1)从基因突变在 DNA 分子上发生的部位分析：基因突变发生在不具有遗传效应的 DNA 片段中。(2)从密码子与氨基酸的对应关系分析：密码子具有简并性，有可能翻译出相同的氨基酸。(3)从基因型与表现型的关系分析：由纯合子的显性基因突变成杂合子中的隐性基因。例 1 (2016江苏高考)下图是某昆虫基因 pen 突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )A杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点B基因 pen 的自然突变是定向的

6、C基因 pen 的突变为昆虫进化提供了原材料D野生型昆虫和 pen 基因突变型昆虫之间存在生殖隔离1如图是高产糖化酶菌株的育种过程，有关叙述错误的是( )A通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株BX 射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异5 / 10C上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程D每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高考点 2 基因重组及其与基因突变的区别1 1概念：基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制概念：基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。不同性状的基因重新组合。2 2类型类型(1)自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基

7、因自由组合。(2)交叉互换型：四分体的非姐妹染色单体的交叉互换。(3)人工重组型：转基因技术，即基因工程。3 3结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。4 4意义意义(1)形成生物多样性的重要原因之一。(2)是生物进化的源泉。5 5列表比较基因突变与基因重组的区别列表比较基因突变与基因重组的区别比较项目基因突变基因重组变异本质基因分子结构发生改变原有基因的重新组合发生时间通常在有丝分裂间期和减数第一次分 裂的间期减数第一次分裂前期和后期适用范围所有生物(包括病毒)有性生殖的真核生物和基因工程中的 原核生物产生结果产生新基因(等位基因)产生新基因型应用人工

8、诱变育种杂交育种、基因工程育种6.根据 A、B 图中的细胞分裂图来确定变异的类型A 图6 / 10B 图 A 图B 图分裂类型有丝分裂减数分裂变异类型基因突变基因突变或基因重组7.变异类型与细胞分裂的关系变异类型细胞分裂方式基因突变可发生于无丝分裂、有丝分裂、减数分裂基因重组可发生于减数分裂染色体变异可发生于有丝分裂、减数分裂1基因突变类问题的解题方法(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成 mRNA 的碱基序列判断，若只有一个碱基存在差异，则该碱基所对应的基因中的

9、碱基就为替换的碱基。2两种变异类型的判断(1)可遗传变异与不可遗传变异的判断方法(2)显性突变和隐性突变的判定类型显性突变：aaAa（当代表现） 隐性突变：AAAa（当代不表现，一旦表现， 即为纯合子）)判定方法a选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。7 / 10b让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。3突变基因具体位置的判断(1)利用野生型的个体与缺失不同基因的突变体比较，根据有无特定酶的活性判断编码该酶的基因对应的位置。(2)将一缺失未知基因片段的突变株与已知的缺失不同基因片段的突变株分别培养，根据是否转化为野生型个体判断未知个体的缺失基因对应的位置。例 2 (2017

10、镇江三模)经诱变、筛选得到几种基因 A 与基因B 突变的酵母菌突变体，它们的蛋白质分泌过程异常，如图所示下列叙述不正确的是( )A出现不同突变体说明基因突变具有随机性B可用同位素标记法研究蛋白质的分泌过程CA、B 基因双突变体蛋白质沉积在高尔基体DA、B 基因的突变会影响细胞膜蛋白的更新2经 X 射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是( )A白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存BX 射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异C通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变D观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异请根据下列关键词的提

11、示，归纳构建本课时知识体系8 / 10基因突变的概念 基因突变的特点 基因突变的实例 基因重组的概念 基因重组类型随堂演练1拟南芥细胞中某个基因编码蛋白质的区段插入了一个碱基对，下列分析正确的是( )A根尖成熟区细胞一般均可发生此过程B该细胞的子代细胞中遗传信息不会发生改变C若该变异发生在基因中部，可能导致翻译过程提前终止D若在插入位点再缺失 3 个碱基对，对其编码的蛋白质结构影响最小2某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因 B，正常染色体上具有白色隐性基因 b(如图)。若以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是( )A

12、减数分裂时染色单体 1 或 2 上的基因 b 突变为 BB减数第二次分裂时姐妹染色单体 3 与 4 自由分离第 2 题图C减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换3下列图示过程存在基因重组的是( )9 / 104下列有关生物变异来源图解的叙述，正确的是( )第 4 题图A产生镰刀型细胞贫血症的直接原因是图中的改变B图中过程是交叉互换，发生在减数第二次分裂时期C图中的可分别表示为突变和基因重组D一定会造成生物性状的改变5(多选)下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是( )A获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的原理是基因重组B非同源染色体片段之间局部交换

13、可导致基因重组C同源染色体上的基因也可能发生基因重组D发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代6(2017盐城三模)科研人员利用化学诱变剂 EMS 诱发水稻D11 基因突变，选育出一种纯合矮秆水稻突变植株(甲)。将该矮秆水稻与正常水稻杂交，F2 表现型及比例为正常植株：矮秆植株3：1。D11 基因的作用如图所示。请分析并回答问题：第 6 题图10 / 10(1)BR 与 BR 受体结合后，可促进水稻细胞伸长，这体现了细胞膜的_功能。(2)EMS 诱发 D11 基因发生_(选填“显性”或“隐性”)突变，从而_(选填“促进”或“抑制”)CYP724B1 酶的合成，水稻植株内 BR

14、 含量_，导致产生矮秆性状。(3)研究发现，EMS 也会诱发 D61 基因发生突变使 BR 受体合成受阻。由此说明基因突变具有_特点。(4)科研人员利用 EMS 又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株(乙)。现将甲、乙水稻植株杂交，以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同(仅由 D11 基因突变引起的)，还是仅由 D61 基因发生显性或隐性突变引起的(其它情况不考虑)。若杂交子代皆表现为正常植株，则表明乙水稻矮秆性状是由D61 載因发生_(选填“显性”或“隐性”)突变引起的。若杂交子代出现矮秆植株，尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因。请进一步设计操作较简便的实验方案，预期实验结果及结论。实验方案：杂交子代矮秆植株苗期喷施 BR，分析统计植株的表现型及比例。预期实验结果及结论：若植株全为_植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同；若植株全为_植株，则乙水稻矮秆性状的产生是仅由 D61 基因发生显性突变引起的。