基因突变、基因重组与染色体变异.pptx
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1、结结束放映束放映进进入入导导航航页页基因突变、基因重组与染色体变异结结束放映束放映进进入入导导航航页页夯基固本夯基固本 一目了然一目了然考点突破考点突破 有得放矢有得放矢学科素养学科素养 专项提升专项提升高考集训高考集训 触类旁通触类旁通结结束放映束放映进进入入导导航航页页基础盘点基础盘点1碱基对的增添、缺失和替换,哪种对氨基酸序列影响较大?碱基对的增添、缺失和替换,哪种对氨基酸序列影响较大?提示:提示:碱基对的增添和缺失。碱基对的增添和缺失。2如图如图a、b为二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像,请思考:为二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像,请思考:结结束放映束放映进进入入导导航航页页(1
2、)(1)图图a a处于何种时期?图中的处于何种时期?图中的1 1、2 2号染色体发生了何种变异?号染色体发生了何种变异?提示:图提示:图a处于四分体时期,图中处于四分体时期,图中1、2号染色体曾号染色体曾 因交叉互换发生了基因重组。因交叉互换发生了基因重组。(2)(2)图图b b处于何时期?该细胞名称是什么?在该时期处于何时期?该细胞名称是什么?在该时期 细胞中可发生何类变异?细胞中可发生何类变异?提示:图提示:图b处于减数第一次分裂后期,该细胞名称为初级精母细处于减数第一次分裂后期,该细胞名称为初级精母细胞,该时期细胞可能会发生非同源染色体上的非等位基因间的自由组胞,该时期细胞可能会发生非同
3、源染色体上的非等位基因间的自由组合。合。结结束放映束放映进进入入导导航航页页3 3下图是雌雄果蝇的染色体图下图是雌雄果蝇的染色体图(1)(1)写出果蝇一个染色体组和基写出果蝇一个染色体组和基 因组的染色体组成。因组的染色体组成。提示:染色体组为:提示:染色体组为:或或Y Y。基因组为:基因组为:Y Y。(2)(2)若染色体若染色体中中DNADNA分子某碱基对分子某碱基对G/CG/C缺失或染色体缺失或染色体中某一片段缺失,中某一片段缺失,它们分别属于哪种变异类型它们分别属于哪种变异类型?提示:基因突变或染色体变异。提示:基因突变或染色体变异。(3)(3)若某一雌果蝇减数分裂形成的卵细胞染色体组成
4、为若某一雌果蝇减数分裂形成的卵细胞染色体组成为、X X、X X,这属于哪种变异类型?,这属于哪种变异类型?提示:染色体变异。提示:染色体变异。结结束放映束放映进进入入导导航航页页1 1判断下列有关判断下列有关生生基因突变的基因突变的叙述的正误。叙述的正误。(1)(1)镰刀型贫血症的根本原因是血红蛋白分子的一条多肽链上正常的谷氨酸镰刀型贫血症的根本原因是血红蛋白分子的一条多肽链上正常的谷氨酸 变成了缬氨酸变成了缬氨酸 ()()(2)(2)等位基因等位基因B B和和b b都可以突变成为不同的等位基因都可以突变成为不同的等位基因(2015(2015海南卷,海南卷,19A)(19A)()(3)X(3)
5、X射线处理既可以引起基因突变也可引起染色体变异射线处理既可以引起基因突变也可引起染色体变异(2015(2015江苏卷,江苏卷,15B)()15B)()(4)(4)残留抗生素的食品会导致其体内大多数细菌突变残留抗生素的食品会导致其体内大多数细菌突变(2014(2014江苏卷江苏卷 8A)()8A)()是直接原因,根本原因是基因突变是直接原因,根本原因是基因突变基因突变特点之一是突变频率低基因突变特点之一是突变频率低考题快练考题快练结结束放映束放映进进入入导导航航页页2 2判断有关基因重组叙述的正误。判断有关基因重组叙述的正误。(1)(1)一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体上的基因发生重组
6、一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体上的基因发生重组 ()()(2)(2)减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组()()3 3判断有关染色体结构变异叙述的正误。判断有关染色体结构变异叙述的正误。(1)(1)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化()()(2)(2)染色体片段缺失所致变异,经诱变可以恢复染色体片段缺失所致变异,经诱变可以恢复()()(3)(3)人类猫叫综合征是由于染色体中增加某一片段引起的人类猫叫综合征是由于染色体中增加某一片段引起的 (2015 (2
7、015课标卷课标卷,6D)()6D)()一对同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换一对同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因数量的变化导致基因数量的变化染色体缺失某一片段数量的变化染色体缺失某一片段数量的变化结结束放映束放映进进入入导导航航页页(4)(4)基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变(2015(2015海南卷,海南卷,21C)()21C)()4 4判断有关判断有关染色体数目变异染色体数目变异叙述的正误。叙述的正误。(1)(1)单倍体植株单倍体植株(大豆二倍体体细胞大豆二倍体体细胞4040条染色体条染色体)的细胞在有丝分裂后期,
8、的细胞在有丝分裂后期,共含有共含有2020条染色体条染色体(2013(2013四川卷,四川卷,5B)()5B)()(2)(2)单倍体体细胞只含一个染色体组单倍体体细胞只含一个染色体组 ()()(3)(3)低温可抑制染色体着丝点分裂,使子染色体不能分别移向两极低温可抑制染色体着丝点分裂,使子染色体不能分别移向两极()()共有共有4040条染色体条染色体提示低温抑制纺锤体形成提示低温抑制纺锤体形成结结束放映束放映进进入入导导航航页页考点一、考点一、基因突变的概念及特点基因突变的概念及特点1.1.基因突变机理基因突变机理结结束放映束放映进进入入导导航航页页2 2基因突变与性状的关系基因突变与性状的关
9、系(1)(1)基因突变的结果:产生新基因基因突变的结果:产生新基因(等位基因等位基因),可能,可能 引起性状改变。引起性状改变。(2)(2)基因突变引起生物性状的改变:基因突变引起生物性状的改变:类类型型影响程度影响程度对对氨基酸的影响氨基酸的影响(不考不考虑终虑终止密止密码码)替替换换增添增添缺失缺失小小只改变只改变1 1个个(或不改变或不改变)氨基酸氨基酸大大插入位置前不影响,插入位置前不影响,影响插入位置后的序列影响插入位置后的序列大大缺失位置前不影响,缺失位置前不影响,影响缺失位置后的序列影响缺失位置后的序列结结束放映束放映进进入入导导航航页页(3)(3)基因突变不一定导致生物性状改变
10、的原因:基因突变不一定导致生物性状改变的原因:基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。基因突变若为隐性突变,如基因突变若为隐性突变,如AAAa,也不会导致性状的改变。,也不会导致性状的改变。结结束放映束放映进进入入导导航航页页3 3基因重组的类型基因重组的类型重重组组类类型型发发生生时间时间同源染色体上非同源染色体上非等位基因的重组等位基因的重组非同源染色体上非等位非同源染色体上非等位基因的重组基因的重组人为导致基因重组人为导致基因重组(DNA重组技术重组技术)减数第一次分裂减数第一次分裂四分体时期四分体时期减数第一次减数第一
11、次分裂后期分裂后期体外目的基因与运载体重体外目的基因与运载体重组,导入细胞与细胞内基组,导入细胞与细胞内基因重组因重组结结束放映束放映进进入入导导航航页页发发生生机制机制图图像像示意示意同源染色体非姐妹染色单同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换导致染色体之间交叉互换导致染色单体上的基因重新组合单体上的基因重新组合同源染色体分开,等位同源染色体分开,等位基因分离,非同源染色基因分离,非同源染色体自由组合,导致非同体自由组合,导致非同源染色体上非等位基因源染色体上非等位基因间的重组间的重组目的基因经过运载体目的基因经过运载体导入受体细胞,导致导入受体细胞,导致受体细胞中基因重组受体细胞中基因重组结
12、结束放映束放映进进入入导导航航页页4.4.基因突变与染色体变异基因突变与染色体变异(1)“(1)“缺失缺失”问题。问题。DNADNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异;分子上若干基因的缺失属于染色体变异;DNADNA分子上若干碱基对的缺失,属于基因突变。分子上若干碱基对的缺失,属于基因突变。(2)(2)基因突变是基因内部碱基对的改变,属于基因突变是基因内部碱基对的改变,属于DNADNA分子水平上的变化,分子水平上的变化,光学显微镜下观察不到;染色体变异是染色体结构或数目的变异,属光学显微镜下观察不到;染色体变异是染色体结构或数目的变异,属于细胞水平上的变化,光学显微镜下可以观察到。于细胞水平上
13、的变化,光学显微镜下可以观察到。结结束放映束放映进进入入导导航航页页(1)(1)细胞分裂:在细胞分裂间期,细胞分裂:在细胞分裂间期,DNADNA复制时,复制时,DNADNA分子双链打开,分子双链打开,脱氧核苷酸链极其不稳定,容易发生碱基对的变化。脱氧核苷酸链极其不稳定,容易发生碱基对的变化。(2)(2)细胞癌变:癌细胞是原癌基因和抑癌基因发生基因突变所致。细胞癌变:癌细胞是原癌基因和抑癌基因发生基因突变所致。(3)(3)生物育种:诱变育种是利用基因突变的原理进行的。生物育种:诱变育种是利用基因突变的原理进行的。(4)(4)生物进化:基因突变为生物进化提供原始材料。生物进化:基因突变为生物进化提
14、供原始材料。与基因突变有关的四个知识点与基因突变有关的四个知识点结结束放映束放映进进入入导导航航页页1 1如如图图所所示示为为结结肠肠癌癌发发病病过过程程中中细细胞胞形形态态和和部部分分染染色色体体上上基基因因的的变变化化。下下列表述正确的是列表述正确的是 ()A A图图示中与示中与结肠结肠癌有关癌有关 的基因互的基因互为为等位基因等位基因B B结肠结肠癌的癌的发发生是多个生是多个 基因突基因突变变累累积积的的结结果果C C图图中染色体上基因的中染色体上基因的变变化化说说明基因突明基因突变变是随机和定向的是随机和定向的D D上述基因突上述基因突变变一定可以一定可以传给传给子代个体子代个体B跟踪
15、训练跟踪训练结结束放映束放映进进入入导导航航页页2 2如如图图是是某某种种高高等等动动物物的的几几个个细细胞胞分分裂裂示示意意图图(数数字字代代表表染染色色体体,字字母母代代表表染色体上染色体上带带有的基因有的基因)。图图中不可能反映的是中不可能反映的是()A A图图甲甲细细胞表明胞表明该动该动 物物发发生了基因重生了基因重组组B B图图乙乙细细胞由于完成胞由于完成DNADNA复制解开双螺旋容易复制解开双螺旋容易发发生基因突生基因突变变C C图图丙丙细细胞中胞中1 1与与2 2的片段部分交的片段部分交换换属于基因重属于基因重组组D D图图丙丙细细胞表示胞表示发发生自由生自由组组合合A解析:根据
16、题干知,图甲、图乙、图丙分别是同一种动物的细胞分裂示意图。图甲细胞中着丝点已分解析:根据题干知,图甲、图乙、图丙分别是同一种动物的细胞分裂示意图。图甲细胞中着丝点已分开,而且有同源染色体,是有丝分裂,造成两条相同染色体上基因不同的原因是基因突变;基因重组开,而且有同源染色体,是有丝分裂,造成两条相同染色体上基因不同的原因是基因突变;基因重组通常发生在减数分裂过程中,所以甲不能进行基因重组。图乙细胞处于分裂间期。图丙细胞中同源染通常发生在减数分裂过程中,所以甲不能进行基因重组。图乙细胞处于分裂间期。图丙细胞中同源染色体正在分开,是减数第一次分裂;色体正在分开,是减数第一次分裂;1与与2的片段部分
17、交换,属于同源染色体的非姐妹染色单体间发生的片段部分交换,属于同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换,属于基因重组;细胞中同源染色体分离,非同源染色体自由组合。交叉互换,属于基因重组;细胞中同源染色体分离,非同源染色体自由组合。结结束放映束放映进进入入导导航航页页1 1可遗传变异与不可遗传变异的判断方法可遗传变异与不可遗传变异的判断方法(1)(1)自交或杂交:自交或杂交:(2)(2)将变异个体和正常个体培养在相同的条件下,两者没将变异个体和正常个体培养在相同的条件下,两者没有出现明显差异,则原来的变异性状是由环境引起的。有出现明显差异,则原来的变异性状是由环境引起的。生物变异类型的判断方法生
18、物变异类型的判断方法结结束放映束放映进进入入导导航航页页(1 1)类型)类型显性突变:显性突变:aaaaAaAa(当代表现)(当代表现)隐性突变:隐性突变:AAAAAaAa(当代不表现,一旦表现(当代不表现,一旦表现 ,即为纯合体),即为纯合体)2 2显性突变和隐性突变的判定显性突变和隐性突变的判定(2)(2)判定方法:判定方法: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。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。让突变体自交,观察子代有无性状分离而判断。让突变体自交,观察子代有无性状分离而判断。结结束放映束放映进进入入导导航航页页(1)(1)判别依据:光学显微镜下能观察
19、到的是染色体变异,不能观察判别依据:光学显微镜下能观察到的是染色体变异,不能观察到的是基因突变。到的是基因突变。(2)(2)具体操作:制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片,具体操作:制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片,找到中期图进行染色体结构与数目的比较可以判断是否发生了染色体找到中期图进行染色体结构与数目的比较可以判断是否发生了染色体变异。变异。3染色体变异与基因突变的判别染色体变异与基因突变的判别结结束放映束放映进进入入导导航航页页考点二、考点二、结合图示考查染色体变异结合图示考查染色体变异细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制细胞中的一组非同源染色
20、体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,称为一个染色体组。生物生长发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,称为一个染色体组。1.染色体组染色体组结结束放映束放映进进入入导导航航页页2 2单单倍体、二倍体和多倍体的比倍体、二倍体和多倍体的比较较单单倍体倍体二倍体二倍体多倍体多倍体发发育来源育来源染色体染色体组组形形成成原原因因自然自然原因原因人工人工诱导诱导特特点点举举例例受精卵受精卵配子配子1至多个至多个23个或个或3个以上个以上单性生殖单性生殖正常的有正常的有性生殖性生殖外界环境外界环境条件剧变条件剧变秋水仙素处理萌发的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗种
21、子或幼苗秋水仙素处理单秋水仙素处理单倍体幼苗倍体幼苗花药离体培养花药离体培养香蕉香蕉(三倍体三倍体);马铃薯;马铃薯(四四倍体倍体);八倍体小黑麦;八倍体小黑麦几乎全部的动物和几乎全部的动物和过半数的高等植物过半数的高等植物蜜蜂的雄蜂蜜蜂的雄蜂二倍体形成的单倍二倍体形成的单倍体植株弱小,高度体植株弱小,高度不育不育正常可育正常可育果实、种子较大,营养物质含果实、种子较大,营养物质含量丰富,生长发育延迟,结实量丰富,生长发育延迟,结实率低率低结结束放映束放映进进入入导导航航页页3.3.单单倍体育种与多倍体育种倍体育种与多倍体育种单单倍体育种倍体育种多倍体育种多倍体育种原理原理方法方法优优点点缺缺
22、点点举举例例染色体变异染色体变异染色体变异染色体变异花药离体培养获得单倍体,再用花药离体培养获得单倍体,再用秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理正在萌发的种子或秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗幼苗明显缩短育种年限明显缩短育种年限器官大,营养成分含量高,器官大,营养成分含量高,产量增高产量增高技术复杂,需要与技术复杂,需要与杂交育种配合杂交育种配合适用于植物,动物难以开展。多倍适用于植物,动物难以开展。多倍体植物生长周期延长,结实率降低体植物生长周期延长,结实率降低结结束放映束放映进进入入导导航航页页3 3(2015(2015北京海淀期末北京海淀期末)如图表示某种生物的部分染色体发生了两
23、种变如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中异的示意图,图中和和,和和互为同源染色体,则图互为同源染色体,则图a a、图、图b b所示的所示的变异变异 ()A A均为染色体结构变异均为染色体结构变异B B基因的数目和排列顺基因的数目和排列顺 序均发生改变序均发生改变C C均使生物的性状发生改变均使生物的性状发生改变D D均可发生在减数分裂过程中均可发生在减数分裂过程中跟踪训练跟踪训练D D解析:由图可知,图解析:由图可知,图a为交叉互换属于基因重组,基因的数目和排列顺序未发生改变,生物性状可能为交叉互换属于基因重组,基因的数目和排列顺序未发生改变,生物性状可能没有变化;图没有变
24、化;图b是染色体结构变异,基因的数目和排列顺序均发生改变,生物性状也随之改变;两种是染色体结构变异,基因的数目和排列顺序均发生改变,生物性状也随之改变;两种变异均可发生在减数分裂过程中。变异均可发生在减数分裂过程中。结结束放映束放映进进入入导导航航页页4 4下下图为图为利用利用纯纯合高合高秆秆(D)(D)抗病抗病(E)(E)小麦和小麦和纯纯合矮合矮秆秆(d)(d)染病染病(e)(e)小麦快速培小麦快速培育育纯纯合合优优良小麦品种矮良小麦品种矮秆秆抗病小麦抗病小麦(ddEE)(ddEE)的示意的示意图图。下列有关此。下列有关此图图叙述叙述错误错误的是的是 ()A A过过程中程中发发生了非同生了非
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- 关 键 词:
- 基因突变 基因 重组 染色体 变异
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