高三生物一轮复习 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组 徐沟中学

一．考纲解读 1．举例说明基因突变的特征和原因。 2．举例说出基因重组。 3．说出基因突变和基因重组的意义。

二．知识梳理 认真阅读教材 P 79 — P 83 讨论交流学案的“知识梳理”部分

（一）、基因突变 病因分析： 蛋白质 正常 异常 氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 G□A mRNA A G□A U GAA CTT G□A C□T 直接原因 氨基酸替换 氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 谷氨酸→缬氨酸 G□A mRNA A G□A U 根本原因 GAA CTT G□A C□T 碱基对替换 A 突变 DNA T A A T 替换 T 病因： 镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了______引起的。 替换

DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。 总结 1.基因突变的定义 ┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷ 替换 增添 缺失 DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。 替换 增添 缺失 基因结构

2.基因突变的时期： 通常为DNA分子复制的过程中 A、有丝分裂间期 B、减数第一次分裂间期 DNA在进行复制时解旋后结构不稳 定，可能由于各种原因而发生复制的 错误。

3.基因突变的结果： 产生了新的基因和新的性状，使生物出现了新的基因型和表现型 A a A

4.遗传规律： 能遗传的突变一般发生在配子中，体细胞的突变一般不能遗传。 但植物体细胞的突变可通过无性繁殖传递。

5.基因突变的类型及原因 诱发突变： 物理因素 提高突变频率 化学因素 生物因素 自发突变： 紫外线、X射线、其他辐射 亚硝酸盐、碱基类似物等 某些病毒 自发突变： 自然条件下DNA偶尔复制错误、DNA的碱基组成发生改变

6.基因突变的特点 ① 普遍性：在生物界普遍存在 细菌： 无抗药性——抗药性 棉花： 正常枝——短果枝 果蝇： 红眼——白眼 长翅——残翅 细菌： 无抗药性——抗药性 棉花： 正常枝——短果枝 果蝇： 红眼——白眼 长翅——残翅 家鸽： 羽毛白色——灰红色 人 ： 正常色觉——色盲 正常肤色——白化病 ① 普遍性：在生物界普遍存在

可以发生在个体发育的任何时期，生物体的任何部位、可以发生在细胞内的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。 5.基因突变的特点 可以发生在个体发育的任何时期，生物体的任何部位、可以发生在细胞内的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。 突变发生的时间越早，表现突变的部分越多， 突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。 ②随机性：随机发生

基 因 突变率 2×10－６ 4×10－5 3×10－5 1×10－６ 1×10－5 ③低频性：即突变频率低 据估计，在高等生物中，大约105-108个生殖细胞中才会有1个生殖细胞发生基因突变。 基 因 突变率 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 2×10－６ 果蝇的白眼基因 4×10－5 果蝇的褐眼基因 3×10－5 玉米的皱缩基因 1×10－６ 小鼠的白化基因 1×10－5 人类色盲基因 ③低频性：即突变频率低

④多害少利性：大多数基因突变对生物体是有害的 白化病患者 畸形的雏鸭 白化玉米苗 ④多害少利性：大多数基因突变对生物体是有害的 为什么呢？ 任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们 与环境取得了高度的协调。

经诱变处理的紫色种子产生的子代种子 经诱变处理的黑色家鼠产生的子代 ⑤基因突变是不定向的 产生1个以上的等位基因

5.基因突变的意义 △ 是新基因产生的途径； △ 是生物变异的根本来源； △ 是生物进化提供原材料

（二）、基因重组 总结 1.基因重组的定义 有性生殖 是指在生物体内进行 的过程中， 控制 的基因的 。 不同性状 重新组合

2、3基因重组的类型、时期 图像示意 重组 类型 同源染色体上非等位基因的重组 非同源染色体上非等位基因的重组 人为导致基因重组（DNA重组） 发生 时间 减数第一次分裂四分体时期 减数第一次分裂后期 体外与运载体重组，导入细胞内与细胞内基因重组 机制 同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换导致染色单体上的基因重新组合 同源染色体分开，等位基因分离，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上非等位基因间的重组 目的基因经过运载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因重组

4.基因重组的意义： 5.基因重组的结果： 基因重组是生物变异的丰富来源，对生物的进化有重要的意义。 不产生新的基因和新的性状，但产生新的基因型和表现型

二．知识探究： “神舟六号”宇航员费俊龙和聂海胜 神舟五号或六号在上太空时，都会携带一些植物种子，科学家这样做的目的是？原因是什么？

“一母生九仔，连母十个样”这种差异怎么造成的？

基因突变和基因重组的比较 基因突变 基因重组 本质 基因的分子结构发生改变， 不同基因的重新组合 时期 细胞分裂间期DNA分子复制时 减数第一次分裂过程中 原因 由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基互补配对差错或碱基对的丢失 同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换，以及非同源染色体上基因自由组合 条件 外界条件的剧变和内部因素的相互作用 不同个体的杂交，有性生殖过程中减数分裂和受精作用 变异特征 普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性 原有基因重新组合 变异类型出现频率 可能性很小 非常普遍 意义 生物变异的根本来源，也是生物进化的原始材料；通过诱变育种可培育新品种。 是生物变异的来源之一，通过杂交育种，性状的重组，可培育出新的优良品种 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com

网 络 构 建 不可遗传 可遗传 基因突变 基因重组 染色体变异 普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性 基因结构 自由组合、交叉互换、转基因

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