1、第1節 基因突變和基因重組課程標準1舉例說出基因重組及其意義。2舉例說明基因突變的特征和原因。課標解讀1舉例說明基因突變的特點和原因。2舉例說出基因重組的主要類型。3說出基因突變和基因重組的意義。(1)病因：控制血紅蛋白合成的基因中堿基對發生了_。(2)圖解：基因突變1實例鐮刀型細胞貧血癥替換2基因突變概念及對后代的影響項目內容概念變化堿基對的_結果引起_的改變對后代的影響發生在_中遵循_可傳遞給后代發生在_中一般_遺傳，但有些生物可通過_傳遞配子體細胞替換、增添和缺失基因結構遺傳規律不能無性繁殖(1)外因：_、化學因素和_。(2)內因：_偶爾發生錯誤、DNA的_發生改變等。普遍性、_、不定向

2、性、_、多害少利性等。_產生的途徑；_的根本來源；_ _的原始材料。3. 原因物理因素生物因素DNA分子復制堿基組成4特點隨機性低頻性5意義新基因生物變異生物進化提示因為在間期進行DNA的復制，DNA解螺旋，此時結構不穩定，最容易發生基因突變。其他時期也能發生。思維激活1 基因突變為何最容易發生在間期？其他時期能否發生？(1)類型(2)對生物性狀的影響當發生類型堿基替換時，由于密碼子的簡并性，可能使轉錄、翻譯出的蛋白質中的氨基酸序列不改變，性狀可能不會改變。1基因突變的類型及對生物體性狀的影響當發生、兩種類型的基因突變時，會使發生堿基改變位點之后的所有堿基的排列順序都發生改變，性狀改變的幾率很

3、大。2基因突變隨機性和不定向性的分析特點含義說明隨機性基因突變可發生在生物個體發育的任何時期、生物體的任何細胞和任何DNA分子一般說來，在生物個體發育中，基因突變發生的時間越遲，生物體表現突變的部分越少?；蛲蛔內舭l生在生殖細胞中，可通過有性生殖傳給后代；若發生在體細胞中，可通過無性生殖傳給后代不定向性一個基因可向多個方向突變，產生一個以上的等位基因，并且基因突變的方向和環境沒有明確的因果關系。基因突變不是沒有任何限制的，基因突變只會限定在控制同一性狀的不同表現型中，而不能由控制這一性狀的基因突變為控制另一性狀的基因特別提醒(1)基因突變不會改變染色體上基因的數量和所在位置。(2)基因突變一定

4、會導致所攜帶的遺傳信息改變，但性狀不一定改變。(3)人工誘變只能提高基因突變發生的頻率，不能引發定向突變。A基因突變是不定向的B等位基因的出現是基因突變的結果【鞏固1】 基因A與a1、a2、a3之間的關系如右圖所示，該圖不能表明的是 ()。C正常基因與致病基因可以通過突變而轉化D這些基因的傳遞遵循自由組合定律解析題中圖示表明了突變的不定向性、可逆性等。自由組合定律是非同源染色體上的非等位基因傳遞的基本規律，一對等位基因的傳遞遵循分離定律。答案D基因突變包括自然突變和誘發突變在DNA復制中，堿基排列順序發生差錯從而改變了遺傳信息，產生基因突變基因突變一般對生物是有害的，但是，也有的基因突變是有利

5、的基因突變一定產生新性狀A B C D【鞏固2】 下列關于基因突變的敘述中，正確的是 ()。解析基因突變是在DNA復制過程中，堿基排列順序發生差錯而改變了遺傳信息，包括自然突變和誘發突變兩種。與自然突變相比，誘發突變的頻率較高?；蛲蛔兇蠖鄶凳怯泻Φ?，即具有多害少利性，但有害與有利取決于環境。除此之外，基因突變還具有普遍性、隨機性、不定向性等特點。基因突變能產生新基因，但不一定產生新性狀。答案B1概念 在生物體進行_的過程中，_的 基因的重新組合。2類型基因重組類型發生時期實質自由組合型_非同源染色體上的_自由組合交叉互換型_同源染色體上的_隨非姐妹染色單體交換而交換有性生殖控制不同性狀減數第

6、一次分裂后期非等位基因減數第一次分裂四分體期等位基因基因重組能產生多樣化的_的子代，是生物變異的重要來源之一，對_具有重要意義。提示均不能發生?；蛑亟M僅發生于進行有性生殖的真核生物細胞。(2)基因重組能否產生新的基因和新的性狀？提示基因重組只是原有基因和性狀的重新組合，不會產生新的基因和新的性狀，但會產生新的基因型和性狀組合。3. 意義基因組合生物的進化思維激活2 (1)病毒和原核生物能否發生基因重組？用柳枝扦插繁殖過程中能否發生基因重組？基因突變與基因重組的比較基因突變基因重組本質基因的分子結構發生改變，產生了新基因，可能出現新性狀不同基因的重新組合，產生了新基因型，使性狀重新組合發生時間

7、及原因DNA分子復制時，由于外界理化因素或自身生理因素引起的基因結構的改變減數第一次分裂四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體間交叉互換，以及減后期非同源染色體上非等位基因的自由組合條件外界條件的劇變和內部因素的相互作用不同個體之間的雜交，有性生殖過程中的減數分裂意義生物變異的根本來源；生物進化的原始材料生物變異的來源之一，是形成生物多樣性的重要原因發生可能性頻率低，但普遍存在在有性生殖中非常普遍特別提醒基因突變與基因重組在適用范圍和研究對象方面的不同(1)適用范圍不同?；蛲蛔兇嬖谟谒猩镏?，基因重組僅存在于進行有性生殖的真核生物細胞核中。(2)研究對象不同?；蛲蛔兪菍δ骋换蚨缘?，基

8、因重組研究的是兩對或兩對以上的基因。A基因重組發生在減數分裂過程中B基因重組產生原來沒有的新基因C基因重組是生物變異的重要來源D基因重組能產生原來沒有的新性狀組合解析基因重組是指生物體進行有性生殖的過程中，即減數分裂過程中，控制不同性狀的原有基因的重新組合，可產生新的基因型，從而控制新的表現型，是生物變異的重要來源，是形成生物多樣性的重要原因之一，對于生物進化具有十分重要的意義。但是，基因重組不會產生新的基因。答案B【鞏固3】 下面有關基因重組的說法，不正確的是()?！纠?】 下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發生突變，導致1 169位賴氨酸

9、變為谷氨酸。該基因發生的突變是()示例一基因突變的類型A處插入堿基對GCB處堿基對AT替換為GCC處缺失堿基對ATD處堿基對GC替換為AT思維導圖：深度剖析本題考查基因突變和基因指導蛋白質合成過程的知識，意在考查識圖和析圖的能力以及對基因突變的理解。根據圖中1 168位的甘氨酸的密碼子GGG，可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一條脫氧核苷酸鏈為模板轉錄形成mRNA的，那么1 169位的賴氨酸的密碼子是AAG，因此取代賴氨酸的谷氨酸的密碼子最可能是GAG，由此可推知該基因發生的突變是處堿基對AT被替換為GC，故正確選項為B。答案B歸納提升基因突變的類型與生物性狀的關系(1)堿基對的替換。由于

10、密碼子的簡并性，性狀可能不改變；即使改變，一般只會導致個別氨基酸的替換。(2)堿基對的增添和缺失。基因片段上堿基對單個地添、減會出現移碼現象，一定會導致生物性狀的改變；若堿基對是以3的倍數添、減，則不會出現移碼現象，只是局部堿基序列改變，合成的蛋白質上氨基酸的種類、排列順序變化較小。A控制不同性狀的基因的重新組合屬于基因重組B同源染色體的姐妹染色單體之間局部交換可導致基因 重組C非同源染色體上的基因自由組合可導致基因重組D一般情況下，水稻花藥內可以發生基因重組，而根尖 不能思維導圖：示例二基因重組類型和范圍【例2】 下列有關基因重組的敘述不正確的是 ()。深度剖析控制不同性狀的基因的重新組合屬

11、于基因重組，它分為兩類：一類是減數第一次分裂前期的同源染色體非姐妹染色單體之間局部的交換，另一類是減數第一次分裂后期非同源染色體上非等位基因的自由組合；一般情況下，由于根尖不能進行減數分裂，所以不會出現基因重組。答案B誤區警示本題選項B中的同源染色體易被重視，而易忽略了后面的是姐妹染色單體還是非姐妹染色單體，交叉互換是發生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，如圖中A與a互換，它們發生在非姐妹染色單體2與3之間。變異包括可遺傳變異和不遺傳變異。其中因遺傳物質改變而引起的變異是可遺傳變異，僅僅由環境改變而引起的遺傳物質沒有發生改變的變異是不遺傳變異。因此探究變異的類型關鍵是探究其遺傳物質是否發生改變

12、。可遺傳變異的實驗探究技法必備在一塊高稈(顯性純合子)小麥田中，發現了一株矮稈小麥。請設計實驗方案探究該矮稈性狀出現的可能原因(簡要寫出所用方法、結果和結論)。_。解析本題可從兩個角度考慮，一是假設矮稈植株是由環境引起的不遺傳的變異，種植后結果會怎樣；二是假設矮稈植株是由基因突變引起的可遺傳的變異，其遺傳情況如何，然后反向描述即可。能力展示答案將矮稈小麥與高稈小麥雜交；如果子一代為高稈，子二代高稈矮稈31(或出現性狀分離)，則矮稈性狀是基因突變造成的；否則，矮稈性狀是環境引起的?；驅捫←溑c高稈小麥種植在相同環境條件下；如果兩者未出現明顯差異，則矮稈性狀由環境引起；否則，矮稈性狀是基因突變的

13、結果A正常夫婦生了一個白化兒子B純種紅眼果蠅的后代出現白眼果蠅C用青霉菌進行X射線照射后，培育成高產菌株D人由于曬太陽而使皮膚變黑解析生物的變異主要包括不遺傳的變異和可遺傳的變異。其中不遺傳的變異是指僅由環境因素變化引起的變異，其遺傳物質并未發生改變。答案D1. 下列選項中屬于不遺傳變異的是 ()。A基因突變是指基因結構中堿基對的增添、缺失和替換B基因突變是由于基因中脫氧核苷酸的種類、數量和排 列順序的改變而發生的C基因突變可以在一定的外界環境條件或生物內部因素 的作用下引發D基因突變的頻率很低，且都是有害的解析A項是基因突變的概念；B項闡明了基因突變的原因；C項說明了基因突變的誘發因素；D項

14、錯誤：基因突變的頻率確實很低，而且一般是有害的，但不全是有害的。答案D2下列關于基因突變的敘述，錯誤的是 ()。A一定是有害的B一定是有利的C有害的概率大于有利的概率D既無利也無害解析由于生物體內編碼氨基酸的密碼子有簡并現象，也就是一種氨基酸可由幾種密碼子編碼。當某基因片段由GAC突變為AAC時，從題中可看出，突變前GAC控制的是亮氨酸，突變后AAC控制的還是亮氨酸，沒有引起遺傳性狀的改變，稱為無義突變，因此對生物既無利也無害。答案D3亮氨酸的密碼子有如下幾種：UUA、UUG、CUU、 CUC、CUA、CUG，當某生物的某基因片段中的GAC突變為AAC時，這種突變的結果對該生物的影響是()。A

15、 BC D解析基因重組是非等位基因間的重組，發生于減數分裂形成配子過程中。答案C4子代不同于親代的性狀，主要來自于基因重組，下列圖解中哪些過程可以發生基因重組 ()。 A前者為基因重組，后者為基因突變B前者為基因突變，后者為基因重組C兩者均為基因重組D兩者均為基因突變解析本題考查基因突變和基因重組的特點。只有基因突變才能產生新的基因，基因重組可產生許多新的基因型，使生物界千姿百態。答案B5可產生新基因及可為生物界的千姿百態提供豐富變異來源的分別是 ()。(1)過程發生的場所是_，發生的時間是_。6如下圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，請完成下列問題。(2)表示的堿基序列是_，這是決定纈氨酸的一個_。轉運谷氨酸的轉運RNA一端的三個堿基是_。(3)父母均正常，生了一個鐮刀型細胞貧血癥的女兒，可見此遺傳病是_遺傳病。若HbS代表致病基因，HbA代表正常的等位基因