高三一輪復習基因突變和基因重組第一頁，共29頁。第1講基因突變和基因重組第三單元生物變異、育種和進化第二頁，共29頁?？莶輻U菌核糖體S12蛋白第55-58位的氨基酸序列鏈霉素與核糖體的結合在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率（%）野生型能0突變型不能1001.（2016天津卷.5）枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表：

注P:脯氨酸；K賴氨酸；R精氨酸下列敘述正確的是A.S12蛋白結構改變使突變型具有鏈霉素抗性B.鏈霉素通過與核糖體結合抑制其轉錄功能C.突變型的產(chǎn)生是由于堿基對的缺失所致D.鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應的抗性突變A第三頁，共29頁。2.（2016新課標Ⅲ卷

）基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源。回答下列問題：（1）基因突變和染色體變異所涉及到的堿基對的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者

。（2）在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以

為單位的變異。（3）基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因（隱性突變），也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因（顯性突變）。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子

代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子

代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子

代中能分離得到顯性突變純合體；最早在子

代中能分離得到隱性突變純合體。少染色體一二三二第四頁，共29頁?？季V要求：1.基因突變的特征和原因 Ⅱ2.基因重組及其意義 Ⅱ?qū)W習要求：1.能舉例說明基因突變的含義和特點2．能說出誘發(fā)基因突變的因素3．能舉例說明基因突變的原因

4．能舉例說出基因重組的含義、類型、意義

第五頁，共29頁。1.基因突變的實例：鐮刀型細胞貧血癥一、基因突變直接原因？血紅蛋白中一個氨基酸被替換根本原因？基因中一個堿基對被替換替換1個堿基對第六頁，共29頁。

DNA分子中發(fā)生

的替換、增添和缺失，而引起的

的改變。2.基因突變的概念:堿基對基因結構判斷：基因是具有遺傳效應的DNA片段，HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，不能發(fā)生基因突變。（）

注：RNA病毒的遺傳物質(zhì)發(fā)生堿基的增添、缺失、替換也屬于廣義上的基因突變。3.基因突變的結果:是染色體上一個位點上的一個基因發(fā)生改變，但基因數(shù)目和所在位置沒有變化。問：是A突變成b嗎？問：基因一定在染色體上嗎？①真核生物基因突變產(chǎn)生它的等位基因。②原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個新基因。產(chǎn)生新的等位基因第七頁，共29頁。思考1：基因突變后一定會引起性狀改變？為什么？

不一定。如：基因突變的位置在內(nèi)含子,不改變mRNA的堿基序列基因突變的位置在外顯子,改變mRNA的堿基序列,密碼子改變,但因為不同密碼子決定同一種氨基酸時，不改變性狀；即密碼子具有簡并性，有可能翻譯出相同的氨基酸。純合體AA突變雜合體Aa時，不改變性狀。思考2：基因突變一定會傳給后代個體嗎？不一定。因為：（1）基因突變發(fā)生在減數(shù)分裂過程中(配子形成時)，將遵循遺傳規(guī)律隨配子傳遞給后代。（2）若基因突變發(fā)生在體細胞的有絲分裂過程中，則一般不能遺傳給后代。

但有些植物體細胞中的突變可以通過無性繁殖傳遞給后代。第八頁，共29頁。堿基對影響范圍對蛋白質(zhì)中氨基酸的影響替換1對增添1對缺失1對增添或缺失3對只改變一個氨基酸或不改變插入位置前不影響，影響插入位置后的序列缺失位置前不影響，影響缺失位置后的序列增添或缺失位置增加或缺失一個氨基酸對應的序列小小大大GCGACCTG第九頁，共29頁。下圖表示控制正常酶1的基因突變后所引起的氨基酸序列的改變。①②兩種基因突變分別是(

)A．堿基對的替換堿基對的缺失B．堿基對的缺失堿基對的增添C．堿基對的替換堿基對的增添或缺失D．堿基對的增添或缺失堿基對的替換C第十頁，共29頁。4.基因突變的發(fā)生時間:主要在DNA復制時問:基因突變?yōu)槭裁匆话惆l(fā)生在DNA復制時？

在DNA復制時，穩(wěn)定的雙螺旋解開形成單鏈，這時DNA的穩(wěn)定性會大大下降，極易受到外界因素干擾使原來的堿基序列發(fā)生變化，導致基因發(fā)生突變。注：外部因素可直接損傷DNA分子或改變堿基序列，不一定需要通過DNA復制來改變堿基對，所以外因引起的DNA損傷發(fā)生在各個時期。5.基因突變的原因化學因素：亞硝酸和堿基類似物等生物因素：某些病毒等物理因素：紫外線、X射線及其它輻射外因內(nèi)因:DNA復制過程中堿基互補配對偶然發(fā)生錯誤第十一頁，共29頁。(3)

性①基因突變可以發(fā)生在同一個體發(fā)育的任何時期②基因突變可以發(fā)生在同一個體的任何細胞③基因突變可以發(fā)生在同一細胞內(nèi)任何DNA分子④基因突變可以發(fā)生在同一DNA分子的不同片斷(4)

性:自然狀態(tài)下，突變頻率低，如高等生物生殖細胞的突變頻率為10-5～10-8。6.基因突變的特點(1)

性:各種生物都有可能發(fā)生基因突變。(2)

性(

性):一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因。如:控制小鼠毛色的灰色基因(Ay)可突變成黃色基因(AY)，也可突變成黑色基因(a)

(5)

性：因為現(xiàn)存生物是自然選擇的結果，新性狀可能有害。普遍不定向多方向隨機低頻多害少利現(xiàn)代觀點：P126多為不利不害第十二頁，共29頁。(1)是新基因產(chǎn)生的途徑(2)是生物變異的根本來源(3)為生物的進化提供了最初的原始材料7.基因突變的意義:誘變育種8.基因突變的應用:練習：1.下列關于基因突變的敘述中，錯誤的是(

)A．基因突變是生物變異的根本來源B．不同細胞中基因的自發(fā)突變率不同C．基因突變只能改變基因的種類，

而不能改變基因的位置D．基因突變的方向與環(huán)境密切相關D第十三頁，共29頁。2.關于基因突變的敘述,正確的是(

)A.個別堿基對的替換可能不影響蛋白質(zhì)

的結構和功能B.染色體上部分基因的缺失,引起性狀的

改變,屬于基因突變C.有性生殖產(chǎn)生的后代出現(xiàn)或多或少的

差異主要是由于基因突變D.DNA的復制和轉錄的差錯都可能發(fā)生

基因突變A第十四頁，共29頁。思考3：性狀改變一定是基因突變引起的嗎？

不一定。表現(xiàn)型基因型環(huán)境條件（不可遺傳的變異）（可遺傳的變異）（改變）（改變）（改變）（遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變）（遺傳物質(zhì)發(fā)生改變）基因突變基因重組染色體變異誘因第十五頁，共29頁。(3)基因拼接：(2)交換互換：

期，四分體中,

交叉互換，導致染色單體上的非等位基因重新組合。二、基因重組1.基因重組的概念P83(1)自由組合：

期，

分離的同時,

自由組合。指在生物體進行

的過程中，控制

的基因的重新組合。2.基因重組的類型有性生殖不同性狀同源染色體非同源染色體上的非等位基因同源染色體的非姐妹染色單體減數(shù)第一次分裂后減數(shù)第一次分裂前基因工程將目的基因經(jīng)運載體導入受體細胞，導致受體細胞中的基因重組;肺炎雙球菌轉化也是基因重組第十六頁，共29頁。AaBbABABababABABababABabaABbABabaABbAAbbaaBBAbAbBaBa可能性①基因分離定律和自由組合定律可能性②第十七頁，共29頁。四分體時期發(fā)生交叉互換aAAaaA控制控制不同性狀的基因的重新組合第十八頁，共29頁。3.基因重組的結果:產(chǎn)生新的基因型4.基因重組的意義:

基因重組能夠產(chǎn)生多樣化的基因組合的子代，子代中可能出現(xiàn)適應某種變化的、生存所必需的基因組合，所以基因重組是生物變異的來源之一，對生物的進化具有重要意義，也是形成生物多樣性的重要原因。5.基因重組的應用:雜交育種第十九頁，共29頁。項目基因突變基因重組變異本質(zhì)_____________發(fā)生改變_________的重新組合發(fā)生時期一般發(fā)生于細胞分裂_____減數(shù)第一次分裂__________和減數(shù)第一次分裂_____適用范圍_________(包括病毒)進行________的真核生物和基因工程中的原核生物第二十頁，共29頁。項目基因突變基因重組結果產(chǎn)生_______(等位基因)，控制新性狀產(chǎn)生________，不產(chǎn)生新基因意義是生物變異的________，生物進化的原始材料生物變異的_________，有利于生物進化應用人工誘變育種雜交育種聯(lián)系通過基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供了自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎第二十一頁，共29頁。圖示分裂類型________________變異類型__________________________第二十二頁，共29頁。必修2教材P71技能訓練，布置課后探究活動。探究這些殘翅果蠅是可遺傳變異還是不可遺傳變異，寫出實驗步驟。答案：（1）

（或發(fā)生改變）（2）a.

b.

c.

（3）預期結果與結論：（或正確）

第二十三頁，共29頁。某生物興趣小組飼養(yǎng)了一批純合的長翅紅眼果蠅幼蟲，分裝在10支試管中，準備放在25°C

培養(yǎng)箱中培養(yǎng)(果蠅生長的最適溫度),由于疏忽,其中有2支試管未放入培養(yǎng)箱,當時氣溫高達37°C,十天后觀察發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)箱中的果蠅全為長翅,而未放入培養(yǎng)箱中的果蠅出現(xiàn)了殘翅。

（1）殘翅性狀的出現(xiàn)在遺傳學上稱為_______。你認為了現(xiàn)殘翅的最可能的原因是

。

（2）請設計實驗證明你的推測。（簡要寫出實驗步驟，預期結果并得出結論）實驗步驟：

a

_______________；

b______________；

c________________；

預期結果與結論：______________________________________。

變異的發(fā)育，果蠅的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變溫度的變化影響果蠅利用高溫下發(fā)育的雌雄殘翅果蠅交配產(chǎn)卵將卵放在25°條件下培養(yǎng)觀察子代果蠅翅的性狀表現(xiàn)

若子代全為長翅，說明殘翅是由溫度引的不可遺傳變異，遺傳物質(zhì)沒有改變，推測正確；若子代全為殘翅或出現(xiàn)部分殘翅，說明殘翅是可遺傳的變異，溫度的變化引起了遺傳物質(zhì)改變，推測錯誤。第二十四頁，共29頁。AaBbABABababABABababABabaABbABabaABbAAbbaaBBAbAbBaBa四分體時期發(fā)生交叉互