生物高考大一轮复习第七单元生物的变异与进化第讲基因突变和基因重组学案北师大
2022版高考生物一轮复习学案第7单元第1讲基因突变和基因重组.docx
课标要求第题单元生物的变异、育种与进化第1讲基因突变和基因重组1.概述碱基的替换、插入或缺失会引发基因中碱基序列的改变2.阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化,甚至带来致命的后果3.阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自由组合和交叉互换,会导致控制不同性状的基因重组,从而使子代出现变异核心素养1.通过基因突变和基因重组对生物体性状的影响,建立结构与功能观(生命观念)2.通过基因突变与生物性状的关系、基因突变和基因重组的比较,提高归纳与概括能力(科学思维)3.显隐性突变判断的遗传实验设计(科学探究)考点—基因突变[知识-能力-素养]1.基因突变的实例一镰刀型细胞贫血症临床症状I红细胞形状I蛋白质(血红蛋白)t氨基酸mRNAtbDNA正常t 谷氨酸贫血异常IG |~T| AtC E TG FT] AI缴氨酸IG |~U| AtC [A~| T' G |~f1 A(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。
突变发生在如填字母)过程中。
(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱T A基对由突变成这说明了基因控制生物性状的途径为基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
(3)用显微镜能否观察到红细胞形状的变化?能(填“能”或“否”)。
用显微镜能否观察到碱基对的替换?查(填“能”或“否”)。
2.基因突变的概念DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
3.发生时间主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
4.诱发基因突变的因素(1)内因:DNA复制时偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变。
(2)外因(连线):①物理因素 a.亚硝酸、碱基类似物等②化学因素 b.某些病毒的遗传物质③生物因素 c.紫外线、X射线及其他辐射[答案]①t②一a③一b5.特点(1)如图体现了基因突变的一个特点:不定向性。
新高考生物一轮复习 第七单元 生物的变异与进化 第26讲 生物的进化学案(含解析)北师大版
第26讲生物的进化考点一现代生物进化理论1.达尔文的自然选择学说(1)过度繁殖:选择的基础。
(2)生存斗争:生物进化的动力和选择的手段。
(3)遗传变异:生物进化的内因。
(4)适者生存:自然选择的结果。
2.现代综合进化论(1)种群内存在着因随机突变和重组而产生的遗传变异,自然选择决定生物进化的方向。
①种群是生物进化的基本单位,是指同种生物在特定环境空间内和特定时间内的所有个体的集群。
②基因库:一个生物种群中全部个体所含有的全部遗传信息。
③等位基因频率:一个种群基因库中,某个等位基因占全部等位基因数的比率。
④自然选择决定进化方向的原因a.原因:不断淘汰不利变异的基因,积累有利变异的基因。
b.结果:种群的等位基因频率发生定向改变。
(2)进化的实质是种群内等位基因频率的改变。
(3)突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制,物种形成导致了生物的多样性。
①导致等位基因频率改变的因素有遗传漂变、突变、迁移和选择等。
②遗传漂变是在小型种群中,偶然性的进化改变,其结果导致种群的基因库一代代改变。
③突变就是生物体的遗传物质发生了改变,其作用一方面表现为突变本身是影响基因频率的一种力量,通过突变可以把新基因引进基因库,突变是所有新等位基因的来源;另一方面作为变异的根本来源,为自然选择提供了原始材料,是进化材料的主要来源。
④迁移会带来生物群体之间相应的基因流动,这种基因流动在一定的条件下同样能引起等位基因频率的变化,具有明显的进化效果。
⑤遗传漂变是一种随机改变;基因流动和突变可能在某一方向上发生,但是该方向却与环境特征无关,所以生物的变异是不定向的,只是产生了生物进化的原材料,不能决定进化的方向。
⑥自然选择决定着生物进化的方向。
⑦隔离导致物种形成a.隔离类型:常见的有生殖隔离和地理隔离。
b.隔离实质:限制了物种之间的基因交流。
c.新物种形成的标志:生殖隔离。
⑧物种进化的方式包括分歧进化和趋同进化。
⑨物种进化的速率的两种模式包括渐进模式和间断平衡模式。
生物学案第七单元生物的变异和进化第1课时基因突变与基因重组
第1课时基因突变与基因重组课标要求 1.概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变。
2.阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化,甚至带来致命的后果。
3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下,基因突变概率可能提高,而某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变。
考点一基因突变1.变异类型的概述2.基因突变(1)实例分析:镰状细胞贫血①患者贫血的直接原因是________________异常,根本原因是发生了__________________,碱基对由T A 替换成A T。
②用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化?________(填“能”或“不能”)。
理由是_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。
(2)概念:DNA 分子中发生________________________,而引起的______________________的改变,叫作基因突变。
(3)时间:可发生在生物个体发育的任何时期,但主要发生在________________过程中,如:真核生物——主要发生在_________________________________________________________。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)(5)突变特点①________:在生物界是普遍存在的。
②随机性:时间上——可以发生在生物个体发育的________________;部位上——可以发生在细胞内________________________上,以及同一个DNA 分子的________________。
2022届新高考一轮复习 第7章 第1讲 基因突变和基因重组 教案
第7章 生物的变异、育种与进化第1讲 基因突变和基因重组一、基因突变1.实例:镰刀型细胞贫血症(1)病因图解如下:(2)实例要点归纳①图示中a 、b 、c 过程分别代表DNA 复制、转录和翻译。
突变发生在a(填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由=====T A 突变成=====A T 。
2.概念:DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
3.时间:主要发生在细胞分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
4.诱发基因突变的外来因素(连线)5.突变特点(1)普遍性:一切生物都可以发生。
(2)随机性:生物个体发育的任何时期和部位。
(3)低频性:自然状态下,突变频率很低。
(4)不定向性:一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。
(5)多害少利性:多数基因突变破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物有害。
6.意义(1)新基因产生的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)生物进化的原始材料。
二、基因重组及其与基因突变的比拟1.基因重组实质:在有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合。
2.基因重组类型(1)自由组合型:位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合。
(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.基因重组结果:产生新的基因型,导致重组性状出现。
4.基因重组意义:形成生物多样性的重要原因之一。
5.比拟基因突变与基因重组的区别1.假设原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,那么该DNA序列的变化是〔〕A.DNA分子发生断裂 B.DNA分子发生多个碱基增添C.DNA分子发生碱基替换 D.DNA分子发生多个碱基缺失【解析】此题考查基因突变及中心法那么等有关知识。
原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,可能的原因是DNA分子发生碱基替换。
2019版高考生物一轮复习第七单元基因突变和基因重组单元综合精选教案
第七单元基因突变和基因重组(一) 以基因的本质与表达为线索,理清基因、DNA、基因表达及与性状的关系1.熟记遗传物质探索三大经典实验关键句(1)格里菲思采用了“活体转化”法证明加热杀死的S型肺炎双球菌中含“某种转化因子”。
(2)艾弗里实验采用“直接分离”法证明只有DNA可实现转化,是遗传物质,其他物质不起转化(遗传物质)作用。
(3)赫尔希和蔡斯实验采用了“同位素标记”法,证明噬菌体的遗传物质是DNA。
2.析图“闪记”DNA复制、转录和翻译过程的关键点(1)复制:(2)转录:(3)翻译:3.基因表达常考必记的几个关键点(1)原核生物:转录和翻译可同时进行,发生在细胞质中。
(2)真核生物:先转录,发生在细胞核(主要)中;后翻译,发生在细胞质中。
(3)遗传信息位于DNA 上,密码子位于mRNA 上,反密码子位于tRNA 上。
4.中心法则“适用范围”1.着眼于四大角度,辨析三种可遗传变异(1)“互换”问题:①同源染色体上非姐妹染色单体间互换——基因重组。
②非同源染色体间互换(或单方移接)——染色体结构变异(即“易位”)。
(2)“缺失”或“增添”问题①发生于“基因内部”的“碱基对”增添或缺失——基因突变――→导致产生新基因。
②发生于DNA 分子上(或染色体中)“基因”的增添或缺失——染色体变异――→导致基因数量改变。
(3)“镜检”问题①基因突变、基因重组属“分子水平”变异,不能用光学显微镜观察。
②染色体变异属“细胞水平”变异,可用显微镜观察(但需用“分生组织”)。
(4)基因的“质”与“量”问题①唯一可改变基因结构(即发生质变)的——基因突变。
②既不改变“质”又不改变“量”,仅改变组合方式的——基因重组。
③虽不改变“质”,但可改变“量”或“序”(基因排列顺序)——染色体变异。
2.澄清有关生物进化的几个误区易错点1 误以为环境的改变会使生物产生适应性的变异[点拨] 达尔文认为变异是不定向的,但环境对变异的选择是定向的,虽然随着环境的改变,适应环境的变异也会改变,但这个变异是原来就有的,而不是环境改变后产生的。
高三生物一轮复习 第7单元 第1讲 基因突变和基因重组讲义2
付兑市石事阳光实验学校第七单元生物的变异、育种和进化考点一| 基因突变及与性状的关系1.基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。
突变发生在a(填字母)过程中。
(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由T突变成A。
2.基因突变的概念DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失→基因结构的改变。
3.发生时间主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
4.类型:碱基对的增添、缺失和替换。
5.诱发基因突变的因素如下,请尝试连线。
①物理因素a.亚硝酸、碱基类似物②化学因素b.某些病毒的遗传物质③生物因素c.紫外线、X射线及其他辐射【提示】①-c ②-a ③-b6.基因突变的特点(1)下面图示体现了基因突变的一个特点是不向性。
(2)紫外线能改变核酸的碱基,即可使不同基因突变,这体现了基因突变具有随机性的特点。
(3)基因突变的其他特点还有:普遍性、低频性和多害少利性。
7.意义(1)基因产生的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)生物进化的原始材料。
1.判断有关基因突变叙述的正误。
(1)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。
X 射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异。
(√)(2)用射线照射大豆使其基因结构发生改变,可获得种子性状发生变异的大豆。
(√)(3)基因R复制时,R中的碱基对T—A被碱基对C—G替换可导致基因突变。
(√)(4)R基因可突变为r基因,r基因还可能再突变为R基因。
(√)(5)用激光、γ射线处理青霉菌可提高突变率。
(√)(6)积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。
(×)【提示】甲状腺滤泡上皮细胞属于体细胞,体细胞基因突变一般不遗传给子代。
(7)病毒、大肠杆菌及动植物都可发生基因突变。
(√)(8)基因突变可决生物进化的方向。
(×)【提示】基因突变是不向的,能为生物的进化提供原材料,不能决生物进化的方向。
高三生物一轮复习 基因突变和基因重组教学设计高三全册生物教案
1.组织学生讨论,引起基因构造改变的原因除碱基对的交换外,还有哪些原因2.教师指导学生总结基因突变的概念。3.讨论总结基因突变的特点
结合现象根据已学知识看到本质。
环节5
做步步高131页思维诊断,及题组1--4。
巡查和答疑
考虑答题
限时训练,培养学生的解题速率。
环节6
对错题的查漏补缺
二、教学重难点
重点
1.理解基因突变的概念、特点、原因〔外因和内因〕、结果、对性状的影响、意义。
2.理解基因重组的类型、发生时间是是、生物类型、意义。
难点
比较基因突变和基因重组
三、教学过程
预设环节名称
学习内容
教师活动形式
学生活动方式
教学设计意图
教师反思
环节1
回忆教材,第一节
巡查和答疑
自主学习
通过内容知识回忆根底知识
以例题形式归纳方法往往更能激发学生的思维。
环节8
比较基因突变和基因重组
,由学生结合学案完成134页比较表。巡查,答疑。
考虑,讨论,答复,记笔记。
学生总结归纳才能的培养。
环节9
做步步高134页思维诊断,及题组1-2
以步步高4题为例题讲解做题方法
考虑,总结
以例题归纳学生的做题方法和技巧往往能抓住学生的好奇心和专3题
答题,总结规律区别
以做原题与改编原题的问法往往能到达很好的比照效果,学生也能更好地作比较。
环节12
练出高分
课后
知识的稳固
四、教学反思
环节2
检查看书的情况,做步步高的第一部分根底知识梳理及后面的判断题
巡查和答疑
关书去梳理步步高的第一部分根底知识梳理部分,然后对答案
(完整)基因突变与基因重组一轮复习教案
A .置换单个碱基对 B .增加 4 个碱基对
C .缺失 3 个碱基对 D .缺失 4 个碱基对
例3自然界中,一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:
⑵、类型.显性突变和隐性突变
⑶结果:基因结构的改变,产生其等位基因.基因数目未变.
①对生物的影响:多数基因突变并不引起生物性状改变,原因?
②少数基因突变引起生物性状改变,如镰刀型细胞贫血症
思考:分情况讨论基因突变对蛋白质中氨基酸的影响?细胞癌变的原因?
例1、见附表:
三、基因突变的原因和特点
1、基因突变的原因
正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是
A。 突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添
高中生物一轮复习《基因突变和基因重组》公开课教案
课 题
基因突变和基因重组
课 时
1课时
授课人
课 型
复 习
时 教 学
目 标
知识目标
1、能够概述基因突变和基因重组的概念
2、能够结合实例说明基因突变的特征和原因
3、能够说明基因突变和基因重组的意义
4、能够举例说出基因重组的不同类型
总结基因突变意义。
学生思考,深入理解基因重组的概念
学生归纳比较总结
2024届高考生物一轮总复习第七单元生物的变异与进化第1讲基因突变和基因重组教师用书
第 1 讲基因突变和基因重组1.镰状细胞贫血发生的根本原因是在组成血红蛋白分子的肽链上,发生了氨基酸的替换。
(×)2.基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代,若发生在体细胞中,一般不能遗传。
(√)3.原癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡。
(×)4.基因重组是生物变异的来源之一,对生物进化也具有重要的意义。
(√)5.同源染色体上的等位基因发生互换,导致染色单体上的基因重组。
(√)系统学习(一) 基因突变与细胞的癌变(释疑点)基础知识·全面掌握(一)基因突变的实例1.镰状细胞贫血(1)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由A—T 替换成T—A。
(2)用光学显微镜能(填“能”或“不能”)观察到红细胞形状的变化。
2.细胞癌变(1)根本原因:原癌基因或抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和增殖失控而变成癌细胞。
(2)相关基因:①正常情况下,表达细胞正常生长和增殖所必需的蛋白质,当其突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,会引起细胞癌变;②抑癌基因:主要抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡。
(3)癌细胞的特征:能够无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,等等。
(二)基因突变的概念、发生时间和原因1.概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。
2.时间:主要发生于有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期。
3.诱发基因突变的因素(连线)(三)基因突变的特点和意义特点普遍性一切生物都可以发生随机性可以发生在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子上和同一DNA分子的不同部位低频性自然状态下,突变频率很低不定向性一个基因可以产生一个以上的等位基因多害少利性大部分基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,对生物有害;小部分基因突变,可能使生物产生新性状,适应改变的环境意义①新基因产生的途径(但基因的数目和位置不变);②生物变异的根本来源;③生物进化的原材料————————————■链教材资料·发展科学思维■————————————1.(必修2 P82“思考·讨论”问题分析)(1)从基因角度看,结肠癌发生的原因是什么?提示:从基因角度分析,结肠癌发生的原因是相关基因(如抑癌基因Ⅰ、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)发生了突变。
高考生物大一轮复习 第七单元 生物的变异、育种和进化 第25讲 基因突变和基因重组学案
第25讲 基因突变和基因重组1.基因重组及其意义(Ⅱ)2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)基因突变1.概念:由于DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
2.实例:镰刀型细胞贫血症(1)直接原因:组成血红蛋白分子的一个氨基酸被替换。
(2)根本原因:控制血红蛋白合成的基因中一个碱基对改变。
3.时间:主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
4.诱发因素[连一连]5.结果⎩⎪⎨⎪⎧①可产生新基因②在配子中,可传递给后代③在体细胞中,一般不能通过有性生殖遗传6.突变特点(1)普遍性:一切生物都可以发生。
(2)随机性:生物个体发育的任何时期和部位。
(3)低频性:自然状态下,突变频率很低。
7.意义(1)新基因产生的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)生物进化的原始材料。
1.(必修2 P84拓展题T2改编)具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状,因为该个体能同时合成正常和异常血红蛋白,对疟疾有较强的抵抗力。
镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。
对此现象的解释,正确的是( )A.基因突变是有利的B.基因突变是有害的C.基因突变的有害性是相对的D.不具有镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾的抵抗力更强答案:C2.(深入追问)(1)镰刀型细胞贫血症属于基因突变的哪种类型?该症状能遗传给子代吗?提示:属于碱基对的替换;不能。
(2)基因突变的内因是什么?提示:DNA分子复制过程中碱基互补配对发生错误,从而造成碱基对排列顺序的改变。
突破1 基因突变的机理、类型及特点突破2 基因结构中碱基对的替换、增添、缺失对生物性状的影响大小类型影响范围对氨基酸序列的影响替换小可改变1个氨基酸或不改变,也可使翻译提前终止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增添或缺小增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列失3个碱基(1)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。
2024届高三一轮复习生物:第七单元 第1课时 基因突变和基因重组课件
(7)与癌变有关的基因只存在于癌细胞中( × ) (8)DNA分子中发生碱基对的改变就是基因突变( ×) (9)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置( ×)
(2)基因突变的意义
基因突变
产生新基因
生物变异的根本来源
形成新性状
生物进化的原始材料
是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源、生物进化的原始材料
对位练习
1.(必修2 P85“拓展应用”)镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。具有一 个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)并不表现出镰状细胞贫血的症状,因为 该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白,并对疟疾具有较强的抵抗力。请根据这 一事实探讨突变基因对当地人生存的影响。
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)之间发生重组,遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生互换导致了染色体结构变异
B
材料五: 基因突变中,有利突变多,还是有害突变多?
普遍性 随机性 不定向性 低频性 多害少利性
二、基因突变
5.基因突变对后代的影响及意义
(1)基因突变对后代的影响
结果:产生新的等位基因。 病毒和原核生物中产生的是新基因。 遗传特性:若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。
若发生在体细胞中,一般不能遗传。 特殊情况:植物体细胞发生的基因突变,可通过无性生殖遗传。
C.图1所示细胞具有的染色体组数是图2所示细胞的2倍
D.选该动物的睾丸制作切片可观察到图1、图2所示细胞图像
对位练习
2019版生物高考大一轮复习第七单元生物的变异与进化第20讲基因突变和基因重组学案北师大版
第20讲 基因突变和基因重组[考纲要求] 1.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
2.基因重组及其意义(Ⅱ)。
3.转基因食品的安全(Ⅰ)。
考点一 基因突变1.基因突变的原因、特点、时间和意义2.实例:镰刀型细胞贫血症形成的原因(1)病因图解如下:(2)实例要点归纳①图示中a 、b 、c 过程分别代表DNA 复制、转录和翻译。
突变发生在a(填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由===TA 突变成===A T 。
3.诱发基因突变的外来因素(连线)4.人工诱变在育种上的应用(1)作物育种的目标是培育早熟、抗病、高产、优质的作物品种。
(2)通过微生物的诱变育种,可以获得高产菌株,使药物产量大大提高。
(1)基因突变通常发生在DNA→RNA 的过程中( × )(2)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置( × ) (3)有丝分裂前期不会发生基因突变( × )(4)基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因( × ) (5)在没有外界不良因素的影响下,生物不会发生基因突变( × ) (6)A 基因可突变为a 基因,a 基因也可再突变为A 基因( √ ) (7)基因突变产生的新基因不一定传递给后代( √ ) (8)诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向( × )据图分析基因突变机理(1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素?提示物理、生物、化学。
(2)④⑤⑥分别表示什么类型的基因突变?提示增添、替换、缺失。
(3)为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变?提示细胞分裂的间期进行DNA复制,DNA复制时需要解旋成单链,单链DNA容易受到内、外因素的影响而发生碱基的改变。
(4)基因突变都能遗传给有性生殖的后代吗?为什么?提示不一定;基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中时,可通过无性生殖传给后代,但不会通过有性生殖传给后代;基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中时,可通过有性生殖传给后代。
高考生物起点一轮复习 第七单元 基因突变和基因重组学案
第七单元生物变异、育种和进化学案29 基因突变和基因重组考纲要求1.基因重组及其意义Ⅱ2.基因突变的特征和原因Ⅱ复习要求:1.基因突变的原因、特点、意义2.基因重组在杂交育种和基因治疗上的应用基础自查一、变异的概念二、变异的类型1.可遗传的变异:不遗传的变异:三.基因突变1.概念:2.实例:镰刀型细胞贫血症3.原因(1)外因:内因:4.诱变因素5.特点:6.意义:四、基因重组1.概念:2.类型实现途径:4.意义课堂深化探究一.试总结生物界中各生物类群的可遗传的变异二.基因突变和基因重组(一)观察图解理解引起基因突变的因素及其作用机理回答问题:1.基因突变对生物的影响2.3.基因突变不一定导致生物性状改变的原因4.基因突变多害少利特别提醒1.基因突变可发生在生物个体发育的任何时间,但对于细胞分裂过程来说,一般发生在细胞分裂(无丝分裂、有丝分裂、减数分裂、原核生物的二分裂)的DNA分子复制的过程中。
同样,病毒DNA复制时均可突变。
2.基因突变引起基因“质”的改变,产生原基因的等位基因,改变了基因的表现形式,但并未改变染色体上基因的数量和位置。
基因突变是生物变异的根本来源。
3.以RNA为遗传物质的生物,其RNA上核糖核苷酸序列发生变化,也称为基因突变,且RNA 为单链结构,在传递过程中更易发生突变。
4.基因突变不改变染色体上基因的数量,只改变基因的结构而产生新基因。
(二)三种基因重组机制比较类型物多样性的重要原因。
②基因重组未产生新基因,只是原有基因的重新组合,只是产生了新的表现型(或新品种)。
③自然状况下,原核生物中不会发生基因重组。
(注:①基因突变是生物变异的根本原因;基因重组是亲代与子代及子代个体之间差异的主要原因。
②广义的基因重组还包括DNA重组技术。
③进行有性生殖的生物产生变异的主要来源是基因重组。
④基因重组不产生新的基因,只产生新的基因型)对应训练1.下面描述的生物变异属于可遗传的变异且生物界各种生物都有可能产生的是( )。
近年版生物高考大一轮复习第七单元生物的变异与进化第21讲染色体变异与育种学案北师大版(2021学年)
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第21讲染色体变异与育种[考纲要求] 1。
染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。
2。
生物变异在育种上的应用(Ⅱ).3.实验:低温诱导染色体加倍。
考点一染色体变异1.染色体结构的变异(1)类型(连线)(2)结果:使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异.2。
染色体数目变异(1)类型①非整倍性变异:体细胞内个别染色体的增加或减少,如21三体综合征。
②整倍性变异:细胞内的染色体数目以染色体组为单位成倍地增加或减少,如多倍体、单倍体。
(2)染色体组(根据果蝇染色体组成图归纳)①从染色体来源看,一个染色体组中不含同源染色体。
②从形态、大小和功能看,一个染色体组中所含的染色体各不相同。
③从所含的基因看,一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因,但不能重复。
(3)单倍体、二倍体和多倍体体);八倍体小黑麦1。
判断下列有关染色体结构变异的叙述(1)染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异( ×)(2)染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力(× )(3)染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响(× )(4)染色体上某个基因的丢失属于基因突变( ×)(5)DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异( × )(6)非同源染色体某片段移接,仅发生在减数分裂过程中( ×)2。
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
第1讲基因突变和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.不可遗传的变异:仅仅是由于________的影响造成的,没有引起 ________的变化。
特点:只在当代显现,不能遗传给后代。
2.可遗传的变异:由于________________改变引起的,因而能够传给后代。
类型:____________、____________、____________。
二、基因突变1.实例:镰刀型细胞贫血症直接原因:________________________的改变。
根本原因:________________________。
2.概念:DNA分子中发生碱基对的________________而引起的基因结构的改变。
该变化若发生在________中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中,一般________;但有些植物的体细胞发生基因突变,可通过________传递。
3.基因突变的时间:________________________________________________________________________。
4.类型:________突变和________突变。
5.人工诱变的因素:物理因素:如________________________________________________________________________等;化学因素:________________________________________________________________________等;生物因素:________________________________________________________________________等。
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第20讲 基因突变和基因重组[考纲要求] 1.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
2.基因重组及其意义(Ⅱ)。
3.转基因食品的安全(Ⅰ)。
考点一 基因突变1.基因突变的原因、特点、时间和意义2.实例:镰刀型细胞贫血症形成的原因(1)病因图解如下:(2)实例要点归纳①图示中a 、b 、c 过程分别代表DNA 复制、转录和翻译。
突变发生在a(填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由===TA 突变成===A T 。
3.诱发基因突变的外来因素(连线)4.人工诱变在育种上的应用(1)作物育种的目标是培育早熟、抗病、高产、优质的作物品种。
(2)通过微生物的诱变育种,可以获得高产菌株,使药物产量大大提高。
(1)基因突变通常发生在DNA→RNA 的过程中( × )(2)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置( × ) (3)有丝分裂前期不会发生基因突变( × )(4)基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因( × ) (5)在没有外界不良因素的影响下,生物不会发生基因突变( × ) (6)A 基因可突变为a 基因,a 基因也可再突变为A 基因( √ ) (7)基因突变产生的新基因不一定传递给后代( √ ) (8)诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向( × )据图分析基因突变机理(1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素?提示物理、生物、化学。
(2)④⑤⑥分别表示什么类型的基因突变?提示增添、替换、缺失。
(3)为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变?提示细胞分裂的间期进行DNA复制,DNA复制时需要解旋成单链,单链DNA容易受到内、外因素的影响而发生碱基的改变。
(4)基因突变都能遗传给有性生殖的后代吗?为什么?提示不一定;基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中时,可通过无性生殖传给后代,但不会通过有性生殖传给后代;基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中时,可通过有性生殖传给后代。
(5)基因突变一定产生等位基因吗?为什么?提示不一定;真核生物基因突变一般可产生它的等位基因,而病毒和原核细胞中不存在等位基因,其基因突变产生的是一个新基因。
命题点一透过图像考查基因突变的原理和特点1.如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。
已知WNK4基因发生了一种突变,导致1 169位的赖氨酸变为谷氨酸。
该基因发生的突变是( )A.①处插入碱基对G-CB.②处碱基对A-T替换为G-CC.③处缺失碱基对A-TD.④处碱基对G-C替换为A-T答案 B解析根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG可知,WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA,那么1 169位的赖氨酸的密码子是AAG,因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是GAG,由此可推知,该基因发生的突变是②处碱基对A-T替换为G-C。
2.(经典易错题)如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。
下列表述正确的是( )A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果C.图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的D.上述基因突变可传递给子代细胞,从而一定传给子代个体答案 B解析等位基因是指位于同源染色体的同一位置上,控制相对性状的基因,故图示中与结肠癌有关的基因不能称为等位基因,A项错误;由图可知,结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果,B项正确;基因突变具有随机性和多向性,C项错误;图示中的基因突变发生在体细胞中,不可能传给下一代个体,D项错误。
基因突变对蛋白质与性状的影响(1)基因突变对蛋白质的影响(2)基因突变不一定导致生物性状改变的原因①突变可能发生在非编码蛋白质的脱氧核糖核苷酸序列中。
②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。
③基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致性状的改变。
命题点二变异类型的判断3.(2017·太原质检)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的植株,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B.X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的变异答案 A解析白花植株的出现是由于X射线照射引起的基因突变,不一定有利于生存,A项错误;X 射线可引起基因突变和染色体变异,B项正确;应用杂交实验,通过观察其后代的表现型及比例,可以确定是显性突变还是隐性突变,C项正确;白花植株自交后代若有白花后代,可确定为可遗传变异,否则为不可遗传变异,D项正确。
4.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。
下列叙述正确的是( )A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链答案 A解析A项,突变体若为1条染色体的片段缺失所致,缺失后表现为抗性突变体,则可推测出除草剂敏感型的大豆是杂合体,缺失片段中含有显性基因,缺失后即表现了隐性基因控制的性状。
B项,突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则会导致控制该性状的一对基因都丢失,经诱变后不可能使基因从无到有。
C项,突变体若为基因突变所致,由于基因突变具有不定向性,所以经诱变仍可能恢复为敏感型。
D项,抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,若该碱基对不在基因的前端(对应起始密码)就能编码肽链,肽链的长短变化需要根据突变后对应的密码子是否为终止密码子来判断。
命题点三突变基因位置的判断5.一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使野生型(一般均为纯合体)变为突变型。
让该雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。
由此可以推断,该雌鼠的突变为( )A.显性突变B.隐性突变C.Y染色体上的基因突变D.X染色体上的基因突变答案 A解析由于这只野生型雄鼠为纯合体,而突变型雌鼠有一条染色体上的基因发生突变,F1的雌、雄鼠中出现性状分离,所以该突变基因为显性基因,即该突变为显性突变,突变基因可能在常染色体上,也可能在X染色体上。
6.(2018·大连模拟)果蝇的某个基因若发生突变,会出现纯合致死效应(胚胎致死),请分析下列说法错误的是( )A.如果是常染色体上的隐性突变,与多对野生型果蝇杂交,后代不会出现突变型个体B.如果是常染色体上的显性突变,一对突变型果蝇杂交后代性状分离比为2∶1C.如果是X染色体上的隐性突变,为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雌果蝇与之杂交,通过后代雌雄比来推测D.如果是X染色体上的隐性突变,为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雄果蝇与之杂交,通过后代雌雄比来推测答案 C解析如果是常染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示),与多对野生型果蝇(AA)杂交,后代不会出现突变型个体(aa),A项正确;如果是常染色体上的显性突变(相应的基因用A表示),一对突变型果蝇杂交(Aa×Aa),后代基因型及比例为AA(胚胎致死)∶Aa∶aa=1∶2∶1,因此后代性状分离比为2∶1,B项正确;如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示),为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,若选野生型雌果蝇(X A X A)与之杂交,无论该雄果蝇是否发生基因突变,后代雌雄比均为1∶1,因此不能通过后代雌雄比来推测,C项错误;如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示),为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雄果蝇(X A Y)与之杂交,若该雌果蝇未发生基因突变,即X A X A×X A Y,则后代雌雄比为1∶1,若该雌果蝇发生基因突变,即X A X a×X A Y,则后代雌雄比为2∶1,因此可通过后代雌雄比来推测,D项正确。
考点二基因重组1.细菌的基因重组细菌通过接合生殖实现了基因重组,产生了与亲代存在着一定遗传差异的新细菌。
2.高等生物的基因重组类型(1)自由组合型:位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生重组(如下图)。
(2)交叉互换型:位于同源染色体上的等位基因随四分体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。
3.基因的人工重组——基因工程(1)基因工程的工具包括内切酶、连接酶、运载体,其中两种工具酶作用的化学键都是磷酸二酯键。
(2)原理:基因重组。
(3)步骤根据下面基因工程操作步骤图解,填写相关内容:(4)应用:①在医药卫生领域可用于生产基因工程药品,基因诊断和基因治疗。
②在农牧业生产上主要是培育高产、优质或具有特殊用途的动植物新品种。
③还可用于环境保护等方面。
4.三种基因重组类型机制的比较5.基因重组的结果:产生新的基因型,导致重组性状出现。
6.基因重组的意义:形成生物多样性的重要原因;是生物变异的来源之一,对生物进化具有重要意义。
归纳总结基因突变与基因重组的比较(1)受精过程中可进行基因重组( ×)(2)Aa自交,因基因重组导致子代发生性状分离( ×)(3)有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间的自由组合,导致基因重组( × )(4)下述生理过程中发生了基因重组( √ )R 型细菌―――――――→+灭活的S 型细菌S 型细菌(5)下面两图均表示发生了基因重组( × )(6)一对表现型正常的夫妇生下了一个既患白化又患色盲的儿子的原因最可能是基因重组( √ )(7)基因重组为生物进化提供了最根本的原材料( × )如图a 、b 为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像,请分析:(1)图a 细胞处于什么时期?细胞中的1、2号染色体发生了什么变异?提示 图a 细胞处于四分体时期。
细胞中1、2号染色体因交叉互换发生了基因重组。
(2)图b 细胞处于什么时期?该细胞名称是什么?在该时期细胞中可发生哪种变异? 提示 图b 细胞处于减数第一次分裂后期。
该细胞名称为初级精母细胞。
该时期细胞可发生非同源染色体上的非等位基因自由组合,即基因重组。
命题点一 透过细胞图像辨析基因突变和基因重组1.下图是基因型为Aa 的个体不同分裂时期的图像,根据图像判定每个细胞发生的变异类型,正确的是( )A.①基因突变 ②基因突变 ③基因突变B.①基因突变或基因重组 ②基因突变 ③基因重组C.①基因突变②基因突变③基因突变或基因重组D.①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组③基因重组答案 C解析图中①②分别处于有丝分裂的中期和后期,A与a所在的DNA分子是由一个DNA分子经过复制而得到的,图中①②的变异只能是基因突变;③处于减数第二次分裂的后期,A与a 的不同可能来自于基因突变或减数第一次分裂前期的交叉互换(基因重组),所以本题答案为C。