高中生物 基因突变及其他变异

训 练
能
3．通过资料二分析皱粒豌豆形成的根本原因
力
提
升
知
是什么？
识
小
结
提示：DNA(基因)中碱基对的增添。
核
心
提
炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
探
究
核
资料三：囊性纤维病的成因。
心
突
破
知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
综 合 训 练 能 力 提 升
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第5章 基因突变及其他变异
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练
能
解 析 根 据 图 中 1 168 位 的 甘 氨 酸 的 密 码 子
力 提
升 知
识 GGG可知，WNK4基因是以其DNA分子下方的一条
小
结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
探
究 脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA的，那么1 169
核
心 突
位的赖氨酸的密码是AAG，因此取代赖氨酸的谷氨
提示：细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的
心
提 间期。
炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知 探
3. 基因突变有碱基对的增添、缺失和替换
究
核
等几种类型。基因突变是否会导致基因数量的改
心
突
破
变呢？
综
合
训
提示：基因突变是基因内部发生的碱基对的
练
能
变化，从而改变了基因中碱基的排列顺序，但没
第5章 基因突变及其他变异
新 知 探 究
核
心
突
破
综
合
第5章 基因突变及其他变异
训 练
能
力
提
升 知
识
小
结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新 知 探 究
核
心
突
破
综
合
第1节 基因突变和基因重组
训 练
能 力 提 升 知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
探
究
核
资料二 皱粒豌豆形成的原因
心
突 破
皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，
综
合
使编码淀粉分支酶的基因被打乱
训 练
能
↓
力
提
知
不能合成淀粉分支酶
升
识
小
结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知 探
↓
究
核
细胞内淀粉含量下降，游离蔗糖含量升高
心
突
破
↓
综
合
豌豆成熟时失水而皱缩
究
核 心 突 破
知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
综 合 训 练 能 力 提 升
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第5章 基因突变及其他变异
新 知 探 究
核
心
突
破
综
(3)意义： 新基因 产生的途径、生物变异的
合
训
练
_____根__本__来__源____、 生物进化 的原始材料。
能
力
提
升 知
识
小
结
核 心 提 炼
菜单
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心
突 破
发生突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因
综
合
发生的突变是
训 练
能 力 提 升 知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
探
A．①处插入碱基对G－C
究
核 心
B．②处碱基对A－T替换为G－C
突
破
C．③处缺失碱基对A－T
综 合
训
D．④处碱基对G－C替换为A－T
新
知
探
究
核
4．通过资料三囊性纤维病形成的根本原因是
心
突 破
什么？
综
合
提示：DNA(基因)中碱基对的缺失。
训 练
5．通过资料一、二、三分析基因突变的实质
能 力
提
知
是什么？
升
识
小
结
提示：DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失。
核
心
提
炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
探
究
核
【探究2】 基因突变的特点
探
究
1．图中哪一个氨基酸发生了改变？
核
心
突
提示：谷氨酸。
破
综
合
2．镰刀型细胞贫血症发生的直接原因和根本
训
练
原因是什么？
能 力
提
知
提示：直接原因：谷氨酸被缬氨酸替换。
升
识
小 结
根本原因：控制血红蛋白合成的基因中一个碱
核
心 基对被替换，即T//A被A//T替换。
提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
究
核 间也可以相互突变，并互称为等位基因。
心
突 破
分析上述资料、讨论
综
合
1．根据资料一，基因突变有什么特点？
训 练
提示：随机性。
能 力
提
知
2．根据资料二，基因突变有什么特点？
升
识
小 结
提示：不定向性。
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
【探究3】 基因突变发生的时期和结果
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新
知
探
究
核
2．与基因突变有关的五个易错点：
心
突 破
(1) 无 丝 分 裂 、 原 核 生 物 的 二 分 裂 及 病 毒 DNA
综
合
复制时均可发生基因突变。
训 练
(2)基因突变一定会导致基因结构的改变，但
能 力
提
知 却不一定引起生物性状的改变。
升
识
小
结
核 心 提 炼
核
心
突
破
综
知识点一 基因突变
合 训
练
能
力
知
[ 核心重组 ]
提 升
识
小
结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
1．镰刀型细胞贫血症的原因：
探
究
核
心
T
突
破
U
综 合
训
练
能
异常
力 提
升 知
识
小
结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知 探
2．基因突变的概念：
提
知
资料三：体细胞中的基因突变一般不能遗传。
升
识
小
结
结合上述资料分析，思考：
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新 知
基因突变一定会改变生物的性状吗？为什么？
探
究
提示：不一定。原因如下：
核
心
突
①由于密码子的简并性，突变后翻译出相同
破
综
合
的氨基酸。
训
练
②发生隐性突变，产生了一个隐性基因，传
新 知 探 究
核
心
课程定位
重点难点
突
破
1.理解基因突变的原
1.掌握基因突变的特
综 合 训
因、类型和特点(重
练
征和原因。
能
点)
力
2．举例说明基因重
知
2．掌握基因突变的
提 升
识
组的类型及意义。
小 结
原因。(难点)
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新 知
新知探究·核心突破
探
究
能 力
提
知
过程中。
升
识
小 结
(2)实质：控制 不同性状 的基因的重新组合。
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
2．基因重组的方式：
探
究
核
心
突 破
类型
发生的时期
发生的范围
综
自由组 减数第一次分裂
非同源染色体 上
合 训
合型
后期
的非等位基因
练
能
知 识
交叉互 换型
减数第一次分裂
菜单
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新
知
探
(3)基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基
究
核 心
对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。
突
破
(4)生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，
综 合
训
这是因为生殖细胞在减数分裂时对外界环境变化更
练
能
加敏感。
力 提
升
知
识
(5)基因突变不等同于DNA中碱基对的增添、缺
综
合
物才能发生；基因突变是生物进化的原材料；基因
训 练
中碱基对序列的改变有可能是因为密码子的简并性、
能 力
提
知 隐性突变等，这些均不引起生物性状的改变。
升
识
小 结
答案 B
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知 探
3．下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码
究
核 蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因
知
探 究
1．结合DNA分子的结构特点和复制过程，分析
核 心
DNA分子复制时容易发生基因突变的原因。
突 破
提示：DNA分子复制时，DNA双链要解旋，此时 综
合
结构不稳定，易导致碱基对的数量或排列顺序改变， 训 练
从而使遗传信息改变。
能
力
2．结合1中内容思考基因突变通常发生在什么时
提 升
知
识 小
期？
结
核
第5章 基因突变及其他变异
新 知
[ 核心问题探究]
探
究 核
【探究1】 基因突变的实质
心 突
资料一：正常血红蛋白分子和患镰刀型细胞
破
综
贫血症患者的血红蛋白分子的部分氨基酸顺序，
合
训
及镰刀型细胞贫血症病因图解如下。
练
能
缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷
力 提
知
氨酸—赖氨酸—赖氨酸—……正常
升
识
知
位，如可以发生在上图中根部，也可以发生在茎
升
识
小
结
部。
核 心 提 炼
菜单
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新
知
探
究
核
资料二：
心
突
破
知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
综 合 训 练 能 力 提 升
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新
知 探
如上图中基因A可以突变成a1、a2、a3，它们之
心
突 破
资料一：
知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
综 合 训 练 能 力 提 升
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新
知
探
究
核
1．基因突变可以发生在生物个体发育的任
心
突 破
何时期，可能是上图中的种子时期，也可能是幼
综
合
苗期，也可能是成熟期。
训 练
2．基因突变可以发生在同一个体的不同部
能 力
提
小 结
缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬
核 心
氨酸—谷氨酸—赖氨酸—……异常
提
炼
菜单
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新
知
探
血红蛋白分子的部分氨基酸顺序
究
核
心
突
破
综
合
训
练
能 力 提 升 知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新 知
通过资料一分析下列问题。
提
知 顺序的改变引起遗传信息的改变。这种改变在光镜
升
识
小
结 下不能观察到。
核 心 提 炼
菜单
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新
知
探
究
核
【探究4】 基因突变对生物性状的影响
心
突 破
资料一：密码子UUA、CUU和CUA都决定亮氨
综
合
酸。
训 练
资料二：高茎豌豆的基因型有DD和Dd两种。
能 力
新 知 探 究
核 心
b．化学因素： 亚硝酸、碱基类似物 等。
突
破
综
c．生物因素：某些 病毒 等。
合 训
练
②内因—自发产生基因突变：DNA分子复制 发
能 力
提
升 知
识 生错误、DNA的 碱基组成 发生改变。
小
结
核 心 提 炼
菜单
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新
知 探
(2)特点(连线)：
究
核
(1)范围： DNA 分子中。
心
突 破
(2)类型：碱基对 替换 、增添 和 缺失 。 综
合
(3)结果：引起 基因结构 的改变。
训 练
能
3．基因突变的原因、特点和意义
力
提
升
知 识
(1)原因：
小
结
①外因。
核
心 提
a．物理因素： 紫外线、X射线 及其他辐射等。
炼
菜单
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训 练
变
能 力
提
知 识
C．基因突变是生物进化的重要因素之一
升
小
结
D．基因碱基序列改变不一定导致性状改变
核
心
提
炼
菜单
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新
知
解析 基因突变具有低频性的特点，但可以通
探
究
核 过人工诱导提高突变率；基因突变可以发生在所有
心
突 破
生物的各个发育阶段，不是只有进行有性生殖的生
力 提
升
知 识
有改变基因在DNA分子和染色体上的位置，也没
小
结
有改变基因的数量。
核
心
提
炼
菜单
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新
知
探
究
核
4. 基因突变导致基因结构的改变，这种改变
心
突 破
具体表现在哪些方面？这种改变在光镜下能观察到
综
合
吗？
训 练
提示：脱氧核苷酸(碱基)的种类、数量、排列
能 力
破
综
酸的密码子最可能是GAG，由此可推知，该基因发
合 训
练
生的突变是②处碱基对A—T被替换为G—C，故正确
能 力
提
知
选项为B。
升
识
小 结
答案 B
核 心 提 炼
菜单
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新
知
知识点二 基因重组
探
究
核
[ 教材知识梳理 ]
心
突
破
综
合
1．概念：
训 练
(1)发生的过程：在生物体进行 有性生殖 的
能 力
提
知 递给子代后，子代为杂合子，则隐性性状不会出现。 升
识
小 结
③突变发生在体细胞中，不能通过有性生殖
核
心 的配子传递给下一代。
提 炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知 探
[归纳总结]
究
核
1．基因突变的实质：
心
突
破
知 识 小 结
核 心 提 炼
菜单
综 合 训 练 能 力 提 升
同源染色体上的等位基 因随 非姐妹染色单体
训 练
能
基因突变的实质是碱基对的增添、 缺失和替换，使
力
提
升
知 识
基因的结构发生变化，C项和D项均正确。
小
结
答案 B
核
心
提
炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新
知
探
究
核
2．下列有关基因突变的叙述，错误的是
心
突 破
A．诱发突变的突变率比自然突变的突变率高
综
合
B．只有进行有性生殖的生物才能发生基因突
小
结
核
失、替换。
心
提
炼
菜单
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第5章 基因突变及其他变异
新 知
[对点题组集训 ]
探
究 核
1．关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的
心 突
是
破
综
A．等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基 合
训
因
练
能
B．X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率
力 提
知
C．基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可 升
识
小 结
导致基因突变
核 心
D．在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基
提 炼
因b的突变
菜单
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新
知 探
解析 本题考查基因突变的有关知识。基因突
究
核 变具有不定向性，等位基因B和b都可以突变成为不
心
突 破
同的等位基因，A项正确；X射线属于物理诱变因素
综
合
，其照射会影响基因B和基因b的突变率，B项错误；