山东省沂水县第一中学高考生物一轮复习 基因突变和基因重组(第1课时)学案 新人教版

山东省沂水县第一中学高考生物一轮复习基因突变和基因重组（第1课时）学案新人教版考纲要求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、变异的概念指生物体子代与亲代之间以及子代不同个体之间出现性状______的现象二、变异的类型1. 可遗传的变异：_____________、____________、____________2．不遗传的变异：仅仅是由于______的影响而引起的变异，不涉及__________的改变。

三.基因突变1.概念：由于DNA分子中发生碱基对的_______、______、_______而引起的基因结构的改变。

2.实例：镰刀型细胞贫血症3.原因(1)外因：___________________________________________________________________(2)内因：___________________________________________________________________4.诱变因素(1)物理因素：例如____________________________________。

(2)化学因素：例如____________________________________。

(3)生物因素：例如____________________________________。

5.特点：(1) ___________；(2) ___________；(3) ___________；(4) ___________；(5)___________。

6.意义：基因突变是__________产生的途径，是生物变异的__________来源，是生物进化的__________。

四、基因重组1.概念：是指在生物体进行___________的过程中，控制不同性状的基因的___________2.类型(1) ___________；(2) ___________3．实现途径：______________________________4.意义基因重组是___________的来源之一，是形成生物___________的重要原因课堂深化探究一.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碱基对影响范围对氨基酸的影响替换增添缺失2.类型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间的重组DNA分子重组技术发生时间发生机制图像示意特别提醒①基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源，是形成生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。

（三）基因突变和基因重组的区别和联系项目基因突变基因重组区本质原因别时期条件意义应用通过诱变育种培养新品种通过杂交育种，使性状重组，可培育优良品种发生的可能性可能性很小，突变频率低非常普遍，产生变异类型多适用范围联系（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( )。

①长在边际的玉米比田中心的玉米粗壮产量高②流感病毒有几百个变种，且新亚种不断产生③“R型活菌＋加热杀死的S型菌”后代产生S型活菌④果蝇的白眼⑤豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒⑥人类的红绿色盲⑦人类的镰刀型细胞贫血症⑧猫叫综合征⑨高山草甸多倍体植物居多A.②③⑥⑦B.①③⑥⑦⑧C.②④⑥⑦D.⑤⑧⑨2下面关于基因突变的叙述中，正确的是( )A.亲代的突变基因一定能传递给子代B.子代获得突变基因一定能改变性状C.突变基因一定由物理、化学或生物因素诱发D.突变基因一定有基因结构上的改变3下列关于基因重组的说法不正确的是( )A.生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合属于基因重组B.减数分裂四分体时期，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，导致基因重组C.减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D.一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能4以下有关基因重组的叙述，错误的是( )A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关5某正常人无致病基因，甲、乙、丙三人均表现正常。

该四人7号和12号染色体上相关基因对应部分的碱基排列顺序如表所示。

请分析回答下面的问题。

正常人甲乙丙7号染色体CTT CAT CTT CAT12号染色体ATT ATT GTT ATT(1)表中所示甲的7号染色体上，该部位碱基排列顺序变为CAT的根本原因是_______的结果。

(2)甲、乙、丙三人表现正常的原因可能有(至少写出两点)：________________________________________________________________________。

(3)若表中标明碱基的那条链为非模板链，请写出乙个体第12号染色体上该基因片段转录成的密码子为________。

(4)如果某人7号染色体上的部分基因转移到了12号染色体上，则这种变异类型最可能是________。

实验探究玉米子粒种皮有黄色和白色之分，植株有高茎、矮茎之分。

请回答下列问题：(1)种皮的颜色是由细胞中的色素决定的，已知该色素不是蛋白质，那么基因控制种皮的颜色是通过控制来实现的。

(2)矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎植株。

为了探究该变异性状是否能稳定遗传，生物科技小组设计实验方案如下。

请你写出实验预期及相关结论，并回答问题。

①实验步骤：a.在这株变异的高茎玉米雌花、雄花成熟之前，分别用纸袋将雌穗、雄穗套住，防止异株之间传粉。

b.雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。

c.雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。

②实验预期及相关结论：a. 。

b. 。

③问题：a.预期最可能的结果：。

b.对上述预期结果的解释：基因突变和基因重组（第一课时）答案与解析基础自查一、指生物体子代与亲代之间以及子代不同个体之间出现性状差异的现象。

二、1.由于生殖细胞内的遗传物质改变而引起的变异，来源为基因突变、基因重组和染色体变异。

2.仅仅是由于环境因素的影响而引起的变异，不涉及遗传物质的改变。

三.基因突变1.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。

3.(1)①某些外界环境条件(如温度骤变、各种射线、污染等)。

②生物体内部因素(如异常代谢产物)等作用。

(2)DNA复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部的改变，从而改变了遗传信息。

4.(1)物理因素：例如，紫外线、X射线、γ射线、激光等。

(2)化学因素：例如，亚硝酸、碱基类似物、秋水仙素等。

(3)生物因素：例如，某些病毒和细菌等。

5.(1)普遍性；(2)随机性；(3)低频性；(4)多害少利性；(5)不定向性。

6.基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。

四、基因重组1.基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。

2.(1)自由组合(非同源染色体上的非等位基因自由组合)。

(2)交叉互换(同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，导致染色单体上的基因重组)。

3.有性生殖(减数分裂)。

4.基因重组是生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。

课堂深化探究一．所有生物都可通过基因突变产生新基因，使本物种基因库增加“原始材料”，促进生物进化发展；基因重组和染色体变异是真核生物特有的。

二.基因突变和基因重组（一）1.基因突变对生物的影响碱基对影响范围对氨基酸的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变增添大不影响插入位置前的序列，只影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列，只影响缺失位置后的序列2.类型显性突变：aa―→Aa(当代表现)隐性突变：AA―→Aa(当代不表现，一旦表现即为纯合体)3.(1)突变部位可能在非编码部位(内含子和非编码区)。

(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，也不会导致性状的改变。

4.基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，所以一般有害；但有少数基因突变也可能使生物产生新的性状，适应改变的环境，获得新的生存空间。

（二）三种基因重组机制比较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间的重组DNA分子重组技术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发同源染色体非姐妹染同源染色体分开，等目的基因经载体导入（三）基因突变和基因重组的区别和联系生的可能性类型多适用范围所有生物均可发生(包括病毒)，具有普遍性只适用于真核生物的有性生殖，是细胞核遗传联系（1）都使生物产生可遗传的变异（2）在长期进化过程中，通过基因突变产生新基因，为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础（3）二者均产生新的基因型，可能产生新的表现型对应训练1【答案】 C【解析】①是光照、CO2供应等差异引起不可遗传的变异；②、④、⑥、⑦的成因为基因突变；③类似于转基因技术，是广义的基因重组；⑤是基因重组；⑧、⑨依次是染色体结构变异和数目变异，根据题干要求，只有基因突变属于生物界各种生物都可以发生的可遗传的变异。

2【答案】D【解析】基因突变若发生在体细胞中则一般不传递给子代。

由于不同密码子可能决定相同氨基酸，所以子代获得突变基因不一定能改变性状。