第19讲 基因突变与基因重组优秀课件
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3
2.基因突变 (1)基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症
红细胞
光学显微镜可见
蛋白质 氨基酸 mRNA
DNA
正常 谷氨酸
GA_A CTT
GAA
异常
缬氨酸 GUA 突变 CAT GTA
直接原因 根本原因
4
(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。
┯┯┯┯ A T G C （正常）
1.变异类型概述
(1)不可遗传的变异―原―因→环境变化，遗传物质未变
有关变异的小结：基因突变和染色体变异均属于__突__变____。 其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为__染__色__体__变__异____， 分子水平发生的变异为基因突变和__基__因__重__组__，只在减数分 裂过程中发生的变异为___基__因__重__组__，真、原核生物和病毒 共有的变异类型为_基__因__突__变__。
D.X染色体上的基因突变
16
1.概念
考点二 基因重组
真核 控制不同性状
注：基因重组不产生新基因和新性状，产生新的基因型和性状组合。
wenku.baidu.com
17
2.类型 (1)交叉互换： 四分体 的非姐妹染色单体的交叉互换(发生在 减Ⅰ前期的四分体时期)
18
(2)自由组合：位于非同源染色体上 非等位基因 自 由 组 合 ( 发 生 在减Ⅰ后期)
7
(5)基因突变的特点
一切生物 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 不同
3.基因突变的意义
根本来源
8
思考与讨论： 1.基因突变是否会引起生物性状改变？
2.基因突变是否会遗传给后代？
9
思考与讨论：
1.基因突变是否会引起生物性状改变？
会
不会
(1)基因突变可能引发肽链不能合成 (2)肽链延长(终止密码子推后出现) (3)肽链缩短(终止密码子提前出现) (4)肽链中氨基酸种类改变；
5
疑难突破：判断变异是否属于基因突变的方法
(1)基因内部结构发生变化 （ 是 ）
(2)基因数目发生变化
（ 不是 ）
(3)基因位置发生改变
（ 不是 ）
(4)光学显微镜可观察到 （ 不是 ）
(5)产生新基因
（是 ）
6
(3)时间： 主要发生于 有丝分裂间期 或 减数第一次分裂前的间期 并非只发生在间期 (4)诱发基因突变的因素
15
考向2 结合基因突变类型和位置的判断，考查科学思维能力
4.(2019·福州一中质检)一只雌鼠的一条染色体上某基因发
生了突变，使野生型(一般均为纯合子)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( )答案 A
A.显性突变
B.隐性突变
C.Y染色体上的基因突变
比较与分类可遗传的变异
1
思考：材料中兔和果蝇性状改变，遗传物质是否改变？
a)温度在>30℃时
b)温度在25℃时
图1 西马拉雅兔的毛色变异
c)温度在25℃时，将身 体白色部分的毛拔掉， 重新长出的是黑色的毛
长翅品系幼虫在 35℃条件下培养
残翅幼虫在25℃ 条件下培养
图2 果蝇的长翅与残翅的遗传
2
考点一 基因突变
13
小结1：基因突变
14
考向2 结合基因突变类型和位置的判断，考查科学思维能力
3.(2020·安徽安庆期末)基因D因碱基对A/T替换为G/C而突变
成基因d，则下列各项中一定发生改变的是( )
A.d基因在染色体上的位置 B.d基因中的氢键数目
答案 B
C.d基因编码的蛋白质的结构
D.d基因中嘌呤碱基所占比例
会
不会
(1)如果发生在减数分裂过程中，可以 通过配子遗传给后代。 (2)有些植物可能通过无性生殖遗传给 后代。
有性生殖的生物，基因突变如果发生在 体细胞有丝分裂过程中，一般不遗传给 后代。
结论：基因突变不一定都能遗传给后代。
现象分析：某植株发生基因突变后，该植株及其有性生殖后 代均不能表现突变性状的原因是
12
9.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中( ×) 10.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的(×) 11.基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生 物性状的改变(√) 12.基因突变会产生新的基因，基因种类增加，但基因的数目 和位置并未改变( √) 13.基因突变只发生在分裂过程中，高度分化的细胞不会发生 基因突变( ×) 14.RNA病毒中突变指RNA中碱基的改变、增添和缺失，其突变 率远大于DNA的突变率(√)
该突变为隐性突变，且基因突变发生在该植株的体细胞中。，不能通过
有性生殖传递给子代
11
判断有关基因突变叙述的正误
1.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.有丝分裂前期不会发生基因突变( ×) 3.病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变( √) 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(×)
(1)基因突变发生在基因的非编码区 (2)若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种 氨基酸（简并性） (3)若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a (4)有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置， 但该蛋白质的功能不变。
结论：基因突变不一定引起生物性状改变。
10
思考与讨论：
2.基因突变是否会遗传给后代？
TACG
┷┷┷┷
┯┯┯┯ A C G C替 T G C G换 ┷┷┷┷
┯┯┯┯┯ A T A G C增 T A T C G添 ┷┷┷┷┷
┯┯┯ T G C缺 A C G失 ┷┷┷
注：1.DNA中碱基对的改变不一定是基因突变，如非基因片段；
2.有些病毒的遗传物质是非RN基A因，片段其RNA上碱基的改变也会引 起病毒性状改变，广义上也称为基因突变。
第19讲 基因突变与基因重组
考纲考情——知考向
核心素养——提考能
最新 1.基因重组及其意义(Ⅱ) 考纲 2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)
生命 基因突变、基因重组改变生物的 观念 性状，建立起进化与适应的观点
近三年 2018·全 国 卷 Ⅰ(6) 、 2018·全 国 科学 考情 卷Ⅱ(6)、2018·全国卷Ⅲ(30) 思维
2.基因突变 (1)基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症
红细胞
光学显微镜可见
蛋白质 氨基酸 mRNA
DNA
正常 谷氨酸
GA_A CTT
GAA
异常
缬氨酸 GUA 突变 CAT GTA
直接原因 根本原因
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(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。
┯┯┯┯ A T G C （正常）
1.变异类型概述
(1)不可遗传的变异―原―因→环境变化，遗传物质未变
有关变异的小结：基因突变和染色体变异均属于__突__变____。 其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为__染__色__体__变__异____， 分子水平发生的变异为基因突变和__基__因__重__组__，只在减数分 裂过程中发生的变异为___基__因__重__组__，真、原核生物和病毒 共有的变异类型为_基__因__突__变__。
D.X染色体上的基因突变
16
1.概念
考点二 基因重组
真核 控制不同性状
注：基因重组不产生新基因和新性状，产生新的基因型和性状组合。
wenku.baidu.com
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2.类型 (1)交叉互换： 四分体 的非姐妹染色单体的交叉互换(发生在 减Ⅰ前期的四分体时期)
18
(2)自由组合：位于非同源染色体上 非等位基因 自 由 组 合 ( 发 生 在减Ⅰ后期)
7
(5)基因突变的特点
一切生物 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 不同
3.基因突变的意义
根本来源
8
思考与讨论： 1.基因突变是否会引起生物性状改变？
2.基因突变是否会遗传给后代？
9
思考与讨论：
1.基因突变是否会引起生物性状改变？
会
不会
(1)基因突变可能引发肽链不能合成 (2)肽链延长(终止密码子推后出现) (3)肽链缩短(终止密码子提前出现) (4)肽链中氨基酸种类改变；
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疑难突破：判断变异是否属于基因突变的方法
(1)基因内部结构发生变化 （ 是 ）
(2)基因数目发生变化
（ 不是 ）
(3)基因位置发生改变
（ 不是 ）
(4)光学显微镜可观察到 （ 不是 ）
(5)产生新基因
（是 ）
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(3)时间： 主要发生于 有丝分裂间期 或 减数第一次分裂前的间期 并非只发生在间期 (4)诱发基因突变的因素
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考向2 结合基因突变类型和位置的判断，考查科学思维能力
4.(2019·福州一中质检)一只雌鼠的一条染色体上某基因发
生了突变，使野生型(一般均为纯合子)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( )答案 A
A.显性突变
B.隐性突变
C.Y染色体上的基因突变
比较与分类可遗传的变异
1
思考：材料中兔和果蝇性状改变，遗传物质是否改变？
a)温度在>30℃时
b)温度在25℃时
图1 西马拉雅兔的毛色变异
c)温度在25℃时，将身 体白色部分的毛拔掉， 重新长出的是黑色的毛
长翅品系幼虫在 35℃条件下培养
残翅幼虫在25℃ 条件下培养
图2 果蝇的长翅与残翅的遗传
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考点一 基因突变
13
小结1：基因突变
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考向2 结合基因突变类型和位置的判断，考查科学思维能力
3.(2020·安徽安庆期末)基因D因碱基对A/T替换为G/C而突变
成基因d，则下列各项中一定发生改变的是( )
A.d基因在染色体上的位置 B.d基因中的氢键数目
答案 B
C.d基因编码的蛋白质的结构
D.d基因中嘌呤碱基所占比例
会
不会
(1)如果发生在减数分裂过程中，可以 通过配子遗传给后代。 (2)有些植物可能通过无性生殖遗传给 后代。
有性生殖的生物，基因突变如果发生在 体细胞有丝分裂过程中，一般不遗传给 后代。
结论：基因突变不一定都能遗传给后代。
现象分析：某植株发生基因突变后，该植株及其有性生殖后 代均不能表现突变性状的原因是
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9.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中( ×) 10.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的(×) 11.基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生 物性状的改变(√) 12.基因突变会产生新的基因，基因种类增加，但基因的数目 和位置并未改变( √) 13.基因突变只发生在分裂过程中，高度分化的细胞不会发生 基因突变( ×) 14.RNA病毒中突变指RNA中碱基的改变、增添和缺失，其突变 率远大于DNA的突变率(√)
该突变为隐性突变，且基因突变发生在该植株的体细胞中。，不能通过
有性生殖传递给子代
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判断有关基因突变叙述的正误
1.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.有丝分裂前期不会发生基因突变( ×) 3.病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变( √) 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(×)
(1)基因突变发生在基因的非编码区 (2)若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种 氨基酸（简并性） (3)若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a (4)有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置， 但该蛋白质的功能不变。
结论：基因突变不一定引起生物性状改变。
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思考与讨论：
2.基因突变是否会遗传给后代？
TACG
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┯┯┯┯ A C G C替 T G C G换 ┷┷┷┷
┯┯┯┯┯ A T A G C增 T A T C G添 ┷┷┷┷┷
┯┯┯ T G C缺 A C G失 ┷┷┷
注：1.DNA中碱基对的改变不一定是基因突变，如非基因片段；
2.有些病毒的遗传物质是非RN基A因，片段其RNA上碱基的改变也会引 起病毒性状改变，广义上也称为基因突变。
第19讲 基因突变与基因重组
考纲考情——知考向
核心素养——提考能
最新 1.基因重组及其意义(Ⅱ) 考纲 2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)
生命 基因突变、基因重组改变生物的 观念 性状，建立起进化与适应的观点
近三年 2018·全 国 卷 Ⅰ(6) 、 2018·全 国 科学 考情 卷Ⅱ(6)、2018·全国卷Ⅲ(30) 思维