知识点16-1：生物的变异--2022届高考生物大一轮复习笔记

笔记16：生物的变异 1. 生物变异的类型： （1）不可遗传变异 原因： 环境因素 变化，遗传物质 不发生改变 。 基因 突变 （生物变异的根本来源）显微镜下不可见的变异 （2）可遗传变异 基因重组 染色体变异 （显微镜下可见的变异） 2. 基因突变 （1）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。 （2）时间：主要发生在_有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期_。（研究对象是细胞分裂时期） （3）突变特点： ①_普遍性_：一切生物都可以发生。（真核、原核、病毒均可以发生） ②随机性：a.时间上：生物个体发育的_任何时期_。（研究的是个体生长发育）（发生的越早，对生物的影响越大）。 b.部位上：可以发生在任何部位。（体细胞或生殖细胞） 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_。（突变方向与环境没有任何明确的因果关系） ⑤多害少利性：多数基因突变破坏_个体_与现有环境的协调关系，而对生物有害。 ①_新基因_产生的途径 （4）意义： ②_生物变异_的根本来源 ③生物进化的_原始材料_ （5） 结果：产生了 新基因 （6） 原因：①内因：由于DNA分子复制时偶尔发生错误。 物理因素：_紫外线_、_X射线_、_γ射线_ ②外因 化学因素：_亚硝酸_、_碱基类似物_ 生物因素：_某些病毒_ （物理、化学、生物诱发因素会提高基因突变的频率） （7） 突变的遗传性： ①基因突变发生在_生殖细胞_中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在_体细胞_中，一般不遗传，但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过_无性_生殖传递。 ②若基因突变发生在体细胞_有丝_分裂过程中，突变可通过_无性_生殖传给后代，但不会通过_有性_生殖传给后代。 ③生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率_高_，这是因为生殖细胞在进行减数分裂时对外界环境变化更加敏感。 （8） 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谷氨酸被替换成了缬氨酸，从而引发了蛋白质结构的_发生改变。 ②根本原因：_控制血红蛋白合成的基因中一个碱基对由T//A突变成了A//T_所发生的改变。 （9）类型： ①根据基因突变后基因决定的表现型分： 显性突变：基因突变为显性基因的突变。基因突变一旦发生就可以表现出相应的显性性状。 隐性突变：基因突变为隐性基因的突变。基因突变发生不一定就可以表现出相应的隐性性状。 学生批注： A.可遗传变异不一定都能通过有性生殖遗传，如基因突变发生在动物的体细胞，一般不能通过有性生殖遗传给后代，而对于植物而言，可以通过植物组织培养技术（无性生殖）遗传给后代。 【例1】(基因突变方式)(2014·青岛模拟)下图表示基因突变的一种情况，其中a、b是核酸链，c是肽链。下列说法正确的是(　　) A.a→b→c表示基因的复制和转录 B.图中由于氨基酸没有改变，所以没有发生基因突变 C.图中氨基酸没有改变的原因是密码子具有简并性 D.除图示情况外，基因突变还包括染色体片段的缺失和增添 【答案】C B.基因突变在DNA分子水平，无法用显微镜观察，可以用DNA分子杂交检测。 C.基因突变不改变染色体上基因的数目和位置。无论增添、缺失几个碱基对都属于基因突变，不是染色体变异（因为只改变基因的种类，没有改变染色体上基因的数目和位置，没有给变染色体的结构） D.基因突变_一定_导致基因结构的改变，但_不一定_引起生物性状的改变。 Ⅰ、突变可能发生在_非编码区或内含子_的DNA片段。 Ⅱ、突变后形成的密码子和原来的密码子决定的是_同种_氨基酸。 Ⅲ、基因突变若为_隐性_突变。如：AA→Aa ②根据基因突变的原因分：自发突变（自然条件下发生的基因突变）和诱发突变（认为条件下诱发发生的基因突变） 总结： （1）基因突变引起生物性状的改变： 碱基对 影响范围 对氨基酸顺序的影响 替换 较小 只改变_一_个(或_不改变_)氨基酸 增添 较大 插入位置前不影响，影响插入位置后的序列 缺失 较大 缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列 （2）基因突变的结果是产生_新基因_，并不全是产生_等位基因_。 不同生物的基因组成不同，病毒和原核生物的基因结构简单，基因数目少，而且一般不是 成对 存在的，不存在 等位 基因。因此，真核生物基因突变可产生 等位 基因，而病毒和原核生物的基因突变产生的是 新