专题13 基因突变和基因重组-2020-2021学年高一生物下学期期末满分冲刺攻略（人教版必修2）

专题13 基因突变和基因重组 1．基因突变实例：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，碱基对由突变成。 2．基因突变概念 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．基因突变时间 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．基因突变意义 （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。 7．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。 8．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。 9．基因重组结果 产生新的基因型，导致重组性状出现。 10．基因重组意义 形成生物多样性的重要原因之一。 11、两种变异类型的判断 （1）可遗传变异与不可遗传变异的判断方法 （2）显性突变和隐性突变的判定 ①类型 ②判定方法 a．选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。 b．让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。 12、“三看法”判断基因突变与基因重组 （1）一看亲子代基因型 ①如果亲代基因型为BB或bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变。 ②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。 （2）二看细胞分裂方式 ①如果是有丝分裂中染色单体上基因不同，则为基因突变的结果。 ②如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换。 （3）三看细胞分裂图 ①如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。 ②如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。 ③如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙。 一、选择题 1．在漫长的生物进化历程中，有性生殖的出现大大丰富了生物的多样性，加快了进化速度。下列行为与有性生殖后代多样性无关的是（　　） A．四分体中姐妹染色单体片段间的交换 B．减数分裂Ⅰ后期非同源染色体间的自由组合 C．受精作用时雌雄配子间的随机结合 D．四分体中非姐妹染色单体片段间的交换 【答案】A 【分析】 进行有性生殖的生物后代具有多样性的原因： 1、配子中染色体组合具有多样性，原因有：非同源染色体的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换。 2、受精过程中精子和卵细胞随机结合。 【详解】 A、四分体中姐妹染色单体片段间的交换，不会导致配子的多样性，与有性生殖后代多样性无关，A正确； B、减数第一次分裂时非同源染色体间发生自由组合，导致基因重组，这是后代具有多样性的原因之一，B错误； C、受精过程中精子和卵细胞随机结合会导致后代具有多样性，C错误； D、减数分裂形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，导致基因重组，这是后代具有多样性的原因之一，D错误。 故选A。 2．动态突变是基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异，这类变异会导致人类的多种疾病，且重复拷贝数越多，病情越严重。下列叙述错误的是（　　） A．该变异在光学显微镜下难以观察到 B．该变异在减数分裂和有丝分裂过程中均可能发生 C．该变异会导致染色体上基因的数量有所增加 D．突变基因的翻译产物中可能会有某种氨基酸重复出现 【答案】C 【分析】 基因突变指的是基因中碱基对的增添、缺失或替换引起的基因结构的改变。根据题干信息分析，动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异，即基因结构中发生了碱基对的增添，属于基因突变。 【详解】 A、根据以上分析已知，动态突变的本质是基因突变，而基因突变在光学显微镜下是观察不到的，A正确； B、基因突变在自然界是普遍存在的，是随机发生的，所以基因突变可发生在生长发育的各个时期，尤其是有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，B正确； C、基因突变会导致基因的种类发生改变，而基因的数量不变，C错误； D、该动态突变是3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的