内容正文:
第十九讲
生物的变异与育种
2022届高三一轮复习
1
内容考情——知考向
内容要求 1.阐明基因重组和基因突变及其意义
2.阐明基因突变的特征和原因
3.描述某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变
4.举例说明染色体结构变异和数目变异
5.阐明生物变异在育种上的应用
6.实验:低温诱导染色体数目加倍
近三年考情 2020·全国卷Ⅰ(32)、2018·全国卷Ⅰ(6)、2018·全国卷Ⅱ(6)、2018·全国卷Ⅲ(30)
基础回顾一 变异类型
1.“环境条件改变引起的变异”一定就是“不可遗传的变异”吗?
(填“一定”或“不一定”)。
2.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 ,分子水平发生的变异为 ,只在减数分裂过程中发生的变异为 ,真、原核生物和病毒共有的变异类型为 。
不一定
染色体变异
基因突变和基因重组
基因重组
基因突变
一、病例分析 P159
基础回顾一 基因突变
基础回顾一 基因突变
二、知识归纳
基础回顾一 基因突变
三、基因突变的影响
碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响
替换 小 除非终止密码提前出现,否则只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列
增添 大 不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列
缺失 大 不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列
增添或缺失3个碱基 小 增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列
1、碱基对的变化对氨基酸序列的影响
基础回顾一 基因突变
2、基因突变可改变生物性状的四大原因
(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。
1.(2018·济南一模)脆性X染色体是由于染色体上的FMR1基因出现过量的CGG//GCC重复序列,导致DNA与蛋白质结合异常,从而出现“溢沟”,染色体易从“溢沟”处断裂。下列分析错误的是( )
A.脆性X染色体出现的根本原因是基因突变
B.脆性X染色体更易发生染色体的结构变异
C.男性与女性体细胞中出现X染色体“溢沟”的概率不同
D.由于存在较多的GC重复序列,脆性X染色体结构更稳定
D
基因突变对性状影响的情况总结
(1)不改变性状的情况
a.发生在非编码区;b.隐形突变;
c.密码子的简并性;d.环境的影响
(2)改变性状的过程:
基因突变引起密码子改变,导致蛋白质的结构及功能改变,从而影响生物的性状
1、基因突变对生物性状的影响
2、基因突变对后代的影响
有丝分裂中发生,可通过无性生殖传递给后代
减数分裂中发生,可通过有性生殖传递给后代
基础回顾一 基因突变
2.嗜热土壤芽孢杆菌产生的β葡萄糖苷酶(bglB)是一种耐热纤维素酶,在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的bglB酶的基因。上述育种技术与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌相比,获取热稳定性高的bglB酶基因的效率更高,其原因不是在PCR过程中( )
A.仅针对bglB基因进行诱变
B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变
D.bglB基因突变可能会导致酶的氨基酸种类、数目等改变
B
典型例题
基础回顾二 基因重组
一、基因重组类型
1、
(1)上述类型1~3依次代表哪类基因重组?
(2)请指出三类基因重组发生的时期。
提示:类型1为交叉互换型,类型2为自由组合型,类型3为基因工程。
提示:类型1发生于MⅠ前期,类型2发生于MⅠ后期,类型3发生于基因工程操作过程中
3.下列育种或生理过程中,没有发生基因重组的是( )
典型例题
B
谨记三点提醒
(1)多种精子和多种卵细胞之间有多种结合方式,导致后代性状多种多样,但不属于基因重组。
(2)具有一对等位基因的杂合子自交,后代发生性状分离,根本原因是等位基因的分离,而不是基因重组。
(3)“肺炎双球菌的转化实验”、转基因技术等属于广义的基因重组
1.范围:主要是 生物的 生殖过程中。
2.实质: 的重新组合。
3.类型:(1)自由组合型:位于 上的 随非同源染色体的 而发生重组。
真核
有性
控制不同性状的基因
非同源染色体
非等位基因
自由组合
(2)交叉互换型:位于