内容正文:
第20讲 考点二 基因重组
自主预习
1.概念
就是指在生物体进行 的过程中,控制不同性状的 。
2.类型
重组类型
交换型
自由组合型
发生时间
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅰ
发生机制
同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而交换
非同源染色体自由组合,导致非同源染色体上非等位基因间的自由组合
图像示意
3.结果
产生新的基因型,导致重组性状出现。
4.意义
有性生殖过程中的基因重组能够使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代,也是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义。
预习自测
1.基因重组只产生新基因型和重组性状,不能产生新基因和新性状 ( )
2.亲代Aa自交,因基因重组导致子代发生性状分离。 ( )
3.一对等位基因不存在基因重组,但一对同源染色体上可存在基因重组。 ( )
4.在肺炎链球菌转化实验中,R型与加热杀死的S型菌混合产生了S型,其生理学基础是基因重组。 ( )
5.水稻的根尖细胞比花药中的细胞更易发生基因重组。 ( )
核心素养
1.通过基因突变和基因重组对生物体性状的影响,建立结构与功能观。(生命观念)
2.通过基因突变与生物性状的关系、基因突变和基因重组的比较,提高归纳与概括能力。(科学思维)
问题探究
1.右图为某哺乳动物(基因型为AaBbDd)体内一个细胞的分裂示意图,尝试分析该细胞形成过程中发生变异的类型。
2.基因重组有利于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存的原因是什么
基因突变与基因重组的比较
项目
基因突变
基因重组
变异
本质
物理、化学、生物因素引起
↓
碱基的增添、缺失或替换
↓
导致基因碱基序列的改变
①同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换、非同源染色体上的非等位基因因非同源染色体自由组合而导致非等位基因的自由组合
②人工重组
发生
时间
可发生在生物个体发育的任何时期,通常发生在有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期
减数分裂过程中的四分体时期和减数分裂Ⅰ后期
适用
范围
所有生物(包括病毒)
进行有性生殖的真核生物;基因工程中的原核生物;肺炎链球菌转化实验
结果
产生新基因和新基因型,产生新性状
不产生新基因,产生新基因型,导致重组性状出现
意义
是生物变异的根本来源,为生物进化提供了丰富的原材料
是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义
应用
人工诱变育种
杂交育种、基因工程育种
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,为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因,基因突变是基因重组的基础。
课堂检测
1.(2021·抚顺高三一模)下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A.XAYa的个体在形成配子时,A基因、a基因与X染色体、Y染色体重组
B.基因重组不能产生新的等位基因,所以不能为进化提供原材料
C.位于同源染色体上的等位基因有时会随着姐妹染色单体的互换而交换,导致基因重组
D.基因工程的遗传学原理主要是基因重组
2.(2021·肥城高三三模)减数分裂过程中,配对的同源染色体并不是简单地平行靠拢,而是在非姐妹染色单体间的某些部位因交换形成清晰可见的交叉,如图为某细胞中交换模式图。下列叙述错误的是( )
A.此种变异属于基因重组,在减数分裂Ⅰ前期能观察到
B.一般情况下,染色体越长可形成的交叉数目越多
C.该细胞经减数分裂可产生AB、Ab、aB、ab四种配子
D.交换是基因重组的一种常见类型,为进化提供原材料
3.(2021·南京高三模拟)某精原细胞的部分基因在染色体上的位置如图甲所示,在减数分裂过程中发生了图乙或图丙所示的变化,下列分析正确的是( )
图甲 图乙 图丙
A.乙为隐性突变,产生3种配子
B.乙为显性突变,产生2种配子
C.丙为基因重组,产生1种配子
D.丙为染色体变异,产生4种配子
4.已知某DNA片段上有基因A、无效片段和基因B,其分布如图所示,现将某外来DNA片段(m)插入位点a或b,下列关于变异类型的说法正确的是( )
A.若m只含几个碱基对且插入位点a,则发生了基因突变
B.若m只含几个碱基对且插入位点b,则发生了染色体变异
C.若m为有效片段且插入位点a,则发生了基因重组
D.若m为有效片段且插入位点b,则基因m也无法表达
5.(2017·天津高考)基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图。叙述正确的是( )
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细