2024届高三生物一轮复习变异核心内容梳理

变异核心内容梳理 一、变异的类型 二、基因突变 1、基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症。 2、基因突变的概念：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、基因突变的时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期（DNA复制时需要解旋成单链，单链DNA容易受到内、外因素的影响而发生碱基对的改变）。 4、基因突变的原因 （1）内因：DNA分子复制偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变等原因自发产生。 （2）外因：易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素：物理因素（紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA）、化学因素（亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基）和生物因素（某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA）。 5、基因突变的特点：普遍随机不定向，一般有害频率低 （1）普遍性：生物界普遍存在。（2）随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位。（3）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，基因突变的方向与环境没有明确的因果关系。（4）多害少利性：对生物来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害，但有些基因突变，也可能使生物产生新的性状，适应改变的环境，获得新的生存空间。还有些基因突变既无害也无益。（5）低频性：自然状态下，基因突变频率很低。在高等生物中，大约105～108个生殖细胞中，才会有1个生殖细胞发生基因突变。 6、基因突变的结果：产生新的基因。 7、基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。 8、基因突变的类型 （1）显性突变：aa→Aa，当代表现。 （2）隐性突变：AA→Aa，当代不表现，一旦表现即为纯合子。 （3）判定方法：①让突变体自交，观察后代有无性状分离从而进行判断。 ②选取突变体与其他已知未突变体（即野生型）杂交，根据子代性状表现判断。 8、基因突变与生物性状的关系 （1）基因突变对生物性状改变的影响：基因中发生碱基对的替换，影响范围小，一般只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列；基因中发生碱基对的增添，影响范围大，不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列；基因中发生碱基对的缺失，影响范围大，不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列。 （2）基因突变可改变生物性状的4大原因：①基因突变可能引发肽链不能合成（如基因突变致RNA聚合酶无法结合，从而无法转录）。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。以上改变会引发蛋白质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。 （3）基因突变未引起生物性状改变的4大原因： ①遗传密码具有简并性：若基因突变发生后，引起了mRNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸可能有几个密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。②隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。③突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。④有些突变改变了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功能不变。 9、基因突变常考的易错易混点 （1）基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序（遗传信息）的改变。 （2）DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失不一定是基因突变，如发生在非基因片段。 （3）基因突变改变了基因的种类，但不会改变DNA分子上基因的数目和位置。 （4）基因突变不一定都产生等位基因，如病毒和原核细胞基因突变产生的是新基因。 （5）基因突变不一定会引起生物性状的改变。 （6）基因突变不一定都能遗传给后代。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，但有些植物可能通过无性生殖遗传给后代。如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子遗传给后代。 （7）诱变因素可提高基因突变的频率，但不能决定基因突变的方向。 （8）基因突变≠突变（基因突变和染色体变异），基因突变光学显微镜下不可见。 二、基因重组 1、基因重组的概念：生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 2、基因重组的类型 （1）交叉互换：减数第一次分裂前期（减数分裂形成四分体时期），位于同源染色体上等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。（温馨提示：交叉互换≠基因重组） （2）自由组合：减数第一次分裂后期，位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生重组。 （3）人工重组：转基因技术（基因工程），目的基因经 运载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因发生重组。 （4）肺炎双球菌转化实验：R型细菌转化为S型细菌。 3、基因重组的结果：产生新的基因型，导致重组性状出现