内容正文:
专题四 遗传、变异与进化
第8讲 生物的变异、育种与进化
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考点一 基因突变(知识精讲)
1.变异类型概述
(1)不可遗传的变异 环境变化导致,遗传物质未变。
基因突变和染色体变异均属于突变,基因重组未引起新基因产生。
在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异。
分子水平发生的变异为基因突变和基因重组。
只在减数分裂过程中发生的变异为基因重组。
真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。
考点一 基因突变(知识精讲)
2.基因突变的实例
(1)镰状细胞贫血(必修2P80,图5-1)
正常红细胞
镰状红细胞
①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A//T替换成T//A(不能借助光学显微镜观察)。
②可借助显微镜观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状判断。
③(必修2 P81思考·讨论2)镰状细胞贫血能够遗传,患者通过减数分裂可形成带有突变基因的生殖细胞,突变基因可传递给下一代。
考点一 基因突变(知识精讲)
(2)概念(P81)
A T T C G C C A T
T A A G C G G A A
A C T C G A C A T
T G A G C T G A A
C
G
T
A
碱基对的增添
A T T C G C C A T
T A A G C G G A A
A C T C G A C A T
T G A G C T G A A
T
A
碱基对的缺失
A T T C G C C A T
T A A G C G G A A
A C T C G A C A T
T G A G C T G A A
T
A
DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失→基因碱基序列的改变。
碱基对的替换
例子:镰状细胞贫血
例子:皱粒豌豆(P71)
例子:囊性纤维化(P72)
提醒 ①RNA病毒的遗传物质为RNA,病毒RNA上碱基序列的改变也称为基因突变。
②基因突变的结果产生了新的等位基因,基因的数目和位置不变。
③基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传。
考点一 基因突变(知识精讲)
(3)细胞的癌变(必修2 P82正文)
①癌细胞的概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
②细胞癌变的机理
考点一 基因突变(知识精讲)
③主要特征
考点一 基因突变(知识精讲)
3.基因突变的特点和意义(必修2 P83)
基因突变的原因(必修2 P83)
诱发
突变
自发
突变
在没有外来因素的影响时,基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。
(内因)
(外因)
生物因素:某些病毒的遗传物质
化学因素:亚硝酸盐酸、碱基类似物等
物理因素:紫外线、X射线及其他辐射
考点一 基因突变(知识精讲)
考点一 基因突变(知识精讲) 疑难突破
基因突变与生物性状的关系
(1)基因突变引起生物性状的改变
碱基 影响范围 对氨基酸序列的影响
替换 小 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
考点一 基因突变(知识精讲) 疑难突破
(2)基因突变可改变生物性状的4大原因与未改变生物性状的4大原因
考点一 基因突变(知识精讲) 发散思维
常和基因突变联系的“热点”
考点一 基因突变(命题·规律探究)
基因突变的“一定”和“不一定”
①基因突变一定会使基因中碱基改变,一定引起基因碱基序列的改变。
②基因突变不一定引起生物性状改变(密码子的简并性,或为隐性突变,如AA→Aa)。
③基因突变不一定产生等位基因(原核细胞基因、细胞质基因、病毒基因不存在等位基因)。
④基因突变不一定能传给后代(体细胞突变或有丝分裂过程中的基因突变不能传递给后代,发生在减数分裂过程中的突变,可以通过配子传递给后代)。
考点二 基