专题20 基因突变和基因重组（串讲）-备战2024年高考生物一轮复习串讲精练（新高考专用）

专题20 基因突变和基因重组 考点分布 重点难点 备考指南 1.基因突变及其与性状的关系 2.基因重组及其与基因突变的比较 3.基因突变的实例 4.基因重组发生的时期 1.基因突变的特征和原因 2.基因重组及其意义 理解并掌握基因突变的概念。 理解镰刀型细胞贫血症的病因。 理解并掌握基因重组的概念。 理解掌握基因重组的时期。 考点一　基因突变 1． 均属于突变，其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为 ，分子水平上发生的变异为 ，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 。 2．基因突变 (1)概念：DNA分子中发生 ，而引起的 的改变，叫做基因突变。 (2)时间：主要发生在 。 (3)突变特点 ① ：一切生物都可以发生。 ②随机性：可以发生在生物个体发育的 ；在细胞内 上和同一DNA分子的 上。 ③低频性：自然状态下，突变频率很 。 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 ，还可能发生回复突变。 (4)意义：① 产生的途径；②生物变异的 ；③生物进化的 。 1．变异类型的概述 2.基因突变对蛋白质与性状的影响 ①基因突变对蛋白质的影响 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 ②基因突变不一定导致生物性状改变的原因 a．突变可能发生在非编码蛋白质的脱氧核苷酸序列中。 b．基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸（密码子的简并性）。 c．基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。 3.基因突变的机理、原因及特点 (1)在细胞分裂间期易发生基因突变的原因是细胞分裂的间期进行DNA复制，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。 (2)基因突变不一定能遗传给有性生殖的后代，因为基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中时，可通过无性生殖遗传给后代，但不会通过有性生殖遗传给后代；基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中时，可通过有性生殖遗传给后代。 (3)基因突变不一定能产生等位基因，因为真核生物基因突变一般可产生它的等位基因，而病毒和原核细胞中不存在等位基因，其基因突变产生的是一个新基因。 4．显性突变和隐性突变的判断方法 （1）理论依据 （2）判定方法 ①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。 a．若后代全为野生型，则突变性状为隐性。 b．若后代全为突变型，则突变性状为显性。 c．若后代既有突变型又有野生型，则突变性状为显性性状。 ②让突变体自交，观察后代有无性状分离从而进行判断。 基因突变机理的“二确定” 1．确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。 2．确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成mRNA的碱基序列判断，若只有一个碱基不同，则该碱基所对应的基因中的碱基即为替换碱基。 典例1.如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生了一种突变，导致1169位的赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是（　　） A．①处插入碱基对G－C B．②处碱基对A－T替换为G－C C．③处缺失碱基对A－T D．④处碱基对G－C替换为A－T 典例2.(2020·山东寿光现代中学开学考试)如果细菌控制产生某种“毒蛋白”的基因发生了突变，突变造成其决定的蛋白质的部分氨基酸变化如下： 基因突变前：……—甘氨酸—谷氨酸—丙氨酸—苯丙氨酸—谷氨酸—…… 基因突变后：……—甘氨酸—谷氨酸—天冬氨酸—亮氨酸—赖氨酸—…… 根据上述氨基酸序列确定突变基因的改变最可能是(　　) A．突变基因为一个碱基腺嘌呤替换为鸟嘌呤 B．突变基因为一个碱基胞嘧啶替换为胸腺嘧啶 C．突变基因为一个碱基鸟嘌呤替换为腺嘌呤 D．突变基因为一个碱基对的增减 考点二　基因重组 1．基因重组的范围：主要是 生物的 生殖过程中。 2．基因重组