必修② 第3单元 第1讲 基因突变和基因重组（Word教参）-【创新方案】2024高考生物一轮复习（老教材 新高考）

第1讲 基因突变和基因重组 3.3.1　概述碱基的替换、插入或缺失会引发基因中碱基序列的改变 3．3.2　阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致命的后果 3．3.3　描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变 3．3.4　阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合和交叉互换，会导致控制不同性状的基因重组，从而使子代出现变异 一、基因突变 1．基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症 2．基因突变的相关知识归纳 二、基因重组 三、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 基因结构发生改变 原有基因的重新组合 发生时间 通常发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期 适用范围 所有生物(包括病毒) 进行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物 结果 产生新基因，控制新性状 产生新基因型，不产生新基因 应用 人工诱变育种 杂交育种、基因工程育种 联系 基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因；二者都是可遗传的变异 反思·小结 一、易错微点判断 1．基因突变的不定向性是指基因突变可发生在个体发育的任何时期(×) 2．同源染色体上的非等位基因自由组合可实现基因重组(×) 3．基因的碱基序列改变，一定会导致表达的蛋白质失去活性(×) 4．有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间自由组合，导致基因重组(×) 5．纯合子自交因基因重组导致子代性状分离(×) 6．减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组(×) 7．非同源染色体自由组合，导致在减数分裂过程中发生基因重组(√) 8．在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生的生命活动是基因突变和基因重组(√) 二、核心语句必背 1．基因突变、基因重组和染色体变异都是可遗传变异的来源，三者都使遗传物质发生了变化。 2．基因突变是指由于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．基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 4．基因重组是指在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。基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要意义。 5．基因重组发生在减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因的自由组合及同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉交换。 突破点一　基因突变及其与性状的关系 试考题·查欠缺 1．(2021·浙江6月选考)α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1～138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明(　 ) A．该变异属于基因突变 B．基因能指导蛋白质的合成 C．DNA片段的缺失导致变异 D．该变异导致终止密码子后移 解析：选C　分析题意可知，α珠蛋白突变体基因相比α珠蛋白基因发生了碱基对的缺失，属于基因突变，题意中未体现DNA片段的缺失，A正确，C错误；发生碱基对缺失，蛋白质种类发生改变，说明基因能指导蛋白质合成，B正确；突变后的蛋白质较原蛋白质氨基酸数量增多，说明突变后mRNA上的终止密码子后移，D正确。 2．(2022·湖北高考)某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量(单位：μg·g－1)，结果如表。下列有关叙述正确的是(　 ) 植物类型 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 叶绿素/胡萝卜素 野生型 1 235 519 419 4.19 突变体1 512 75 370 1.59 突变体2 115 20 379 0.35 A.两种突变体的出现增加了物种多样性 B．突变体2比突变体1吸收红光的能力更强 C．两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致 D．叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色 解析：选D　两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只能体现基因多样性，A错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，突变体2的叶绿素a和叶绿素b的含量比突变体1少，故突变体2比突变体1吸收红光的能力弱，B错误；两种突变体的光合色素含量差异，可能是同一个基因突变方向不同导致的，C错误；野生型的叶绿素与胡萝卜素的比值为4.19，叶绿素含量较高，叶片呈绿色，叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降，叶绿素含量少，不能掩盖类胡萝卜素的颜色，此时叶片呈黄色，D正确。 强知能·补欠缺 1．分析基因突变的发生机制 2．基因突变对蛋白质结构的影响 3．基因突变