第7单元 第1讲 第1课时 基因突变和基因重组 (概念理清课)（Word教参）-【新高考方案】2024高考生物一轮复习（新教材版Ⅱ 新高考）

第1讲　生物的变异 课标要求 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 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．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 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 5．举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡 第 1 课时　基因突变和基因重组 (概念理清课) [建知识体系] [记核心语句] 1．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基因突变，可以通过无性生殖遗传。 2．有些基因突变既无害也无益，是中性的。例如，有些基因突变不会导致新的性状出现。 3．基因重组主要来源于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间的片段互换。基因工程中的转基因操作也属于基因重组。 4．有性生殖过程中的基因重组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。 系统学习(一)　基因突变与细胞的癌变 　　　　　　　　　　　　　　　　 主干知识·系统成 (一)基因突变的实例　 1．镰状细胞贫血 (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。 (2)用光学显微镜(填“能”或“不能”)观察到红细胞形状的变化。 2．细胞癌变 (1)细胞癌变的机理 (2)癌细胞的特征 ①能够无限增殖。 ②形态结构发生显著变化。 ③细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。 (二)基因突变的概念、发生时间和原因　 1．概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变。 2．时间：主要发生于有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期。 3．诱发基因突变的因素(连线) (三)基因突变的特点和意义　 [澄清概念微练] 一、判断叙述正误 (1)基因突变的方向是由生物生存的环境决定的。(×) (2)染色体DNA分子中碱基序列发生改变一定会引起基因突变。(×) (3)突变基因控制合成的蛋白质中的氨基酸排列顺序不一定发生改变。(√) (4)癌细胞表面糖蛋白减少，使得细胞容易扩散并无限增殖。(×) (5)与癌变有关的基因只存在于癌细胞中。(×) (6)流感病毒、大肠杆菌及动物和植物都可以发生基因突变。(√) (7)基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因。(×) 二、教材情境思考 (1)(必修2 P80图5­1)基因突变是分子水平的变化，一般不能借助光学显微镜观察，镰状细胞贫血是分子水平基因突变造成的，能借助显微镜进行诊断的原因是什么？ 提示：可以通过观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状来诊断。 (2)(必修2 P81正文)某植株发生基因突变后，该植株及其有性生殖后代均不能表现突变性状的原因是该突变为隐性突变，且基因突变发生在该植株的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代。 (3)(必修2 P83正文)基因突变频率很低，而且基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物体有害，还有些是中性的，但为什么它仍可为生物进化提供原材料？请说明理由。 提示：对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。环境改变后，原本的有害变异可能变成有利变异，因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。 科学思维·逻辑成 1．基因突变的机理分析 2．概括基因突变对蛋白质与性状的影响 (1)基因中碱基变化对氨基酸序列的影响大小 类型 影响范围 对氨基酸序列的影响 替换 小 可改变1个氨基酸或不改变，也可能使翻译提前终止 增添 大 插入位置前不影响，影响插入位置后的序列 缺失 大 缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列 增添或缺失 3个碱基 小 增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列 (2)基因突变未引起生物性状改变的三大原因 突变部位 基因突变发生在基因的非编码区 密码子简并性 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对应多种密码子，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 隐性突变 若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时生物体的性状也不改变 题点考法·训练到 题点(一)　基因突变及其与性状的关系 1．基因突变在生物界是普遍存在的。下列有关