(配套教参)第七单元 生物的变异和进化-【精彩三年·高考尖峰】2024高考总复习生物一轮复习基础拓展训练教师用书（浙江专用）

第19课时　基因突变和基因重组 学业质量水平： 1．基于生物学事实和证据，运用归纳与概括，理解基因突变的本质和意义。(科学思维) 2．运用结构与功能观，阐明基因突变可导致蛋白质结构改变，乃至性状改变。(生命观念) 3．基于生物学事实和证据，运用归纳与概括，理解癌细胞的特征和发生癌变的原因。(生命观念、科学思维) 4．运用演绎与推理，结合减数分裂的过程图解，理解基因重组的类型。(科学思维) 主 干 梳 理 1．基因突变 概念 基因内部__特定核苷酸序列__发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的替换、插入或缺失都可以引起基因结构的改变 发生时间 任何时候，主要在有丝分裂前的间期或__减数第一次分裂__前的间期 诱发因素 ①__物理__因素，如各种射线的照射，温度剧变等 ②__化学__因素，各种能改变DNA分子中碱基排列顺序的化合物 ③__生物__因素，如麻疹病毒等 类型 ①自发突变：__自然状态__下发生的基因突变 ②诱发突变：__人工条件__下诱发的基因突变 特点 ①__普遍__性 ②__多方向__性：基因A可突变为基因a1、a2、a3……向不同方向突变为其__等位__基因 ③__稀有__性：在自然状态下，基因突变频率一般是很低的 ④__可逆__性：显性基因可以突变为隐性基因，隐性基因也可突变为显性基因 ⑤__多数有害__性：大多数的基因突变会给生物带来不利的影响 机理 由于某些因素的作用，引起碱基对的替换、插入或缺失，使DNA分子中的脱氧核苷酸的顺序发生改变，其对应的mRNA的碱基顺序也随之改变，导致由mRNA翻译的__蛋白质__出现异常，最终表现为__遗传性状__的改变 意义 ①__新基因__产生的途径 ②生物变异的__根本来源__ ③为生物进化提供丰富的__原材料__ 2.基因突变实例：镰刀形细胞贫血症 自 我 诊 断 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．病毒、大肠杆菌及动物和植物都可发生基因突变。(　√　) 2．人工诱变可以提高突变频率并决定基因突变的方向。(　×　) 3．基因突变可发生在生物个体发育的任何时期，这说明其具有普遍性。(　√　) 4．A基因可突变为a基因，a基因也能再突变为A基因。(　√　) 5．基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中。(　×　) 6．基因是具有遗传效应的DNA片段，HIV的遗传物质是RNA，不能发生基因突变。(　×　) 7．积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。(　×　) ►浙江新选考命题新指向◄ (一)教材新命题点思考 1．具有一个镰刀形细胞贫血症突变基因的个体(杂合子)并不表现镰刀形细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力，镰刀形细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。请根据这一事实探讨突变基因对当地人生存的影响。 镰刀形细胞贫血症致病基因携带者对疟疾具有较强的抵抗力，这说明在易患疟疾的地区，镰刀形细胞基因的突变具有有利于当地人生存的一面。虽然这个突变体的纯合子对生存不利，但其杂合子却有利于当地人的生存。 2．基因突变频率很低，而且大多数基因突变对生物体是有害的，但为何它仍可为生物进化提供原材料？ 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。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。 (二)模型新命题点思考 据图分析基因突变的机理。 (1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素？ 物理、生物、化学。 (2)④⑤⑥分别表示什么类型的基因突变？ 插入、替换、缺失。 (3)为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变？ 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的改变。 (4)基因突变一定产生等位基因吗？为什么？ 不一定。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新基因。 命 题 探 究 基因突变的概念 基因突变的易错点 (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中碱基对的替换、插入和缺失不一定是基因突变，因为基因是有遗传效应的DNA片段，不具有遗传效应的DNA片段也可发生碱基对的改变，但不属于基因突变。 (3)基因突变不一定都产生等位基因。病毒和原核细胞中不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突变产生的是新基因。 (4)基因突变不一定都能遗传给后代。 ①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，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