内容正文:
第1课时
基因突变与基因重组
内容要求 考题情况 考情分析
1.阐明基因重组和基因突变及其意义
2.阐明基因突变的特征和原因
3.描述某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变
2023:湖南卷、浙江卷、广东卷、天津卷
全国卷Ⅰ
2022:山东卷、湖南卷、浙江卷、广东卷
2021:湖南卷(9、15)、广东卷(20)
2020:全国卷Ⅰ(32)、天津卷(7)、2019:海南卷(11) 1.本部分知识选择题主要考察通过材料和例子判断基因突变的类型及基因重组发生时期;填空题主要考查癌变过程,探究可遗传变异类型以及影响。
2.预计2024年高考中,可能考察设计实验,判断基因突变类型、探究可遗传变异的来源。也可能考察癌变等热点的分析。
遗传物质改变
基因的碱基排列顺序未改变
1.变异类型的概述
一、基因突变
如何判断为可遗传还是不可遗传?通过自交、杂交判断
构思维导图
镰状细胞贫血(镰刀型细胞贫血症)
圆饼
镰刀
谷氨酸
缬氨酸
①直接原因:组成 的一个________被替换。
②根本原因:控制血红蛋白合成的 中一个________改变
③检测镰状细胞贫血症的方法有多种,可以采取的方法是 ,还可以用
进行检测
氨基酸
碱基对
血红蛋白分子
基因
基因诊断
用显微镜观察红细胞形态
判断:1.基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异( 2019·江苏高考真题B)
时间: 主要发生在 。
有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期
构思维导图
补充各个特点的表现情况;原因里面的内因和外因具体是什么
判断:分裂间期较分裂期更易发生基因突变,主要是因为间期持续的时间更长
2.基因突变不一定引起生物性状改变的4大原因:
①基因突变发生在基因的非编码区;
②密码子简并性:
③隐性突变:
若为隐性突变, 如AA中其中一个A→a, 此时性状也不改变。
④有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置,但该蛋白质的功能不变。
3.基因突变可改变生物性状的4大原因
①导致肽链不能合成。
②肽链延长(终止密码子推后)。
③肽链缩短(终止密码子提前)。
④肽链中氨基酸种类改变。
类型 影响程度 对氨基酸的影响(不考虑终止密码)
替换
增添
缺失
小
只改变1个(或不改变)氨基酸序列
大
插入位置前不影响,
影响插入位置后的序列
大
缺失位置前不影响,
影响缺失位置后的序列
思考 哪种突变对生物性状的影响可能最大?
3 应用: 育种
①定义:利用物理因素或化学因素处理生物,使生物发生基因突变,
可以 突变率,创造人类需要的 。
诱变
提高
生物新品种
②过程
④优点:可以提高 ,在较短时间内获得 ;
。
⑤缺点: 往往不多,需要处理 ,具有一定盲目性。
突变率
更多的优良变异类型
大幅度地改良某些性状
有利变异个体
大量材料
还有哪些育种方法?
②实例:用辐射方法处理大豆,选育出含油量高的大豆品种。
补充育种方法
10
1.(2023·天津)癌细胞来源的某种酶较正常细胞来源的同种酶活性较低,原因不可能是( )
A.该酶基因突变
B.该酶基因启动子甲基化
C.该酶中一个氨基酸发生变化
D.该酶在翻译过程中肽链加工方式变化
真题演练
B
2.(2019·江苏高考真题)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是
A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数
B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变
C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂
D.该病不属于染色体异常遗传病
A
典例:我国利用航天技术在生物育种上取得了丰硕成果。下列关于太空育种的说法,正确的是
A.太空育种是利用太空的强辐射、微重力等因素诱导基因发生重组
B.太空育种可以有针对性地提高有利变异的频率
C.在太空遨游过程中种子若产生新的基因,则代表形成了新的物种
D.航天器搭载的通常是萌发的种子,原因是萌发的