高三生物一轮复习基因突变和基因重组导学案

杨凌衡水实验中学高三生物导学案 编号：23 使用时间：2021-11 组编人：宁锋娟 审核人：王卓馨 第二十三讲 基因突变和基因重组 班级：___________ 姓名：____________ 【学习目标】 1. 基因突变的特征和原因(Ⅱ)。 2. 基因重组的类型及其意义(Ⅱ)。 【重点难点】 重难点：基因重组的类型 考点一 基因突变 【基础知识】 1．变异类型的概述 (1)“环境条件改变引起的变异”一定就是不可遗传的变异吗？不一定(填“一定”或“不一定”)。 (2)基因突变和染色体变异均属于突变，基因重组未引起新基因产生。其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异，分子水平发生的变异为基因突变和基因重组，只在减数分裂过程中发生的变异为基因重组，真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。 2．基因突变 (1)实例分析：镰刀型细胞贫血症 (2)概念：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，叫做基因突变。 (3)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。 (4)诱发基因突变的外来因素(连线) (5)突变特点 ①普遍性：一切生物都可以发生。 ②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的任何时期；部位上——可以发生在细胞内不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。 ③低频性：自然状态下，突变频率很低。 ④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，还可能发生回复突变。 ⑤多害少利性：多数基因突变破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害。 (6)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。 (7)意义：①新基因产生的途径；②生物变异的根本来源；③生物进化的原始材料。 【判断】 (1)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中(　×　) (2)病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变(　√　) (3)有丝分裂前期不会发生基因突变(　×　) (4)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(　×　) (5)在没有外界不良因素的影响下，生物不会发生基因突变(　×　) (6)一个人是否患镰刀型细胞贫血症能通过光学显微镜观察到(　√　) (7)基因突变产生的新基因不一定传递给后代(　√　) (8)诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向(　×　) 【教材热点拓展】 据图分析基因突变机理 (1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素？ 提示　物理、生物、化学。 (2)④⑤⑥分别表示什么类型的基因突变？ 提示　增添、替换、缺失。 (3)为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变？ 提示　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？ 提示　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一个新基因。 【练习】 编码酶X的基因中某个碱基被替换时，表达产物将变为酶Y。下表显示了与酶X相比，酶Y可能出现的四种状况。下列对这四种状况出现原因的判断，正确的是(　　) 比较指标 ① ② ③ ④ 酶Y活性/酶X活性 100% 50% 10% 150% 酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目 1 1 小于1 大于1 A. 状况①一定是因为氨基酸序列没有变化 B．状况②一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50% C．状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变化 D．状况④可能是因为突变导致tRNA的种类增加 答案　C 解析　基因突变引起氨基酸种类替换后，蛋白质的功能不一定发生变化，A错误；蛋白质功能取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构，状况②中酶Y与酶X的氨基酸数目相同，所以肽键数不变，B错误；状况③氨基酸数目减少，最可能的原因是突变导致了终止密码