内容正文:
基因突变和基因重组
高三一轮复习 必修二
考点一 基因突变
考点二 基因重组
知
识
点
知识点一、生物变异的类型
表型
基因型
+ 环境
(改变)
(改变)
(改变)
不可遗传变异
可遗传变异
基因突变(所有生物)
基因重组(减数分裂)
染色体变异
遗传物质未发生改变
遗传物质改变
光镜下可见
光镜下不可见
表观遗传——DNA(基因)碱基序列不变
问题:可遗传变异与不可遗传变异的如何判断?
实例一:镰状细胞贫血
圆饼
镰刀
谷氨酸
缬氨酸
知识点二、基因突变
问题1:患病的直接原因和根本原因是?
问题2:光镜下能否判断是否患病?
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
1.定义
DNA分子中发生碱基的_______、______或_____,而引起的基因_______的改变,叫作基因突变。
替换
增添
缺失
碱基序列
增添
缺失
替换
A
A
T
T
C
G
G
C
G
A
T
C
C
G
G
C
A
A
T
T
C
G
G
C
T
A
T
A
C
G
G
C
A
T
A
A
T
T
C
G
G
C
A
T
C
G
G
C
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
1.定义
DNA分子中发生碱基的_______、______或_____,而引起的基因_______的改变,叫作基因突变。
替换
增添
缺失
碱基序列
2.发生时间
个体发育的任何时期
(真核:通常发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期)
【特别提示】
①如碱基对的替换、增添、缺失发生在非基因区,不是基因突变
②只改变基因的内部结构,不改变基因的数目和位置(“质”变“量”和位置不变)
3.结果
产生新基因和新的性状
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
4.基因突变与性状的关系
基因突变一定改变遗传信息,但不一定改变蛋白质,也不一定改变生物性状
(1)基因突变改变生物性状:
①肽链无法合成
(如:起始密码子消失)
②肽链延长或缩短
(→终止密码子延后或提前出现)
③氨基酸改变,蛋白质功能改变
(2)基因突变不改变生物性状:
①密码子的简并性
②发生隐性突变
(如:AA→Aa)
④氨基酸改变,蛋白质的功能不变
③发生在基因非编码区或编码区内含子
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
5.基因突变与遗传的关系
发生在
配子中
发生在
体细胞中
遵循遗传规律传递给后代
一般不能遗传
有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传
植物组织培养
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
6.原因
损伤细胞内的DNA
改变核酸的碱基
影响宿主细胞的DNA
DNA复制
考点一 基因突变
7.特点
①普遍性:
基因突变既有自发突变又有诱发突变且在生物界中普遍存在
所有生物均可发生
②随机性:
时间上——可以发生在生物个体发育的 ;
部位上——可以发生在细胞内 上,
以及同一个DNA分子的 。
任何时期
不同的DNA分子
不同部位
知识点二、基因突变
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
7.特点
③不定向性:
基因可以发生不同的突变,
产生一个以上等位基因
A
a1
a2
a3
a5
a7
a8
a6
a4
思考:若两种突变品系是由不同对等位基因突变导致的,则体现了基因突变的 性;若两种突变品系是由一对等位基因突变导致的,则体现了基因突变的 性。
随机性
不定向
④低频性:
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
8.意义
形成新性状
基因突变
①基因突变是产生新基因的途径
产生新基因
③生物进化的原始材料
②基因突变是生物变异的根本来源
考点一 基因突变
知识点二、基因突变
9.应用
诱变育种
(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 。
(2)实例:用辐射方法处理大豆,选育出含油量高的大豆品种。
(3)过程
提高
生物新品种
问题:一定能获得优良性状的作物吗?
不一定,大多数基因突变是有害的
考点一 基因突变
知识点三、细胞癌变
实例二:结肠癌的发生
①原癌基因:
维持细胞正常的生长和增殖
②抑癌基因:
抑制细胞正常的生长和增殖,促进细胞凋亡
考点一 基因突变
知识点三、细胞癌变
①原癌基因和抑癌基因都是一类基因,而不是一个基因;
②不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因,正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因;
③原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用;
④并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。
考点一 基因突变
知识点三、细胞癌变
癌细胞的特征
糖蛋白
黏着性
各种形态→球形
考点一 基因突变
考点二 基因重组
真核
有性
控制不同性状的基因
知识点四、基因重组
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
1.概念:
前提
本质
2.范围:
主要是 生物的 生殖过程中
3.实质:
的重新组合
4.时间:
有性生殖的减数第一次分裂 / 基因工程中
考点二 基因重组
知识点四、基因重组
(1)时间:减数分裂Ⅰ的后期
(2)现象:非同源染色体上的非等位基因自由组合
5.类型:
类型1:自由组合型
考点二 基因重组
知识点四、基因重组
5.类型:
类型2:交叉互换型
(1)时间:减数分裂Ⅰ的前期
(2)现象:同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换
考点二 基因重组
知识点四、基因重组
5.类型:
类型3:基因工程重组型
目的基因经 导入受体细胞,导致受体细胞中基因发生重组
载体
考点二 基因重组
知识点四、基因重组
5.类型:
类型4:肺炎链球菌转化型
R型细菌转化为S型细菌
考点二 基因重组
知识点四、基因重组
6.结果:
①只产生新的基因型,并未产生新的基因
②只出现原有性状的重新组合,不会出现新的性状
7.意义:
是生物变异的主要来源
1
是形成生物多样性的重要原因
2
为生物进化提供了原材料
3
考点二 基因重组
知识点四、基因重组
杂交育种
(1)概念:有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。
(2)优点:可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
(3)育种缺点:周期长,只能对已有性状重新组合,远缘杂交不亲和
7.应用:
本 课 结 束
本课件只整理了相关考点内容,可自行添加相关课后习题
$$