内容正文:
第五章:基因突变及其他变异
知识准备
1、什么是生物的变异?生物的变异分为哪两大类型?
表型=
基因型+
+环境
基因表达
遗传物质发生改变
遗传物质不发生改变
遗传物质不发生改变
不可遗传
可遗传
可遗传
通常可遗传变异类型的判断依据:遗传物质是否改变
基因突变
基因重组
生物体表型的改变就是生物的变异
染色体变异
例1、一片矮杆的麦田中发现一株高杆小麦,如何设计简单实验判断该高杆小麦出现是遗传物质改变引起的还是环境改变引起的(遗传物质未发生改变)?
方案:收获该高杆小麦的种子,在相同且适宜的环境条件下种植,若后代有高有矮,可初步确定遗传物质改变引起的,若全为矮杆,初步确定是环境改变引起的。
易错辨析:
1.突变指的就是基因突变吗?
2.可遗传的变异一定都能遗传给子代吗?
3.镰状细胞贫血在显微镜下可见吗?能遗传给后代吗?
①若发生在配子中,将有可能遵循遗传规律传递给后代;
②若发生在体细胞中,一般不能遗传,但可以通过无性生殖传递给后代。
能、减数分裂可形成带有突变基因的生殖细胞
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。
√
√
突破1:基因突变的概念理解
主要发生在DNA复制时(间期),也可因外来因素影响而随机发生。
二、重难点突破
A.Ⅰ、Ⅱ中发生碱基的增添、缺失或替换,引起DNA分子结构的改变属于基因突变
B.a、b、c发生碱基的增添、缺失或替换引起基因结构的改变属于基因突变。
C.由环境改变引起的果蝇体色改变一定是不可遗传的变异 。
D.若b、c分别控制果蝇的白眼、红宝石眼,则b、c为等位基因。
例2、下图为果蝇体细胞中一个DNA分子上a、b、c三个基因的分布状况,图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的序列。下列有关叙述正确的是( B )
自发突变:
DNA分子复制偶尔发生错误,导致基因结构的改变。
物理因素:
化学因素:
生物因素:
诱发突变的因素
紫外线、X射线及其他辐射能等
亚硝酸和碱基类似物等
某些病毒的遗传物质
(损伤细胞内的DNA)
(改变核酸的碱基)
(影响宿主细胞的DNA)
例3.以下关于基因突变的描述,正确的是 ( D )
A. 紫外线、X射线及其他辐射等改变核酸的碱基诱发基因突变
B.没有诱变因素,生物不会发生基因突变
C.亚硝酸、碱基类似物通过损伤细胞内的DNA诱发基因突变
D.基因突变不一定发生在细胞分裂间期
1.基因突变后, 改变, 不变, 不一定改变
A.碱基序列 B.遗传信息 C.基因的种类
D.基因的数目 E.基因的位置
F.该基因编码的氨基酸序列 G.生物性状
FG
ABC
DE
基因突变有可能不改变生物性状
①由于密码子的简并性,氨基酸未改变;
②发生的是一个基因的隐性突变;
③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。
突破2:基因突变结果分析
练习巩固、*DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶,该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G,推测“P”可能是( )
A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤
C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶
D
突破3:基因重组类型分析
2.基因重组的类型(其他)
③基因工程重组型
④肺炎链球菌转化实验
①CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→囊性纤维病
②血红蛋白基因1个A/T碱基对替换成T/A→血红蛋白结构异常→镰刀型细胞贫血症
③黄色圆粒豌豆和绿色豌豆杂交→F1全是黄色圆粒→F2出现绿色圆粒和黄色
④淀粉分支酶基因插入一段外来DNA序列→淀粉分支酶异常→豌豆皱缩,皱粒
⑤
突破4:变异类型的判断
⑥
→
⑦
→
交叉互换:同源染色体的非姐妹染色单体之间(互换的为等位基因)
染色体结构易位:非同源染色体间
(互换的为非等位基因)
基因型为AAaBbb、 AAaa、 Ab、
AaBbCc的个体,各有几个染色体组?
突破5:染色体组的概念及判断
突破6:三倍体与三体鉴定
若三体上的基因为AAa,则三体减数分裂后能产生几种类型的配子,比例为多少?
个别染色体
染色体组
1.某动物个体的基因型为AaBb,如图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.出现图示现象的原因是发生了基因突变或同源染色
体非姐妹染色单体间发生互换,导致了A和a基因重组
B.若发生的是同源染色体非姐妹染色单体间的互换,则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和ab
C.若发生的是显性突变,则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和Ab
D.图示细胞的每个核DNA中脱氧核苷
酸数目和磷酸二酯键数目相等
三、考向探究
B
2、中外科学家经多年合作研究,发现 circDNMT1 (一种 RNA 分子)通过与抑癌基因 p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌,为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是( )
A. p53 基因突变可能引起细胞癌变
B. p53 蛋白能够调控细胞的生长和增殖
C. circDNMT1 高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢
D. circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究
C
3、基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者 。
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以 为单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子 代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子 代中能分离得到隐性突变纯合体。
少
染色体
一
二
三
二
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