2023届一轮复习苏教版　基因突变和基因重组学案.docx

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1、第20讲 基因突变和基因重组I课标要求I 33L概述碱基对的增添、缺失或替换会引发基因中碱基序列的改变。3.32阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致命的后果。3.3.3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。3. 34阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合和交叉互换，会导致控制不同性状的基因重组，从而使子代出现变异。考点一基因突变自建梳理1.基因突变(1)基因突变的实例镰状细胞贫血mRNADNA疑基酸A TIIT AG cl患者贫血直接原因根本

2、A TA TG C1TA谷氨酸缴氨酸红细胞圆饼状镰刀状ffl 异常发生了基因突变，碱基对由口原因变成8(2)概念：由DNA分子中碱基对的驾 等引起里_的改变。提醒若碱基的改变发生在DNA的非基因片段，则不属于基因突变。发生时期：主要发生于延(4)特点基因自发突变的频率很低a.自发突变：在自然界中，由自然因素诱发产生的基因突变。b.诱发突变：有机体暴露在诱变剂中引起的遗传物质改变。利用人为因素诱发基因产生突变的方式称为人工诱变。人工诱变物理因素如紫外线、X射线、激光等化学因素如亚硝酸盐、碱基类似物等生物因素如病毒、细菌等提醒I 有无外界影响因素都可能发生基因突变，有外界因素的影响可提高突变率。基

3、因突变是国 的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。提醒等位基因是基因突变的结果，基因突变不一定会产生等位基因。基因突变是项的基因突变具有随机性，它可能发生在生物个体发育的任何时期，也可能发生在不同细胞内或同一细胞内的不同DNA分子上，甚至可能发生在同一 DNA分子的不同部位。基因突变的幽野生型基因A可以突变为基因a,基因a又可以突变为野生型基因A。(5)对后代的影响发生在体细胞中的基因突变可以引起生物体在当代的形态或生理上的变化,但一般不能遗传给后代，发生在配子中的基因突变有可能在子代中表现出新性状。(6)意义但产生的重要途径。版 的根本来源。提醒 只有基因突变产生新基因

4、，产生新性状。2.细胞的癌变癌变的原因,细胞癌变的原因作用编码产生的蛋白质能调控细胞周期，原癌 控制细胞的进程基因异常发生理,可能引起致癌蛋白活性等性质发生改变抑时产il编码产生的蛋白质可抑制细胞画前匡比发生突变,导致抑癌蛋白不能正常产生(2)癌细胞的主要特征提醒主要特征、自由“扩散”“不死”癌细胞之间无接触抑制现象癌细胞质膜上的回 减少，癌细胞之间的黏着性显著回，易在体内分散和转移原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。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。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。并不是一个基因发生突变就会

5、引发细胞癌变。T|答案自填血红蛋白团 E增添、缺失或替换基L因的碱基序列 B有丝分裂前间期 减数分裂前间期 不定向 0随机 0可逆性 新基因 E生物变异 H分裂和生长 Q突变或过量表达底异常增殖0无限增殖固糖蛋白0降低基础诊断(1)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置。()(2)有丝分裂前期不会发生基因突变，基因突变不一定会引起生物性状的改变。()(3)基因突变不一定都产生等位基因，基因突变不一定都能遗传给后代。()(4)由基因B突变的等位基因B2可能是由碱基对替换或碱基对增添造成的。()(5)若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变，基因突变的方向是由环境决定的。()(6)

6、积聚在甲状腺细胞内的I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。()(7)与癌变有关的基因只存在于癌细胞中。()答案：(1)X (2) (3) (4) (5) (6)(7)挖微材1 .(必修2 P84积极思维)航天育种的生物学原理是，属于诱变育种。提示：基因突变2 .（必修2P85图3-2-3）镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体（即杂合子）在氧含量正常的情况下，并不表现出镰状细胞贫血的症状，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。请根据这一事实探讨突变基因对当地人生存的影响。提示：镰状细胞贫血患者对疟疾具有较强的

7、抵抗力，这说明在易患疟疾的地区，镣状细胞贫血突变基因具有有利于当地人生存的一面。虽然该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3 .（必修2P8687正文信息）基因突变的频率很低，而且大多数突变对生物体是有害的，但它仍可为生物进化提供原材料的原因是提示：对于生物个体而言，发生自然突变的频率很低。但是，一个物种往往是由许多个个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变有很多，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化具有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料1.对基因突变概念的理解（1） “DNA分子结构改变”不一定是基因突变基因1 基因2基因3DN A分子具有

8、遗传效应的DNA片段即基因|的结构的改变）属于基因突变）不具有遗传效应的DNA片段即非基因片段的结构的改变不属于基因突变）（2） “基因改变”不一定是基因突变2.影响大小及分析3.原因分析4.基因改变基因结构的改变0属于基因突变基因数块的改变不属于基因突变（属于染色体变异）、不会改变DNA分子上基因的数址和位置基因结构中碱基的替换、增添、缺失对氨基酸序列的影响替换增添缺失对锐基酸序列的影响小可改变一个氨基酸或不改变，也可能一使翻译提前终止对氨基酸序列的影响大增添位置前不影响，影响增添位置后的序歹U对疑基酸序列的影响b缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列增添或缺失对史基酸序列的影响小连续的3个

9、增添或缺失位置增加或缺失一个碱荒额基酸对应的序列基因突变对生物性状的影响改变生物性状未改变生物性状突变部位密码子的赫性基因突变可能引发肽链不能合成肽链延长（终止密码子推后出现）肽链缩短（终止密码子提前出现）肽链中氨基酸种类改变基因突变发生在基因的非编码区若基因突变发生后,引起了 mRNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸可-对应多种密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸,此时突变基因控制的性状不改变若基因突变为隐性突变，如AA中的突变一个A突变为a此时性状也不改变常和基因突变联系的“热点”在细胞分裂间期，DNA复制时，DNA分子双链打开，脱镇核甘酸链不稳定，容易发生碱基的变化:基

10、因突变为生物进化提、:供丰富的原汨料-xc i、LkLrr rm C-4rm细癌膈基致ffi原抑生所:诱变育种就是利用基因突变的原理进行的:突破核心素养基因突变的原理及特点突破1核心素养生命观念1. (2022江苏常州高三期末)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、为无遗传效应的序列。下列有关叙述正确的是()I A. I、也可能发生碱基对的增添、缺失或替换，但不属于基因突变B.基因a、b、c均可能发生基因突变，体现了基因突变具有普遍性C. 一个细胞周期中，分裂间期基因突变频率较高，主要是由于分裂间期时间相对较长D.若b、c分别控制果蝇的白眼、红宝石眼，则b、c

11、为等位基因解析：选A。I、II为非基因片段，也可能发生碱基对的增添、缺失或替换，但不属于基因突变，A正确；基因突变具有普遍性是指基因突变普遍存在于各种生物中，基因a、b、c均可能发生基因突变，体现了基因突变是随机的，B错误；一个细胞周期中，分裂间期基因突变频率较高，主要是由于分裂间期发生DNA复制，C错误；题图中控制白眼与红宝石眼的基因是同一条染色体上的基因，不是等位基因，D错误。2. Tay-Sachs病是一种基因病，可能是由基因突变从而产生异常酶引起的。下表为正常酶和异常酶的部分氨基酸序列。根据题干信息，推断异常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是()酶的种类密码子位置4567正常酶

12、苏氨酸(ACU)丝氨酸(UCU)缴氨酸(GUU)谷氨酰胺(CAG)异常酶苏氨酸(ACU)酪氨酸(UAC)丝氨酸(UCU)缀氨酸(GUU)A.第5个密码子中插入碱基AB.第6个密码子前UCU被删除C.第7个密码子中的C被G替代D.第5个密码子前插入UAC解析：选D。分析题表可知，正常酶的第47个密码子依次为ACU、UCU、GUU、CAG,而异常酶的第47个密码子依次为ACU、UAC、UCU、GUU,比较正常酶和异常酶的密码子可知，最可能是第5个密码子前插入了 UAC,致使该位点后的密码子都向后移了一个位点。突破2细胞的癌变核心素养生命观念、社会责任3.（2021高考湖南卷）某国家男性中不同人群肺

13、癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是（）15105045 55 65 75 85年龄（岁）A.长期吸烟的男性人群中，年龄越大，肺癌死亡累积风险越高B.烟草中含有多种化学致癌因子，不吸烟或越早戒烟，肺癌死亡累积风险越低C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时，细胞生长和分裂失控D.肺部细胞癌变后，癌细胞彼此之间黏着性降低，易在体内分散和转移解析：选C。由题图可知，长期吸烟的男性人群中，随着年龄的增长，肺癌死亡累积风险越来越高，A正确；由题图可知，不吸烟或越早戒烟，肺癌死亡累积风险越低，B正确；原癌基因编码产生的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，因此肺部细胞中原癌基因执行生理功能时，细胞生长和分裂并未失控，C错误；癌细胞由于细胞质膜上的糖蛋白等物质减少，彼此之间的黏着性降低，容易在体内分散和转移，D正确。4.（多选）某些癌细胞中多药耐药（MDR）基因高度表达后，会使这些癌细胞对化疗药物的抗性增强。MDR基因表达产物是P-糖蛋白（P-gp）,该蛋白位于细胞质膜上，有ATP依赖性跨膜转运活性，可将药物转运至细胞外，使细胞获得耐药性。而P-gp低水平表达的癌细胞内，某些化疗药物的浓度明显升高。下列叙述错误的是（）A.人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因：原癌基因和抑癌基因8. P-gp转运药物的方式属于协助扩散C.