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2019-2020年高中生物 5.1基因突变和基因重组学案新人教版必修2
【学习目标】
1.举例说明基因突变的原因、特点和意义
2.举例说明基因重组及意义
【自主梳理】
变异的类型
的变异:仅由环境改变引起的变异
的变异:由遗传物质改变引起的变异
一、基因突变的实例、概念及影响
1. 概念:DNA分子中发生 的增添、缺失和替换,而引起的 的改变
2. 说一说下列DNA片段中的碱基发生的变化
3. 实例:镰刀形细胞贫血症
(1) 完成图解
蛋白质
氨基酸蛋白质
DNA
mRNA基酸蛋白质
正 常
谷氨酸
G A
C T T
G A A
异 常
缬氨酸蛋白质
G A
C T
G A
①
②
③
(2) 分析:该症状出现的直接原因是红细胞血红蛋白分子上一个\_____________被替换,而根本原因
是控制血红蛋白合成的基因中一个____________的改变。
[想一想]:
I.基因突变的结果是什么?
II.基因突变能否改变染色体上基因的数量及所处的位置?
III.生物体内发生的所有基因突变是否都能引起生物性状的变化?为什么? 不一定,①基因突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸; ②基因突变发生在隐性基因中,及显性基因突变为隐性基因。)③阅读P81,思考:基因突变能否发生遗传?
3. 基因突变的原因、特点及意义
(1) 诱发因素: ① :包括辐射、温度等
② :包括亚硝酸、碱基类似物等
③ :包括病毒和某些细菌等
[想一想]:在没有上述诱发因素时, 基因突变能否发生?
(2) 特点:a、 :基因突变在生物界中是 存在的b、 :基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;不同DNA;同一DNA不同部位c、 :一个基因可以向 方向发生突变d、 :突变频率10-5—10-8 e、 :绝大部分突变对生物体是 的,少部分是有利的,但是否有害取决于____________
(3) 意义:它是 产生的途径;是 的根本来源;是 的原始材料。
二、基因重组的概念、类型及意义
1.概念:是指在生物体进行 的过程中,控制不同性状的 组合。
2.类型:①自由组合:在减数第 次分裂 期,非同源染色体上的 基因自由组合。
A
B
某生物体基因型为AaBb,在相应的染色体上标出基因?
在AB两图中等位基因 随 染色体分离而分开,同时 染色体上的非等位基因 自由组合。
②交叉互换:在减数第一次分裂的 期,位于 染色体上的 基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色体上的基因重组。
3.意义:是 的来源之一,对 也具有重要的意义。
[想一想]:
1.基因重组发生的时机?能否产生新的基因和新的性状?
2.除了同卵双胞胎,没有两个同胞兄弟或姊妹在遗传上完全相同,为什么有这种差异?
【自主训练】
1.有性生殖后代具有更大的变异性,其根本原因是 ( )
A.基因突变频率高 B.染色体结构变异机会多
C.产生多样化的基因组合 D.更易接受环境影响而发生变异
2.一种果蝇的突变体在21℃的气温下,生活能力很差,但是当气温上升到25.5℃时,其生活能力大大提高了,这说明 ( )
A.生物的突变常常是有利的 B.环境条件的变化对突变体是有利的
C.突变体的体质增强 D.突变的有利或有害取决于环境条件
3.长期接触x射线的人群产生的后代中遗传病发病率明显提高,主要原因是该人群生殖细胞发生
( )
A.基因重组 B.基因的分离 C.基因的互换 D.基因的突变
4.基因突变从根本上改变生物的
A.遗传密码 B.遗传性状 C.遗传信 D.遗传规律
5.用x射线照射某植物幼苗,诱发基因突变,X射线最有可能在下列哪项过程中起作用( )
A.有丝分裂间期 B.有丝分裂全过程
C.受精作用过程 D.减数第一次分裂间期
6.亮氨酸的密码子有如下几种:UUA、UUG、CUU、CUA、CUG,某基因片段中的GAC突变为
AAC时,这种突变的结果对该生物的影响是 ( )
A.一定有害的 B.一定有利的
C.有害的概率大于有利的概率 D.既无利也无害
7.下列哪种情况产生新的基因 ( )
A.基因自由组合 B.基因互换 C.基因突变 D.染色体数目变异
8.曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和青霉素产量之间的关系,曲线b、c、d表示使用诱变剂后菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是 ( )
A.青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能还有基因重组
B.诱变剂决定了青霉菌的变异方向,加快了变异频率
C.由a变为b、c、d体现了基因突变的不定向性
D.b代表的类型是最符合人们生产要求的变异类型
9.下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象,又有可能发生基因突变现象的是
( )
A.心肌细胞 B.成熟的红细胞 C.根毛细胞 D.精原细胞
10.下面有关基因重组的说法不正确的是
A.基因重组发生在减数分裂过程中 B.基因重组产生原来没有的新基因
C.基因重组是生物变异的主要来源 D.基因重组能产生原来没有的新性状
11.卵原细胞在进行DNA复制时,细胞中不可能出现的是
A.解旋 B.蛋白质合成 C.基因突变 D.基因重组
12.下图所示是人类镰刀型细胞贫血症产生的原因,据图回答:
(1) ①是 过程,②是 过程,后者是在 中完成的。
(2) ③是 过程,发生在 过程中,这是导致镰刀型细胞贫血症的根本原因。
(3) ④的碱基排列顺序是 ,这是决定缬氨酸的一个 。
(4) 镰刀型细胞贫血症十分少见,说明基因突变的特点是 且 。
【学有所得】
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