高中生物 第五章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物学案VIP免费

第1节基因突变和基因重组1．结合实例，分析基因突变的原因。(重、难点)2．概述基因突变的概念、类型和特点。(重点)3．解释基因重组的实质和类型。(难点)基因突变1．基因突变的实例和概念(1)镰刀型细胞贫血症的病因：①图解：2．基因突变对后代的影响[判断](1)发生在配子中的基因突变，可遵循遗传定律传给后代。(√)(2)发生在体细胞中的基因突变，一定不能遗传给后代。(×)(3)人体某些体细胞基因的突变，可发展为癌细胞。(√)3．诱发基因突变的因素[连线]【提示】：①－c②－a③－b4．基因突变的特点及含义5．基因突变的意义(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。探讨：DNA中碱基对的改变是否一定是基因突变呢？提示：不一定。因为基因是有遗传效应的DNA片段，且基因突变一定是基因的结构发生改变。探讨：基因突变有碱基对的增添、缺失和替换等几种类型。基因突变是否会导致基因数量的改变呢？提示：基因突变是基因内部发生的碱基对的变化，从而改变了基因中碱基的排列顺序，但没有改变基因在DNA分子和染色体上的位置，也没有改变基因的数量。探讨：结合DNA分子的结构特点和复制过程，分析DNA分子复制时容易发生基因突变的原因。提示：DNA分子复制时，DNA双链要解旋，此时结构不稳定，易导致碱基对的数量或排列顺序改变，从而使遗传信息改变。探讨：基因突变的频率为什么非常低？提示：DNA分子复制时，独特的双螺旋结构提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证复制准确进行，故不容易发生。1．基因突变的类型2．基因突变与生物性状的关系3．基因突变的三点提醒(1)基因突变主要发生在DNA复制时，但其他时期也可能发生。(2)基因突变在光学显微镜下是看不见的，但是基因突变可能会引起生物性状的变化，生物性状可以看到。(3)基因突变不会改变染色体上基因的数量和位置。1．如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因会发生突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()①②③④↓↓↓↓…GGGAAGCAG…WNK4基因…CCCTTCGTC…↓正常蛋白质…甘氨酸－赖氨酸－谷氨酰胺…116811691170甘氨酸：GGG赖氨酸：AAA、AAG谷氨酰胺：CAG、CAA谷氨酸：GAA、GAG丝氨酸：AGC丙氨酸：GCA天冬酰胺：AAUA．①处插入碱基对G—CB．②处碱基对A—T替换为G—CC．③处缺失碱基对A—TD．④处碱基对G—C替换为A—T【解析】由题干可知WNK4基因发生了突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸，而赖氨酸的密码子为AAA、AAG，谷氨酸的密码子为GAA、GAG，因此可能的变化为密码子由AAA→GAA或者AAG→GAG，而在基因的转录链对应的变化为TTT→CTT或者TTC→CTC。由题干中WNK4的基因序列可知，应为TTC→CTC，因此基因应是由A—T替换为G—C。【答案】B2．M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是()【导学号：10090123】A．M基因突变后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B．在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接C．突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同D．在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与【解析】A项，双链DNA中嘌呤与嘧啶的比值恒等于1，突变前后此比例不会发生变化。B项，转录过程中，核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相连。C项，若AAG插入点在密码子之间，构成一个密码子，突变前后编码的两条肽链，只有1个氨基酸不同，若AAG插入点在某一密码子中，会构成两个密码子，则突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同。D项，密码子虽然有64种，但是tRNA只有61种，因为有3种终止密码子无相应的tRNA。【答案】C基因重组1．概念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，称为基因重组。2．类型类型图示发生的时期发生的范围自由组合型减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因交叉互换型减数第一次分裂前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换3.基因重组的意义[判断](1)通过基因重组，能使亲代产生多样化的基因组合的子代。(√)(2)基因重组是生物变异的来源之一。(√)(3)基因重组与生...