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湖南省衡阳县2017届高三生物一轮复习第21讲基因突变和基因重组(第二课时)新人教版必修1资料


【第2课时】

二、基因重组
1、概念:
生物体在进行有性生殖的过程中,控制不 同性状的基因的重新组合。

2.类型:

类型 染色体水平 发生 减数第一次分 减数第一次分裂 时间 裂四分体时期 后期

分子水平 DNA 的拼接

细胞水平

细胞融合

同源染色体上 的等位基因随 着非姐妹染色 发生 单体的交叉互 机制 换而交换,导致 染色单体上的 基因重组

【注意】 难以突破远缘杂交不亲和的障 可克服远缘杂交不亲和的障 (1)受精过程中不进行基因重组。 碍,可产生新的基因型、表现型, 特点 碍、定向改变生物性状 但不能产生新的基因 (2)基因重组只能产生新基因型和重组性状,不能 产生新基因和新性状。
示 意 图

同源染色体分 开,等位基因分 离,非同源染色 体自由组合,导 致非同源染色体 上非等位基因间 的重新组合

DNA 的剪切、 动物细胞融 拼接形成的目 合技术以及 的基因经运载 植物体细胞 体导入受体细 杂交技术下 胞,导致受体 的大规模的 细胞中的基因 基因重组 重组

【例5】依据基因重组的概念,下列过程中没有 发生基因重组的是(

D)

A.

B.

C.

D.

【例6】下列关于基因重组的说法不正确的是(

A.生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因 的重新组合属于基因重组 B.减数分裂四分体时期,由于同源染色体的姐妹染色单 体之间的局部交换,可导致基因重组 C.减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因自由 组合可导致基因重组 D.一般情况下,花药内可发生基因重组,而根尖则不能

B

)

3.意义:
①是生物变异的主要来源 ②是形成生物多样性的重要原因,对生物的进化 具有重要意义

4、基因重组的应用:杂交育种

5.基因重组和基因突变的比较
类型 变异本质 发生时间 适用范围 产生结果 意义 基因突变 基因分子结构发生改变 基因重组 原有基因的重新组合 减Ⅰ前期和后期 有性生殖和基因工程 产生新基因型

通常在有丝分裂间期和减数 第一次分裂前的间期
所有生物(包括病毒) 产生新基因

是生物变异的根本来源,生 生物变异的重要来源,有利 物进化的原始材料 于生物进化

不能用显微镜检测,可通过 不能用显微镜检出,可据是 鉴定方法 分子杂交检测或后代性状推 否产生性状的重组类型来确 测 定 应用 联系 人工诱变育种 杂交育种

通过基因突变产生新基因,为基因重组提供自由组合的新 基因,基因突变是基因重组的基础

1、判断正误。 (1)A基因突变为a基因,a基因还可能再突变为A基因( √ ) (2)人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是基因突变(√ ) (3)诱变获得的突变体多数表现出优良性状( ×) (4)基因突变的方向是由环境决定的( × ) (5)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 ( × ) (6)一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体存在基因 √ ) 重组( (7)减数分裂四分体时期,非姐妹染色单体的局部交换可导致 基因重组( √ ) (8)纯合子自交因基因重组发生性状分离( × ) (9)非同源染色体自由组合,导致在减数分裂过程中发生基因 重组( √ ) (10)非姐妹染色单体的交叉互换可引起基因重组( √ )

2、有4个代谢产物u、p、q、s和影响其代谢的 相应的突变基因。第一个突变型的缺陷是可以在 加有u、s或q的基本培养基上生长,而不能在加p 的培养基上生长;第二个突变型的缺陷是只有在 加q的培养基上才能生长;而第三个突变型在加u 或q时均可生长。这些代谢产物的形成顺序为 ( )

D

A.s→p→u→q C.q→u→s→p

B.p→q→s→u D.p→s→u→q

3. 下图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代 表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。图中不可 能反映的是( )

A

A.图甲细胞表明该动物发生了基因重组 B.图乙细胞由于完成DNA复制解开双螺旋易发生基因突 C.图丙细胞中1与2的片段部分交换属于基因重组 D.图丙细胞表示发生自由组合

【互动探究】 染色体结构变异 (1)图丙细胞中1与4发生片段交换,属于什么变异? (2)若图甲与图丙都发生基因突变,遗传给后代的可 能性哪个大? 丙细胞

4. 下图为人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基因发生 一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基 因发生的突变是 ( )

B

A.①处插入碱基对G-C B.②处碱基对A-T替换为G-C C.③处缺失碱基对A-T D.④处碱基对G-C替换为A-T

5、下列能说明基因重组实质的是( ) ①具有一对相对性状的亲本杂交,F2的性状分离比为 3∶1 ②S型肺炎双球菌的DNA使某些R型肺炎双球菌转化成S型 肺炎双球菌 ③具有两对相对性状的亲本杂交,F2的性状分离比为 9∶3∶3∶1 ④具有两对相对性状的F1形成配子时,非同源染色体上 的非等位基因重新组合 ⑤具有两对相对性状的F1与双隐性个体的测交后代表现 型比例为1∶1∶1∶1 ⑥人的胰岛素基因导入酵母菌后培育成工程菌 A.①③⑤ B.②③⑤ C.②④⑥ D.③④⑥

C

6. 某种高秆植物经理化因素处理,在其后代中发现
个别矮秆植株,如何设计实验鉴定与矮秆性状出现的

相关问题(只需写出实验步骤):
(1)该矮秆植株是基因突变,还是环境影响?

将矮秆植株连同原始亲本一起种植,保持土壤 和栽培条件尽量一致,观察比较两者的表现型
(2)若是基因突变,是显性突变还是隐性突变?

第一年将矮秆植株和原始亲本杂交得F1,第二年 种植F1种子,观察其表现型

谢谢!


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