(浙江选考)高考生物一轮复习 第17讲 生物变异的来源课件-人教版高三全册生物课件.pptx
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1、第第17讲生物变异的来源讲生物变异的来源知识内容展示知识内容展示核心素养对接核心素养对接(1)基因重组基因重组(2)基因突变基因突变(3)染色体畸变染色体畸变(4)染色体组染色体组(5)二倍体、多倍二倍体、多倍体和单倍体体和单倍体生命观念生命观念通过基因突变和基因重组的基本原理,建立起结通过基因突变和基因重组的基本原理,建立起结构与功能、进化与适应的观点构与功能、进化与适应的观点科学思维科学思维通过基因突变与生物性状的关系、基因突变和基通过基因突变与生物性状的关系、基因突变和基因重组的比较,提高归纳与概括能力因重组的比较,提高归纳与概括能力考点一基因重组和基因突变考点一基因重组和基因突变1.(
2、2017浙浙江江11月月选考考)人人类类的的镰镰刀刀形形细细胞胞贫贫血血症症是是由由于于血血红红蛋蛋白白基基因因中中一一个个碱碱基基对对AT替换成了替换成了TA,引起血红蛋白结构改变所致。该实例不能说明的是,引起血红蛋白结构改变所致。该实例不能说明的是()A.该变异属于致死突变该变异属于致死突变B.基因突变是可逆的基因突变是可逆的C.碱基对替换会导致遗传信息改变碱基对替换会导致遗传信息改变D.基因控制生物性状基因控制生物性状解解析析人人类的的镰刀刀形形细胞胞贫血血症症,使使人人患患溶溶血血性性贫血血,严重重时会会导致致死死亡亡,A正正确确;题干干中中只只是是提提到到了了碱碱基基对AT替替换成成
3、了了TA,并并未未体体现可可逆逆性性,B错误;碱碱基基对替替换导致致了了基基因因结构构的的改改变,即即遗传信信息息的的改改变,C正正确确;此此例例体体现了了基基因直接控制生物性状,因直接控制生物性状,D正确。正确。答案答案B2.(2016浙浙江江4月月选考考)某某自自花花授授粉粉植植物物的的花花色色有有红红色色和和白白色色,花花色色取取决决于于细细胞胞中中的的花花色色素素,花花色色素素合合成成主主要要过过程程如如图图所所示示。设设花花色色由由2对对等等位位基基因因A和和a、B和和b控控制制。取取白白花植株花植株(甲甲)与白花植株与白花植株(乙乙)杂交,杂交,F1全为红色,全为红色,F1自交得自
4、交得F2,F2中出现红色和白色。中出现红色和白色。8下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.植株甲能产生植株甲能产生2种不同基因型的配子种不同基因型的配子B.若亲代白花植株中基因若亲代白花植株中基因a或或b发生突变,则该植株一定开红花发生突变,则该植株一定开红花C.用酶用酶1的抑制剂喷施红花植株后出现了白花,该植株的基因型仍然不变的抑制剂喷施红花植株后出现了白花,该植株的基因型仍然不变D.若基因若基因B发生突变导致终止密码子提前出现,则基因发生突变导致终止密码子提前出现,则基因B不编码氨基酸,植株开白花不编码氨基酸,植株开白花解解析析根根据据花花色色素素合合成成主主要要过程程的的示示意意图知知
5、,开开红花花的的植植株株基基因因型型是是A_B_,开开白白花花的的植植株株基基因因型型是是A_bb、aaB_、aabb,由由于于白白花花植植株株(甲甲)与与白白花花植植株株(乙乙)杂交交,F1全全为红色色,所所以以甲甲的的基基因因型型是是AAbb或或aaBB,则其其产生生的的配配子子的的种种类为1种种,为Ab或或aB,A错误;亲代代的的白白花花植植株株的的基基因因型型为AAbb或或aaBB,因因基基因因突突变具具有有多多方方向向性性,故故基基因因a或或b不不一一定定会会突突变成成A或或B基基因因,所所以以该植植株株不不一一定定开开红花花,B错误;用用酶1的的抑抑制制剂喷施施红花花植植株株后后出
6、出现了了白白花花的的现象象是是不不遗传变异异,其其遗传物物质没没有有发生生改改变,酶1的的抑抑制制剂只只是是抑抑制制了了酶1的的活活性性,所所以以该植植株株的的基基因因型型不不变,C正正确确;基基因因B发生生突突变导致致终止止密密码子提前出子提前出现,会使,会使肽链的合成提前的合成提前终止,不是不能止,不是不能编码氨基酸,氨基酸,D错误。答案答案C本本题组对应必必修修二二教教材材P77基基因因突突变,主主要要考考查基基因因突突变的的类型型、特特点点以以及及对蛋白蛋白质和生物性状的影响。和生物性状的影响。1.基因突变要点归纳基因突变要点归纳有丝分裂间期有丝分裂间期减减分裂前的间期分裂前的间期普遍
7、性普遍性可逆性可逆性多方向性多方向性稀有性稀有性有害性有害性根本来源根本来源2.基因结构中碱基对的增加、缺失、替换对蛋白质和生物性状的影响基因结构中碱基对的增加、缺失、替换对蛋白质和生物性状的影响碱基对碱基对影响范围影响范围对氨基酸的影响对氨基酸的影响对性状的影响对性状的影响替换替换小小只改变只改变_氨基酸;氨基酸;不改变氨基不改变氨基酸;酸;肽链合成肽链合成_会导致性状会导致性状改变,改变,不引起不引起性状的改变性状的改变增加或增加或缺失缺失3的倍数的倍数小小增添或缺失部位氨基酸数目增添或缺失部位氨基酸数目_,其后的氨基酸种类和数目,其后的氨基酸种类和数目_会导致性状的改会导致性状的改变变非
8、非3的倍的倍数数大大从增添或缺失部位开始其后的氨基酸从增添或缺失部位开始其后的氨基酸种类和数目种类和数目_1个个终止终止增多或减少增多或减少不会发生变化不会发生变化都发生变化都发生变化1.生物变异的种类生物变异的种类(1)不遗传的变异:由不遗传的变异:由引起的变异,不涉及引起的变异,不涉及的的改改变变,不不能进一步遗传给后代。能进一步遗传给后代。(2)可遗传的变异:由可遗传的变异:由改变所引起的变异,变异来源有改变所引起的变异,变异来源有、。环境因素环境因素遗传物质遗传物质遗传物质遗传物质基因突变基因突变基因重组基因重组染色体畸变染色体畸变2.基因重组基因重组(1)概概念念:指指具具有有不不同
9、同遗遗传传性性状状的的雌雌、雄雄个个体体进进行行有有性性生生殖殖时时,控控制制不不同同性性状状的的基基因因重新组合,导致后代不同于亲本类型的现象或过程。重新组合,导致后代不同于亲本类型的现象或过程。(2)类型:类型:交叉互换型,发生于交叉互换型,发生于时期。时期。型,发生于减数第一次分裂后期。型,发生于减数第一次分裂后期。人工重组型:通过基因工程使目的基因与受体细胞人工重组型:通过基因工程使目的基因与受体细胞DNA重组。重组。(3)结果:产生新的结果:产生新的。(4)意义:基因重组是通过有性生殖过程实现的,基因重组的结果是导致意义:基因重组是通过有性生殖过程实现的,基因重组的结果是导致,为动植
10、物育种和生物进化提供丰富的物质基础。,为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。减数第一次分裂四分体减数第一次分裂四分体自由组合自由组合基因型基因型生物性生物性状的多样性状的多样性角度角度1结合基因突变的特点和意义考查科学思维的能力结合基因突变的特点和意义考查科学思维的能力1.(2015海南卷,海南卷,19)关于等位基因关于等位基因B和和b发生突变的叙述,错误的是发生突变的叙述,错误的是()A.等位基因等位基因B和和b都可以突变成为不同的等位基因都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因射线的照射不会影响基因B和基因和基因b的突变率的突变率C.基因基因B中的碱基对中的碱基对GC被
11、碱基对被碱基对AT替换可导致基因突变替换可导致基因突变D.在基因在基因b的的ATGCC序列中插入碱基序列中插入碱基C可导致基因可导致基因b的突变的突变解解析析根根据据基基因因突突变的的不不定定向向性性,突突变可可以以产生生多多种种等等位位基基因因,A正正确确;X射射线属属于于物物理理诱变因因子子,可可以以提提高高基基因因突突变率率,B错误;基基因因突突变包包括括碱碱基基对的的替替换、增添、缺失三种情况,增添、缺失三种情况,C选项属于替属于替换,D选项属于增添,属于增添,C、D正确。正确。答案答案B2.(2018杭杭州州市市教教学学质量量检测)血血红红蛋蛋白白珠珠蛋蛋白白基基因因的的碱碱基基序序
12、列列由由ATT变变成成了了GTT,导导致致珠珠蛋蛋白白链链很很容容易易被被破破坏坏,引引发发慢慢性性溶溶血血,严严重重时时导导致致机机体体死死亡亡。下下列列叙叙述述正正确确的的是是()A.上述材料说明基因突变具有普遍性上述材料说明基因突变具有普遍性B.依据对表现型的影响,该基因突变不属于致死突变依据对表现型的影响,该基因突变不属于致死突变C.引起溶血现象的直接原因是细胞中引起溶血现象的直接原因是细胞中珠蛋白链增多珠蛋白链增多D.这种基因突变属于碱基对替换引发的序列变化这种基因突变属于碱基对替换引发的序列变化解解析析上上述述材材料料说明明基基因因突突变具具有有的的危危害害性性,没没有有说明明其其
13、普普遍遍性性,A错误;由由于于该突突变可可以以导致致机机体体死死亡亡,所所以以该突突变属属于于致致死死突突变,B错误;有有题干干信信息息“突突变导致致珠珠蛋蛋白白链很很容容易易被被破破坏坏”可可知知,不不是是引引发细胞胞内内珠珠蛋蛋白白链增增多多,C错误;由由题干干信信息息“血血红蛋蛋白白珠珠蛋蛋白白基基因因的的碱碱基基序序列列由由ATT变成成了了GTT”可可知知,这种种基基因因突突变是是属属于于碱碱基基对替替换引引发的序列的序列变化,化,D正确。正确。答案答案D有关基因突变的有关基因突变的7个易误点个易误点(1)基因突基因突变常常发生在生在间期,也能期,也能发生在其他各生在其他各时期,只是突
14、期,只是突变率更低。率更低。(2)在个体在个体发育育过程中,基因突程中,基因突变发生得越早,影响范生得越早,影响范围越大。越大。(3)基基因因突突变是是基基因因分分子子结构构内内的的变化化,1个个碱碱基基对的的改改变叫叫基基因因突突变,1000个个碱碱基基对的改的改变也叫基因突也叫基因突变,基因突,基因突变既不改既不改变基因的数目,也不改基因的数目,也不改变基因的位置。基因的位置。(4)密密码子的子的简并性,增大了翻并性,增大了翻译过程的容程的容错性,提高了翻性,提高了翻译的效率。的效率。(5)RNA病病毒毒中中的的基基因因突突变是是指指RNA中中碱碱基基的的改改变、增增加加和和缺缺失失,其其
15、突突变率率远大大于于DNA的突的突变。(6)基因突基因突变对后代的影响后代的影响基基因因突突变发生生在在体体细胞胞有有丝分分裂裂过程程中中,突突变可可通通过无无性性生生殖殖传给后后代代,但但不不会会通通过有性生殖有性生殖传给后代。后代。基基因因突突变发生生在在精精子子或或卵卵细胞胞形形成成的的减减数数分分裂裂过程程中中,突突变可可能能通通过有有性性生生殖殖传给后代。后代。生生殖殖细胞胞的的突突变率率一一般般比比体体细胞胞的的高高,这是是因因为生生殖殖细胞胞在在减减数数分分裂裂时对外外界界环境境变化更加敏感。化更加敏感。分裂旺盛的分裂旺盛的细胞的突胞的突变率大于停止分裂的率大于停止分裂的细胞,原
16、因是基因突胞,原因是基因突变常常发生在生在间期。期。(7)基因突基因突变不一定不一定导致生物性状改致生物性状改变的原因的原因由于多种密由于多种密码子决定同一种氨基酸,因此某些基因突子决定同一种氨基酸,因此某些基因突变也不引起性状的改也不引起性状的改变。隐性突性突变在在杂合子状合子状态下也不会引起性状的改下也不会引起性状的改变。由于基因由于基因选择性表达,某性表达,某细胞内的突胞内的突变基因未表达等。基因未表达等。角度角度2结合基因重组的特点、意义及应用考查科学思维与实践的能力结合基因重组的特点、意义及应用考查科学思维与实践的能力3.(2017天天津津卷卷,4)基基因因型型为为AaBbDd的的二
17、二倍倍体体生生物物,其其体体内内某某精精原原细细胞胞减减数数分分裂裂时时同同源染色体变化示意图如右。叙述正确的是源染色体变化示意图如右。叙述正确的是()A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B.该细胞能产生该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子四种精子C.B(b)与与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律间发生重组,遵循基因自由组合定律D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异解解析析由由图可可知知,基基因因b所所在在的的片片段段发生生了了交交叉叉互互换,因因此此等等位位基基因因B和和b的
18、的分分离离发生生在在初初级精精母母细胞胞和和次次级精精母母细胞胞中中,而而等等位位基基因因A、a和和D、d的的分分离离只只发生生在在初初级精精母母细胞胞中中,A错误;若若不不发生生交交叉叉互互换,该细胞胞将将产生生AbD和和aBd两两种种精精子子,但但由由于于基基因因b所所在在的的片片段段发生生了了交交叉叉互互换,因因此此该细胞胞能能产生生AbD、ABD、abd、aBd四四种种精精子子,B正正确确;基基因因B(b)与与D(d)位位于于同同一一对同同源源染染色色体体上上,它它们之之间的的遗传不不遵遵循循基基因因自自由由组合合定定律律,C错误;同同源源染染色色体体的的非非姐姐妹妹染染色色单体体发生
19、生交交换只只是是导致致基基因因重重组,染染色色体体结构并没有构并没有发生改生改变,D错误。答案答案B4.(2018浙江新高考研究浙江新高考研究联盟高三盟高三联考考)下列有关遗传变异的说法,正确的是下列有关遗传变异的说法,正确的是()A.变异都是由于遗传物质的改变引起的变异都是由于遗传物质的改变引起的B.基因重组可以产生新基因,同时产生新的基因型基因重组可以产生新基因,同时产生新的基因型C.减数第二次分裂可能发生等位基因分离现象减数第二次分裂可能发生等位基因分离现象D.A基因可自发突变为基因可自发突变为a1或或a2基因,但基因,但a1或或a2不可再突变为不可再突变为A基因基因解解析析可可遗传的的
20、变异异都都是是由由于于遗传物物质的的改改变引引起起的的,不不遗传变异异是是由由环境境因因素素引引起起的的,A错误;基基因因重重组可可以以产生生新新的的基基因因型型,但但不不能能产生生新新的的基基因因,B错误;由由于于在在减减数数第第一一次次分分裂裂过程程中中,同同源源染染色色体体上上的的非非姐姐妹妹染染色色单体体可可能能发生生交交叉叉互互换,所所以以在在减减数数第第一一次次分分裂裂后后期期和和减减数数第第二二次次分分裂裂后后期期都都可可能能发生生等等位位基基因因分分离离现象象,C正正确确;基基因因突突变具具有有不不定定向向性性和和可可逆逆性性,A基基因因可可自自发突突变为a1或或a2基基因因,
21、a1或或a2也也可可再再突突变为A基因,基因,D错误。答案答案C基因重组的类型及发生时间、机制基因重组的类型及发生时间、机制自由自由组合型合型(后期后期)随着非同源染色体的自由随着非同源染色体的自由组合,非合,非同源染色体上的非等位基因也自由同源染色体上的非等位基因也自由组合合交叉互交叉互换型型(减减四四分体分体时期期)同源染色体上的等位基因随非姐妹同源染色体上的等位基因随非姐妹染色染色单体的交体的交换而而发生交生交换人工重人工重组型型通通过基因工程使目的基因与受体基因工程使目的基因与受体细胞胞DNA重重组角度角度3结合判断基因重组与基因突变考查归纳与概括的能力结合判断基因重组与基因突变考查归
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