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《基因突變和基因重組》 【考點定位】 考綱內容 考綱解讀 1．基因突變的特征和原因（Ⅱ）； 2．基因重組及其意義（Ⅱ）。 1．理解基因突變的產生原因及其特征。 2．理解基因重組的類型及其意義。 【命題預測】 縱觀近三年高考題，本專題主要考查基因突變和基因重組的特征、原因及意義，預測2018年高考仍將主要以選擇題形式考查以上知識點。 【要點講解】 一、基因突變的特征和原因 1．基因突變 （1）概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變。 （2）時間：主要發(fā)生在有絲分裂間期或減數第一次分裂前的間期。 （3）誘發(fā)基因突變的外來因素 ①物理因素：紫外線、X射線及其他輻射等； ②化學因素：亞硝酸、堿基類似物等。 ③生物因素：某些病毒的遺傳物質。 （4）特點 ①普遍性：一切生物都可以發(fā)生。 ②隨機性：生物個體發(fā)育的任何時期和部位。 ③低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。 ④不定向性：一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產生一個以上的等位基因。 ⑤多害少利性：多數基因突變破壞生物體與現有環(huán)境的協調關系，而對生物有害。 （5）意義：①新基因產生的途徑；②生物變異的根本來源；③生物進化的原始材料。 2．基因突變的實例――鐮刀型細胞貧血癥 （1）病因圖解如下： （2）要點歸納 ①圖示中a、b、c過程分別代表DNA復制、轉錄和翻譯。突變發(fā)生在a過程中。 ②患者貧血的直接原因是血紅蛋白異常，根本原因是發(fā)生了基因突變，堿基對由T//A突變成A//T。 二、基因重組及其意義 1．基因重組 （1）實質：在有性生殖過程中控制不同性狀的基因的重新組合。 （2）類型 ①自由組合型：位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合。 ②交叉互換型：四分體的非姐妹染色單體的交叉互換。 ③人工重組型：轉基因技術，即基因工程。 （3）結果：產生新的基因型，導致重組性狀出現。 （4）意義：形成生物多樣性的重要原因之一。 2．基因重組與基因突變區(qū)別 比較項目 基因突變 基因重組 變異本質 基因分子結構發(fā)生改變 原有基因的重新組合 發(fā)生時間 通常在有絲分裂間期和減數第一次分裂前的間期 減數第一次分裂前期和后期 適用范圍 所有生物（包括病毒） 有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物 產生結果 產生新基因（等位基因） 產生新基因型 應用 人工誘變育種 雜交育種、基因工程育種 【考點透析】 考點1　基因突變的特征和原因 【典型例題】下圖表示基因突變的一種情況，其中a、b是核酸鏈，c是肽鏈。下列說法正確的是（　?。? A．a→b→c表示基因的復制和轉錄 B．圖中由于氨基酸沒有改變，所以沒有發(fā)生基因突變 C．圖中氨基酸沒有改變的原因是密碼子具有簡并性 D．除圖示情況外，基因突變還包括染色體片段的缺失和增添 【答案】C 【變式訓練】某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯誤的是（　　） A．該突變可能是堿基對替換、堿基對插入或堿基對缺失造成的 B．基因型為B1B2的植株其中一個基因在該植株可能不表達 C．基因B1和B2指導蛋白質合成時使用同一套遺傳密碼 D．基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞或同一個配子中 【答案】D 考點2　基因重組的類型及其意義 【典型例題】某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b（如圖）。若以該植株為父本，測交后代中部分表現為紅色性狀。下列解釋最合理的是（　?。? A．減數分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽 B．減數第二次分裂時姐妹染色單體3與4自由分離 C．減數第二次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合 D．減數第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換 【答案】D 【變式訓練】下列關于高等動、植物體內基因重組的敘述中，不正確的是（　　） A．基因重組可發(fā)生在有性生殖細胞的形成過程中 B．基因型Aa的個體自交，因基因重組后代出現AA、Aa、aa C．同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換屬于基因重組 D．同胞兄妹之間遺傳上的差異主要是基因重組造成的 【答案】B