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1、课时 22 基因突变与基因重组一、 书本基础知识整理1 基因突变概念类型原因特点时间意义2 基因重组概念类型意义二、 思维拓展1 DNA 分子中碱基对的增添、缺失、替换与遗传密码的特点之间的联系 （1） 遗传密码是连续的。两个密码子之间没有任何其他核苷酸予以隔开，正确地阅读密码必须从一个正确地起点开始，以后连续不断地一个一个往下读，直至读到终止信号。假设在密码上插入一个或删除一个碱基，就会使从这一密码子起的以后的密码全部发生错误（移码突变） 。（2）密码子的简并性。密码子有 64 个，氨基酸只有 20 个，因此多数氨基酸都有几个密码子，如亮氨酸有 6 个密码子。密码子的简并性对遗传的稳定性有一
2、定意义，如 UUA 变为 UUG 时，依然是亮氨酸。（3）密码子的专一性。氨基酸主要由前 2 个碱基决定，第 3 位碱基的改变，常不引起氨基酸的改变，也就是密码子第 3 位发生改变时，密码子的意义不变。如 UUA 改为 UUG 时，其决定的氨基酸仍是亮氨酸。（4）64 个密码子中有 3 个密码子不编码任何氨基酸，是肽链合成的终止密码子。AUG既是甲硫氨酸的密码子，又是肽链合成的起始密码子。（5）密码子的通用性。无论是病毒，还是原核生物或真核生物，密码子都是通用的。2 与基因突变相关的知识点3 与基因重组相关知识点课时 22 跟踪训练（一） 选择题1自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定
3、的蛋白质的部分氨基酸序列如下：正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因 1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因 2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因 3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因 DNA 分子的改变是（ ）A. 突变基因 1 和 2 为一个碱基的替换，突变基因 3 为一个碱基的增添B. 突变基因 2 和 3 为一个碱基的替换，突变基因 1 为一个碱基的增添C. 突变基因 1 为一个碱基的替换，突变基因 2 和 3 为一个碱基的增添D. 突变基因 2 为一个碱基的替换，突变基因 1 和 3 为一个碱
4、基的增添2将纯种小麦种于生产田，发现边际和灌水两侧的植株总体上比中间的长得好。产生这种现象得原因是（ ）A. 基因重组引起性状分离B. 环境引起性状变异C. 隐性基因突变成为显性基因D. 染色体结构和数目发生了改变3某男子是白化病基因携带者，其细胞中可能不含该致病基因的是（ ）A.神经细胞 B.精原细胞 C.淋巴细胞 D.精细胞4下面列举几种可能诱发基因突变的原因，其中哪项是不正确的( )A.射线的辐射作用 B.杂交 C.激光照射 D.秋水仙素处理5镰刀型细胞贫血症是一种遗传病，隐性纯合子（aa）的患者不到成年就会死亡，可见这种突变基因在自然选择的压力下容易被淘汰。但是在非洲流行恶性疟疾(一种
5、死亡率很高的疾病)的地区，带有这一突变基因的人（Aa）很多，频率也很稳定。对此现象的合理解释是（ ）A.杂合子不易感染疟疾，显性纯合子易感染疟疾B.杂合子易感染疟疾，显性纯合子不易感染疟疾C.杂合子不易感染疟疾，显性纯合子也不易感染疟疾D.杂合子易感染疟疾，显性纯合子也易感染疟疾6进行有性生殖生物其亲子代之间总是存在着一定差异的主要原因（ ）A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.生活条件改变7果树的叶芽若在早期发生突变后，可以长成变异枝条，但其长势一般较弱或受到抑制。这表明基因突变具有（ ）A.随机性 B.稀有性 C.多方向性 D.有害性8下列实例中，能够说明突变对生物本身的利与害具
6、有相对性的是（ ）A.玉米绿色苗中出现白化苗B.晚熟水稻中出现早熟植株C.高秆作物中出现矮秆植株D高梁作物中出现雄性不育株9人发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于基因突变，其突变方式是（ ）A.增添或缺失了某个碱基对B.碱基发生替换性改变C.缺失了易小段 DNAD.增添了一小段 DNA10 （多选）下图为马的生活史，下列有关此图的叙述中正确的史（ ）A. 有丝分裂发生在 、 B. 基因重组发生在 之间C. 基因突变可发生在 、 、 D. 为新个体发育的起点11 （多选）下列有关基因突变的叙述中正确的是（ ）A 基因突变是一个基因变成它的等位基因B 基因突变产生新的基因，并且引起表现型的改变C 体
7、细胞发生的基因突变，不能遗传给后代D 基因突变大多有害，其余都是好的12 （多选）据调查统计，近年来我国青少年的平均身高有所增加，与此现象无关的是（ ）A.基因突变B.营养素供给充足C.食入生长激素（蛋白质类化合物）较多D.染色体变异 13 （多选）下列哪项不是由于基因突变所引起的伴性遗传病（ ）A.人类的白化病 B.人类的血友病 C.人类的多指症 D.镰刀型细胞贫血症（二）非选择题14昆虫学家用人工诱变的方法使昆虫产生基因突变，导致酯酶活性升高，该酶可催化分解有机磷农药。近年来已将控制酯酶合成的基因分离出来，通过生物工程技术将它导入细菌体内，并与细菌内的 DNA 分子结合起来。经过这样处理的
8、细菌仍能分裂繁殖。请根据上述材料回答：（1）人工诱变在生产实践中已得到广泛应有，因为它能提高 ，通过人工选择获得 。（2）酯酶的化学本质是 ，基因控制酯酶合成要经过 和 两个过程。（3）通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶，这是由于 。（4）请你具体说出一项上述科研成果的实际应用 。151928 年英国微生物学家弗来明发现了青霉素，直到 1943 年青霉素产量只有 29 单位毫升。后来科学家用 X 射线、紫外线照射青霉菌，结果大部分菌株死亡了，其中的菌株不但生存下来而且产量提高了几十倍。请解释：（1）用射线照射能杀死微生物但能得到 。这是由于射线使微生物发生了 。（2）射线照射使青霉菌
9、的 分子中的 ，从而产生了新的性状。16人类的正常血红蛋白（HbA） 链第 63 位氨基酸是组氨酸，其密码子为 CAU 或 CAC，当 链第 63 位组氨酸被酪氨酸（UAU 或 UAC）替代后，出现异常血红蛋白（HbM） ，导致一种贫血症； 链第 63 位组氨酸被精氨酸（CGU 或 CGC）所替代而产生的异常血红蛋白（HbZ）将引起另一种贫血症。（1）写出正常血红蛋白基因中，决定 链第 63 位组氨酸密码子的碱基对组成 。（2）在决定 链第 63 位组氨酸密码子的 DNA 三个碱基对中，任意一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗？为什么？参考答案1、A 2、B 3、D 4、B 5、A 6、
10、A 7、D 8、C 9、B10、ACD 11、AC 12、ACD 13、ACD14、 （1）基因突变频率 人们所需要的突变性状（仅答突变性状不可） （2）蛋白质 转录 翻译 （3）控制酯酶合成的基因随着细菌 DNA 分子复制而复制，并在后代中表达 （4）用于降解污水中的有机磷农药，以保护环境15、 （1）高产青霉素菌株；基因突变 （2）DNA；某些基因的个别碱基发生了改变16、 （1）GTA 或 GTG (2)不一定。原因是当 GTA 或 GTG 中的第三对碱基 A G 或 GCAT CAC CAT CAC T C CA 变化后，产生的遗传密码位 CAC 或 CAU，仍然是组氨酸的密码子，因而
11、不影响产生正T常的血红蛋白。课时 23 染色体变异（一）一、书本基础知识整理1 染色体结构的变异概念类型2 染色体数目的变异染色体组的概念二倍体多倍体单倍体多倍体和单倍体形成的原因多倍体和单倍体植株的特点秋水仙素在育种中应用及原理二、思维拓展1 染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念一般来说，动物和多数高等植物都是二倍体，即生物体细胞中含有两组同样的染色体，经过减数分裂，生殖细胞中的染色体数目减半，成为一个染色体组，其特点：（1）在一个染色体组中，所有染色体在形态、大小方面各不相同，即不含同源染色体；（2）不同生物，其染色体组数和每个染色体组所含的染色体数目、形态、大小都是不同的。二倍体是指体
12、细胞中含有两个染色体组的个体；多倍体是指体细胞中含有三个以上染色体组的个体；单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。这些概念很容易混淆，可以由下列方法区别：2单倍体植株有什么特点？怎样进行单倍体育种？（1） 单倍体的特点：植株弱小；高度不孕，本身没有使用价值；染色体上基因是成单的，在育种方面具有特殊意义。（2） 单倍体育种可以明显缩短育种年限，其方法是：离体培养 秋水仙素 花药 单倍体 正常纯合体3.染色体组与染色体组数目的判别染色体组是指细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条： （1） 一个
13、染色体组中不含同源染色体。（2） 一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。（3） 一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。要确定某生物体细胞中染色体组的数目，可以从以下几个方面考虑： 细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如图中的细胞相同的染色体有 4 条，此细胞中有 4 个染色体组。 根据基因型来判断。在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。如基因型为 AaaaBBbb 的细胞或生物体含有 4 个染色体组。 根据染色体的数目和染色体的形态数来推算，染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。如果蝇体细胞中有 8 条染色体，分
14、为 4 种形态，则染色体组的数目为 2 个。课时 23 跟踪训练（一）选择题1 普通小麦是六倍体，体细胞的染色体数目是 42 条，指出下列各细胞的染色体数目。（1）六倍体小麦的花粉 （ ）（2）六倍体小麦花粉离体培养发育成的植株 （ ）（3）六倍体小麦的胚 （ ）（4）六倍体小麦的胚乳 （ ）（5）六倍体小麦的珠被 （ ）A21 B.42 C.63 D.842 双子叶植物大麻（2N=20）为雌雄异株，性别决定为 XY 型，若将其花药离体培养，将幼苗用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成应是（ ）A18+XX B.18+XY C.18+XX 或 YY D.18+XX 或 XY3.单倍体育种可以明显地缩短育
