《2018高考生物大一轮复习 3.3-3.4基因与性状 转基因生物和转基因食品课件 中图版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高考生物大一轮复习 3.3-3.4基因与性状 转基因生物和转基因食品课件 中图版必修2（106页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节 基因与性状 第四节 转基因生物和转基因食品,【考纲考情】,【知识梳理】 一、基因与性状的关系 1.基因控制性状的两条途径： (1)通过控制_来控制性状，如镰刀型细胞贫血 症。 (2)通过控制_控制_，从而影响生物性状，如白化 病。,蛋白质的分子结构,酶的合成,代谢过程,2.基因重组： (1)类型。 同源染色体上_之间交叉互换； 非同源染色体上的_之间自由组合。 (2)意义。 形成_的重要原因。 生物变异的来源之一，有利于_。,非姐妹染色单体,非等位基因,生物多样性,生物进化,二、基因突变 1.概念：基因_的改变，包括碱基对的_。 2.实例：镰刀型细胞贫血症,结构,增添、缺失或改变,镰刀
2、,缬氨酸,一对碱基对,3.时间、原因、特征、结果及意义： (1)时间：主要发生在_。,有丝分裂间期或减数分裂间期,物理因素,化学因素,病毒、某些细菌,很低,再突变,任何时期,任何,细胞,(4)结果：一个基因变成了它的_，可能引起性状改变。,等位基因,生物进化,生物多样性,三、转基因生物和转基因食品 1.重组DNA技术： (1)概念：指利用_和_的手段，将某种生物的基 因转移到_中，使其出现原物种不具有的_的技 术。又称为_。,分子生物学,基因工程,其他生物物种,新性状,转基因技术,限制性内切酶,逆转录,载体,质粒,病毒DNA,插入载体,(3)意义：人为实现了_遗传物质的转移。,显微注射,遗传,
3、细胞,所需产物,种间,2.转基因生物和转基因食品： (1)转基因生物：由于_的导入，引起原有_组成改 变的生物。 (2)转基因食品：用_生产或制造的食品、食品原料以及 食品添加剂等。 (3)转基因生物的风险：转基因生物可能会影响或威胁到 _、生态环境和人类健康。,目的基因,遗传物质,转基因生物,生物多样性,【小题快练】 1.易错判断： (1)(2013全国卷T5B)抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦。( ) 【分析】抗虫小麦与矮秆小麦杂交，得F1，F1产生配子时，来自双亲的基因重新组合，F2可获得抗虫矮秆小麦。 (2)(2011江苏高考T22B)有丝分裂和减数分裂过程中均可以
4、发生非同源染色体之间自由组合，导致基因重组。( ) 【分析】基因重组只发生在减数分裂过程中。,(3)(2010江苏高考T6C)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。( ) 【分析】基因突变属于分子水平的变异，在显微镜下观察不到。 (4)(2011广东高考T25A)耐药菌产生的原因是定向突变。( ) 【分析】基因突变是不定向的，耐药菌的产生是药物对细菌不定向的突变定向选择的结果。,(5)基因突变一定引起基因结构的改变，但不一定会引起生物性状的改变。( ) 【分析】突变后转录出的密码子改变，由于密码子具有简并性，决定的氨基酸的种类不一定改变，如 ，转录出的密码子由GAU GAC，
5、但两种密码子都决定天门冬氨酸。 (6)(2011安徽高考T4D)大剂量131I诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。( ) 【分析】131I产生的射线可以诱发甲状腺滤泡上皮细胞发生基因突变，但由于是体细胞的基因突变，因此不能遗传给下一代。,(7)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。 ( ) 【分析】基因重组至少需要两对等位基因，一对等位基因体现了基因分离规律。一对同源染色体可以通过交叉互换进行基因重组。 (8)减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组。( ) 【分析】交叉互换发生在同源染色体上非姐妹染色单体之间。,2.原核生物某基因原有213对碱基，
6、现经过突变，成为210对碱基(未涉及终止密码子改变)，它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比，差异可能为( ) A.少一个氨基酸，氨基酸顺序不变 B.少一个氨基酸，氨基酸顺序改变 C.氨基酸数目不变，但顺序改变 D.A、B都有可能,【解析】选D。原核生物的基因是连续的，没有间隔的，因此可以直接根据数据计算，突变后少了三个碱基对，氨基酸数比原来少1，C不正确；若少的三个碱基对正好控制着原蛋白质的一个氨基酸，则少一个氨基酸，其余氨基酸顺序不变；若少的三个碱基对涉及两个不相邻的密码子，缺少之处及其后的氨基酸种类和顺序可能发生改变。因此选D项。,3.果蝇某基因中一个脱氧核苷酸发生了改变，其结果是( )
7、A.所属基因变成其等位基因 B.基因内部的碱基配对原则改变 C.DNA空间结构发生改变 D.染色体上基因数目和排列顺序改变 【解析】选A。基因中一个脱氧核苷酸发生改变，导致基因突变，突变的结果是产生该基因的等位基因。但基因内部的碱基配对原则不会发生改变，仍然是AT配对、CG配对；DNA的空间结构仍然为双螺旋，染色体中的基因的数目和排列顺序也不会发生改变。,4.下列有关基因突变和基因重组的说法，正确的是( ) A.基因突变和基因重组可在光学显微镜下观察到 B.基因重组是生物变异的根本原因 C.基因重组可以产生新的基因型 D.基因重组会改变基因中的遗传信息 【解析】选C。基因突变和基因重组在光学显
8、微镜下不可见。基因重组是生物变异的重要原因，基因突变是生物变异的根本来源。基因重组属于基因的重新组合，可以产生新的基因型。基因重组是基因间的重新组合，不改变基因中的遗传信息。,5.以下有关基因重组的叙述，错误的是( ) A.基因重组过程中产生了新的基因 B.基因重组过程中产生了新的基因型 C.减数分裂过程中，非同源染色体的自由组合会导致基因重组 D.减数分裂过程中，同源染色体的部分互换会导致基因重组 【解析】选A。基因重组通常发生于减数分裂过程中，减数第一次分裂前期的同源染色体非姐妹染色单体上等位基因交换导致同源染色体上非等位基因自由组合，减数第一次分裂后期，同源染色体上等位基因分离导致非同源
9、染色体上非等位基因自由组合。只有基因突变才产生新的基因，所以A选项错误，B、C、D选项正确。,6.目前人们不能完全接受转基因食品的主要原因是( ) A.转基因食品的质量差 B.担心转基因食品的安全性 C.转基因食品的味道不好 D.转基因食品营养物质含量低,【解析】选B。关于转基因食品安全性的看法，如今的科学技术、检测技术还不能肯定其对人类和环境的无害性，但随着研究的展开和科学技术的不断进步，转基因食品安全性的辩论大概会有一个结果，我们当今的科学技术不能确定转基因食品将来带来的危害。目前很多转基因食品是可以食用的，如转基因大豆、转基因番茄等，人们不能完全接受转基因食品，主要是因为人们担心转基因食
10、品的安全性，故选B。,【速记卡片】 1.基因突变4要点： (1)3个来源：碱基对的增添、缺失和替换。 (2)3个诱变因素：物理因素、化学因素、生物因素。 (3)5个特点：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。 (4)3个意义。 新基因产生的途径。 生物变异的根本来源。 生物进化的原始材料。,2.基因重组3要点： (1)1个时期：发生在有性生殖过程中。 (2)3个来源：非同源染色体的自由组合；同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换；基因工程重组。 (3)1个意义：形成生物多样性的重要原因。,3.基因对性状控制的两条途径： (1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而影响生物的性状。 (2
11、)基因通过控制蛋白质的分子结构来控制生物的性状。 4.基因工程的三种工具： (1)限制性内切酶：能识别并切割特定的核苷酸序列。 (2)DNA连接酶：连接两个DNA片段之间的脱氧核糖和磷酸。 (3)载体：将外源基因导入受体细胞。常用的载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等。,考点一 基因重组 1.概念理解： (1)范围：真核生物有性生殖。 (2)实质：控制不同性状的非等位基因重组。 (3)发生过程：减数分裂过程中。 (4)广义基因重组：还包括通过对DNA的剪切、拼接而实施的基因工程及人工作用下R型菌转化为S型菌。,2.类型： (1)分子水平的基因重组。 如通过对DNA的剪切、拼接而实施的基因工程。 特
12、点：可克服远源杂交不亲和的障碍。 (2)染色体水平的基因重组。 减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，以及非同源染色体上非等位基因的自由组合而导致的基因重组。 特点：难以突破远源杂交不亲和的障碍，可产生新的基因型、表现型，但不能产生新的基因。,(3)细胞水平的基因重组。 如动物细胞融合技术以及植物体细胞杂交技术下的大规模的基因重组。 特点：可克服远源杂交不亲和的障碍。,3.易位与交叉互换的区别：,(1)交叉互换基因重组。如果交叉互换发生在同源染色体之间叫基因重组；如果发生在非同源染色体之间叫易位，属于染色体结构变异。 (2)精卵结合并没有发生基因重组。来自父方、母方的染色体为同源染
13、色体，每一对同源染色体上都有控制相同性状的基因。 (3)基因重组在人工操作下也可以实现，如基因工程、肺炎双球菌转化中都发生了基因重组。,【考题回访】 1.(2015滨州模拟)下列有关生物变异的说法，正确的是( ) A.基因重组可以产生多对等位基因 B.发生在生物体内的突变和重组都能遗传给后代 C.基因重组所产生的新基因型不一定会表现为新的表现型 D.基因重组会改变基因中的遗传信息,【解析】选C。基因重组可产生多种基因型，但不能产生等位基因；发生在体细胞中的突变和重组一般不能传给后代；基因重组所产生的新基因型不一定会表现为新的表现型，如AABBaabbAaBb；基因重组并没有改变基因的结构，所以
14、不会改变基因中的遗传信息。,2.(2015青岛模拟)下列情况可引起基因重组的是( ) 非同源染色体上的非等位基因自由组合 一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换 DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换 正常夫妇生出白化病儿子 A. B. C. D.,【解题指南】解答本题的关键是： (1)明确基因重组发生在至少两对等位基因之间。 (2)明确交叉互换发生在同源染色体之间，不是发生在非同源染色体之间。 【解析】选C。基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期。减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换；减数第一次分裂后期发生非同源染
15、色体上的非等位基因自由组合。属于染色体结构变异，属于基因突变，属于性状分离，故C正确。,【延伸探究】上题中能产生新基因的有哪些？能产生新基因型的有哪些？ 提示：能产生新基因的是。能产生新基因型的是。,3.(2015烟台模拟)如图为雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂图像，其中能够体现基因重组的是( ) A. B. C. D.,【解题指南】解答本题的技巧是： (1)明确同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组，判断正确。 (2)知道基因重组发生在减数分裂过程中，判断正确。,【解析】选B。图表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现基因重组；图表示染色体结构变异中的染色体易位；图表示有丝分裂后期，着丝粒分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组；图表示减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。,【延伸探究】 (1)上题中和细胞的名称是什么？ 提示：是体细胞，是初级卵母细胞。 (2)和过程是否产生了新基因？ 提示：和过
