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高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第五章 基因突变及其他变异第1节 基因突变和基因重组教课课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第五章 基因突变及其他变异第1节 基因突变和基因重组教课课件ppt，共30页。PPT课件主要包含了探究点一，探究点二，类型一，类型二等内容，欢迎下载使用。
第1节 基因突变和基因重组
探究点一基因突变 问题导引基因突变的类型有哪些?基因突变是否一定改变生物的性状?1.完善下列图解
归纳提升1.亲代发生基因突变而子代的性状未发生改变的合理解释
2.基因突变随机性和不定向性的分析
探究点二基因重组 问题导引基因重组的类型有哪些?与基因突变的区别和联系是什么?以下是减数分裂过程中某时期的示意图,回答下列问题。
(1)判断图1和图2各处于什么时期?图1:减数第一次分裂后期。图2:减数第一次分裂前期。
(2)图1和图2是否都发生了基因重组?试说明理由。答案:都发生了基因重组。图1中非同源染色体①与②、③与④分别组合后会导致其上的非等位基因自由组合,图2中发生交叉互换的染色单体②③上的控制不同性状的基因重新组合,即发生了基因重组。(3)基因突变和基因重组都产生新基因了吗?答案:基因突变产生了新基因,基因重组只是将原有的基因进行了重新组合,没有产生新基因。(4)细菌和豌豆都能发生基因突变和基因重组吗?答案:豌豆能发生基因突变和基因重组,而细菌是原核生物,不发生基因重组。
归纳提升基因突变和基因重组的比较
类型一 基因突变例1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1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是( )
A.①处插入碱基对G—CB.②处碱基对A—T替换为G—CC.③处缺失碱基对A—TD.④处碱基对G—C替换为A—T
解析:根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG,可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA的,那么1 169位的赖氨酸的密码子是AAG,因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是GAG,由此可推知该基因发生的突变是②处碱基对A—T被替换为G—C,故正确选项为B。答案:B
类型二 基因重组例2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,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,水稻花药内可发生基因重组,根尖细胞内则不能
解析:基因重组是在生物体有性生殖中,控制不同性状的基因重新组合的过程,A项正确;基因重组发生在减数分裂过程中,减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合都会导致基因重组,B项错误,C项正确;一般情况下,水稻花药内进行减数分裂,可发生基因重组,根尖分生区细胞进行有丝分裂,不发生基因重组,D项正确。答案:B
1.下列关于基因突变的叙述,错误的是( )A.基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添和缺失B.基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的数量和排列顺序的改变而发生的C.基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下引发D.基因突变的频率很低,且均是有害的解析:基因突变的频率很低,但不是全部有害,有些也是有利的。答案:D
2.基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法,正确的是( )A.无论是低等生物还是高等生物都可能发生基因突变B.生物在个体发育的特定时期才可发生基因突变C.基因突变只能定向形成新的等位基因D.基因突变对生物的生存往往是有利的解析:无论是低等生物还是高等生物,无论是体细胞还是生殖细胞,无论是个体发育的哪个时期,都可能发生基因突变;基因突变是不定向的,一个位点上的基因可以突变成多个等位基因;基因突变对生物的生存可能是有害的,也可能是有利的。答案:A
3.以下有关基因重组的叙述,错误的是( )A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C.纯合子自交时基因重组导致子代性状分离D.同胞兄妹间的遗传差异与父母的基因重组有关解析:基因重组是指生物体在有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合,主要指减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因的自由组合和四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体间的交叉互换。有性生殖过程中的可遗传变异,主要是基因重组。纯合子自交后代不发生性状分离。答案:C
4.下列有关基因重组的叙述,正确的是( )A.基因型为Aa的个体自交,基因重组会导致子代性状分离B.基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a属于基因重组C.同源染色体上非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组D.造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组解析:基因型为Aa的个体自交,后代的性状分离是由等位基因的分离和配子之间随机结合而形成的;基因A中碱基对的替换、增添或缺失属于基因突变;同源染色体上非姐妹染色单体间的互换属于基因重组;同卵双生姐妹是由同一受精卵发育而来的,所以细胞核中的遗传物质是一样的,其性状差异主要是由外界环境引起的。答案:C
5.下图表示人类镰刀型细胞贫血症的原因,据图完成下列问题。(1)①是 过程,②是 过程,后者是在 上完成的。 (2)③是 过程,发生在 过程中,这是导致镰刀型细胞贫血症的根本原因。 (3)④的碱基排列顺序是 ,这是决定缬氨酸的一个 。 (4)镰刀型细胞贫血症十分少见,说明基因突变的特点是 。
第1节 基因突变和基因重组
探究点一基因突变 问题导引基因突变的类型有哪些?基因突变是否一定改变生物的性状?1.完善下列图解
归纳提升1.亲代发生基因突变而子代的性状未发生改变的合理解释
2.基因突变随机性和不定向性的分析
探究点二基因重组 问题导引基因重组的类型有哪些?与基因突变的区别和联系是什么?以下是减数分裂过程中某时期的示意图,回答下列问题。
(1)判断图1和图2各处于什么时期?图1:减数第一次分裂后期。图2:减数第一次分裂前期。
(2)图1和图2是否都发生了基因重组?试说明理由。答案:都发生了基因重组。图1中非同源染色体①与②、③与④分别组合后会导致其上的非等位基因自由组合,图2中发生交叉互换的染色单体②③上的控制不同性状的基因重新组合,即发生了基因重组。(3)基因突变和基因重组都产生新基因了吗?答案:基因突变产生了新基因,基因重组只是将原有的基因进行了重新组合,没有产生新基因。(4)细菌和豌豆都能发生基因突变和基因重组吗?答案:豌豆能发生基因突变和基因重组,而细菌是原核生物,不发生基因重组。
归纳提升基因突变和基因重组的比较
类型一 基因突变例1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1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是( )
A.①处插入碱基对G—CB.②处碱基对A—T替换为G—CC.③处缺失碱基对A—TD.④处碱基对G—C替换为A—T
解析:根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG,可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA的,那么1 169位的赖氨酸的密码子是AAG,因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是GAG,由此可推知该基因发生的突变是②处碱基对A—T被替换为G—C,故正确选项为B。答案:B
类型二 基因重组例2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,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,水稻花药内可发生基因重组,根尖细胞内则不能
解析:基因重组是在生物体有性生殖中,控制不同性状的基因重新组合的过程,A项正确;基因重组发生在减数分裂过程中,减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合都会导致基因重组,B项错误,C项正确;一般情况下,水稻花药内进行减数分裂,可发生基因重组,根尖分生区细胞进行有丝分裂,不发生基因重组,D项正确。答案:B
1.下列关于基因突变的叙述,错误的是( )A.基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添和缺失B.基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的数量和排列顺序的改变而发生的C.基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下引发D.基因突变的频率很低,且均是有害的解析:基因突变的频率很低,但不是全部有害,有些也是有利的。答案:D
2.基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法,正确的是( )A.无论是低等生物还是高等生物都可能发生基因突变B.生物在个体发育的特定时期才可发生基因突变C.基因突变只能定向形成新的等位基因D.基因突变对生物的生存往往是有利的解析:无论是低等生物还是高等生物,无论是体细胞还是生殖细胞,无论是个体发育的哪个时期,都可能发生基因突变;基因突变是不定向的,一个位点上的基因可以突变成多个等位基因;基因突变对生物的生存可能是有害的,也可能是有利的。答案:A
3.以下有关基因重组的叙述,错误的是( )A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C.纯合子自交时基因重组导致子代性状分离D.同胞兄妹间的遗传差异与父母的基因重组有关解析:基因重组是指生物体在有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合,主要指减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因的自由组合和四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体间的交叉互换。有性生殖过程中的可遗传变异,主要是基因重组。纯合子自交后代不发生性状分离。答案:C
4.下列有关基因重组的叙述,正确的是( )A.基因型为Aa的个体自交,基因重组会导致子代性状分离B.基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a属于基因重组C.同源染色体上非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组D.造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组解析:基因型为Aa的个体自交,后代的性状分离是由等位基因的分离和配子之间随机结合而形成的;基因A中碱基对的替换、增添或缺失属于基因突变;同源染色体上非姐妹染色单体间的互换属于基因重组;同卵双生姐妹是由同一受精卵发育而来的,所以细胞核中的遗传物质是一样的,其性状差异主要是由外界环境引起的。答案:C
5.下图表示人类镰刀型细胞贫血症的原因,据图完成下列问题。(1)①是 过程,②是 过程,后者是在 上完成的。 (2)③是 过程,发生在 过程中,这是导致镰刀型细胞贫血症的根本原因。 (3)④的碱基排列顺序是 ,这是决定缬氨酸的一个 。 (4)镰刀型细胞贫血症十分少见,说明基因突变的特点是 。
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