高考生物二輪復(fù)習(xí)基因突變和染色體變異知識專題總結(jié)
2018-12-25 20:29:49三好網(wǎng)
基因突變和基因重組
一、基因突變
（一）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(jié)構(gòu)的改變。
�。ǘ┱T變因素：
1. 物理因素：如紫外線、X射線及其他輻射，損傷細(xì)胞內(nèi)的DNA。
2. 化學(xué)因素：如亞硝酸、堿基類似物能改變核酸的堿基。
3. 生物因素：某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主細(xì)胞的DNA。
（三）發(fā)生的時(shí)期：DNA分子復(fù)制時(shí)期，如有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂之前的間期。
�。ㄋ模⿲�(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥：
1. 直接病因：血紅蛋白多肽鏈上一個(gè)氨基酸被替換。
2. 根本原因：血紅蛋白基因（DNA）上堿基對發(fā)生改變，由A—T變?yōu)門—A。
�。ㄎ澹┨攸c(diǎn)：
1. 普遍性：在生物界中普遍存在。
2. 隨機(jī)性：生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期。
3. 低頻性：突變頻率很低。
4. 不定向性：可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。
5. 多害性：多數(shù)有害，少數(shù)有利，也有中性。
�。┮饬x：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進(jìn)化的原始材料。
二、基因突變概念要素整合圖解
將基因突變的內(nèi)涵、外延、原因、結(jié)果、特點(diǎn)、意義等概念要素整合如下：
三、基因突變對性狀與子代的影響
�。ㄒ唬┗蛲蛔儗π誀畹挠绊懀�
1. 改變性狀：
（1）原因：突變間接引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)功能改變，影響生物性狀
�。�2）實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥。
2. 不改變性狀，有下列四種情況：
�。�1）一種氨基酸可以由多種密碼子決定，當(dāng)突變后的DNA轉(zhuǎn)錄后的密碼子仍然決定同種氨基酸時(shí)，這種突變不會(huì)引起生物性狀的改變。
�。�2）突變成的隱性基因在雜合子中不引起性狀的改變。
（3）體細(xì)胞中某基因發(fā)生改變，生殖細(xì)胞中不一定出現(xiàn)該基因。
�。�4）性狀表現(xiàn)是遺傳基因和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，在某些環(huán)境條件下，改變了的基因可能并不會(huì)在性狀上表現(xiàn)出來等。
�。ǘ┗蛲蛔儗ψ哟挠绊�
1. 基因突變發(fā)生在有絲分裂過程中，一般不遺傳，但有些植物可以通過無性生殖傳遞給后代。
2. 如果發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，可以通過配子傳遞給后代。
四、基因重組
�。ㄒ唬└拍睿荷矬w進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
�。ǘ┯行陨常p數(shù)分裂）、重組DNA技術(shù)（基因工程）。
�。ㄈ┌l(fā)生時(shí)期和原因
�。ㄋ模┮饬x：基因重組能夠產(chǎn)生多樣化的基因組合的子代。子代中就可能出現(xiàn)適應(yīng)變化的環(huán)境的個(gè)體，從而在多變環(huán)境中繁衍下去。
五、基因突變和基因重組的區(qū)別和聯(lián)系
（一）基因突變和基因重組概念的比較
生物染色體變異：
名詞：
1、染色體變異：光學(xué)顯微鏡下可見染色體結(jié)構(gòu)的變異或者染色體數(shù)目變異。
2、染色體結(jié)構(gòu)的變異：指細(xì)胞內(nèi)一個(gè)或幾個(gè)染色體發(fā)生片段的缺失(染色體的某一片段消失)、增添(染色體增加了某一片段)、顛倒(染色體的某一片段顛倒了180o)或易位(染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上)等改變
3、染色體數(shù)目的變異：指細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目增添或缺失的改變。
4、染色體組：一般的，生殖細(xì)胞中形態(tài)、大小不相同的一組染色體，就叫做一個(gè)染色體組。細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條就說明有幾個(gè)染色體組。5、二倍體：凡是體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體，就叫～。如.人果，蠅，玉米.絕大部分的動(dòng)物和高等植物都是二倍體
.6、多倍體：凡是體細(xì)胞中含有三個(gè)以上染色體組的個(gè)體，就叫～。如：馬鈴薯含四個(gè)染色體組叫四倍體，普通小麥含六個(gè)染色體組叫六倍體(普通小麥體細(xì)胞6n，42條染色體，一個(gè)染色體組3n，21條染色體。)，
7、一倍體：凡是體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體，就叫～。
8、單倍體：是指體細(xì)胞含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。
9、花藥離體培養(yǎng)法：具有不同優(yōu)點(diǎn)的品種雜交，取F1的花藥用組織培養(yǎng)的方法進(jìn)行離體培養(yǎng)，形成單倍體植株，用秋水仙素使單倍體染色體加倍，選取符合要求的個(gè)體作種。
語句：
1、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的變異(染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變)，染色體數(shù)目變異。
2、多倍體育種：
a、成因：細(xì)胞有絲分裂過程中，在染色體已經(jīng)復(fù)制后，由于外界條件的劇變，使細(xì)胞分裂停止，細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目成倍增加。(當(dāng)細(xì)胞有絲分裂進(jìn)行到后期時(shí)破壞紡錘體，細(xì)胞就可以不經(jīng)過末期而返回間期，從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。)
b、特點(diǎn)：營養(yǎng)物質(zhì)的含量高；但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。
c、人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用：常用方法---用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗；秋水仙素的作用---秋水仙素抑制紡錘體的形成；實(shí)例：三倍體無籽西瓜(用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗得到四倍體西瓜；用二倍體西瓜與四倍體西瓜雜交，得到三倍體的西瓜種子。三倍體西瓜聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子。)、八倍體小黑麥。
3、單倍體育種：形成原因：由生殖細(xì)胞不經(jīng)過受精作用直接發(fā)育而成。例如，蜜蜂中的雄蜂是單倍體動(dòng)物；玉米的花粉粒直接發(fā)育的植株是單倍體植物。
特點(diǎn)：生長發(fā)育弱，高度不孕。單倍體在育種工作上的應(yīng)用常用方法：花藥離體培養(yǎng)法。
意義：大大縮短育種年齡。單倍體的優(yōu)點(diǎn)是：大大縮短育種年限，速度快，單倍體植株染色體人工加倍后，即為純合二倍體，后代不再分離，很快成為穩(wěn)定的新品種，所培育的種子為絕對純種。
4、一般有幾個(gè)染色體組就叫幾倍體。如果某個(gè)體由本物種的配子不經(jīng)受精直接發(fā)育而成，則不管它有多少染色體組都叫“單倍體”
