范文一:基因突变的特点
基因突变的特点
(1)基因突变在生物界是普遍存在的。突变在自然条件下发生的叫自然突变,
在人为条件下诱发产生的叫诱发突变。
(2)基因突变是随机发生的。
可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。
突变发生的时期越早,表现突变的部分越多,突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。
发生在生殖细胞中的突变可以通过受精作用直接传递给后代;但发生在体细胞中的突变一般是不能传递给后代的。
①突变的随机性(突变发生的时期和部位)
突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何部位。体细胞和性细胞都能发生突变。正在进行分裂的细胞﹥未分裂的细胞,性细胞﹥体细胞
a、性细胞发生突变:性母细胞或成熟的性细胞发生突变。
配子发生突变→受精→合子→个体(突变基因杂合体)
如果是显性突变aa→Aa,个体表现突变性状,可通过受精过程传递给后代。
如果是隐性突变AA→Aa,当代不表现,只有等到第二代突变基因处于纯合状态才能表现出来。但是如果是X染色体上发生的隐性突变,则在男性中表现。
b.体细胞发生突变:
体细胞突变→发育→个体是嵌合体→显性突变当代表现→突变性状+原有性状。突变发生越早,个体表现突变性状部分就多,镶嵌范围越大,反之越小。
例如:金银眼猫:一只眼的虹是黄褐色、另一只眼是兰色。
在植物中,芽变(枝变)属于体细胞突变。果树上许多“芽变”就是体细胞突变引起的。“芽变”在育种上很重要,如温州早桔就是源于温州密桔的芽变。水蜜桃、名贵菊花、月季等都是芽变育成的。
②基因突变是不定向的。一个基因可以向不同的方向发生突变。一个基因可以突变为一个以上的等位基因。如A→a1, A→a2,?? A→an。这样一个座位上有两个以上的基因叫复等位基因。
(3)对一种生物而言,自然条件下,基因突变的频率是很低的。 A
(高等生物生殖细胞突变率10-5——10-8)
(4)大多数基因突变对生物体是有害的,少数基因突变对生物体是有利的。 a1 a2 a3 突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境
①突变的有害性:大多数是有害的、极端的类型是致死突变,多数为隐性致死,也有少数显性致死。
例如植物、动物的白化突变。
②突变的有利性:少数的基因突变不仅对生物体无害,而且对生存有利。
例如:作物的抗病性;微生物的抗药性;人类的抗病性。
③中性突变:某些突变不影响生物的正常代谢过程,即不好不坏,这类突变称为中性突变。
例如:水稻、小麦芒的有无,小麦颖壳的颜色、人的单眼皮和双眼皮、六指等等。 ④有害与有利的相对性:突变有害性是相对的,在一定条件下可以转化。
例如:果蝇的长翅→残翅。正常情况下,影响飞翔,寻找食物,表现为有害。但是在多风的岛上,长翅果蝇易被刮入海中,残翅反而有利。作物高杆→矮杆,高风多肥地区抗倒伏。作物的落粒性,对生物有利,但对人不利。
?
?
①如果一个密码子因碱基置换变为另一个密码子后,改变后和改变前的密码子决定的氨基酸相同,这种突变称为同义突变。
②如果基因中的碱基被置换后,改变了密码子,从而导致所合成的多肽链中一种氨基酸被另一种氨基酸所取代,最终引起蛋白质的结构和功能发生改变,这种突变称为错义突变。 ③如果基因中的碱基被置换后,使得mRNA中决定某一氨基酸的密码子变成了终止密码子(UAA、UAG、UGA),多肽链提前终止合成,从而产生不完全的、没有活性的多肽链,这种突变称为无义突变。
④当基因中的一个终止密码子发生碱基置换后,成为编码某一氨基酸的密码子时,多肽链的合成将继续进行下去,直至遇到下一个终止密码子时方可停止,这种突变称为延长突变。 ⑤如果在基因的碱基顺序中插入或缺失1个或几个碱基对,则插入或缺失点以后,碱基发生位移,密码子重新组合,进而使插入或缺失点以后的多肽链氨基酸种类和排列顺序发生改变,最终形成异常蛋白质或酶,扰乱细胞的正常生理功能,这种突变称为移码突变。
⑥基因突变通常会引起生物性状的改变,但并不是一定引起生物性状的改变,因为:
⑴一种氨基酸可能有几种密码子(密码子简并性)⑵显性纯合子可能突变成杂合子(AA→Aa) 总的来说,碱基对的替换相对于另两种突变情况,对生物性状的影响是最小的
08广东生物多选)25.如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对.可能的后果是
A.没有蛋白质产物 B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D.翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
答案:BCD
范文二:课题: 基因突变和基因重组【考纲要求】概述基因突变的概念和特点及原因
省阜中2010届生物一轮复习教学案
: 【】
1. 概述基因突变的概念和特点及原因
2. 举例说明基因重组和基因突变的意义
3.比较基因突变与基因重组
【】
1、 基因突变的概念
2镰刀型细胞贫血症的病因(根本原因和直接原因)
3基因突变的时期、原因、结果、特点、意义
4基因重组概念和类型及发生的时间
5基因重组的意义
1
省阜中2010届生物一轮复习教学案 【】
(08)例1.如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对.可能的后果是(多选)
A.没有蛋白质产物
B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D.翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化 ()例2.某人体检结果显示,其红细胞有的是正常的圆饼状,有的是弯曲的镰刀
型。出现镰刀型红细胞的直接原因是
A.环境影响 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.蛋白质差异
()3.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.无论是低等还是高等生物都可能发生突变
B.生物在个体发育的特定时期才可发生突变
C.突变只能定向形成新的等位基因
D.突变对生物的生存往往是有利的
例4、下列关于基因重组的叙述中正确的是 ( ) A.有性生殖可导致基因重组
B.等位基因的分离可导致基因重组
C.非等位基因的自由组合和互换都可导致基因重组
D.无性繁殖可导致基因重组
【】
1、将纯种小麦播种于生产田,发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。产
生这种现象的原因是
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变化 2、 原核生物中某一基因的编码区起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近,再发生
下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小
A. 置换单个碱基对 B. 增加4个碱基对 C. 缺失3个碱基对 D. 缺失4个碱基对 3、自然界中,一种生物某一基因及突变基因决定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
2
省阜中2010届生物一轮复习教学案 根据上述氨基酸序列确定这3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为一个碱基的增添 4.离体培养的小肠绒毛上皮细胞,经紫外线诱变处理后,对甘氨酸的吸收功能丧失,且
这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中,错误的是(多选) A.细胞对氨基酸的需求发生变化
B.细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
C.细胞壁的结构发生变化,导致通透性降低
D.诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
5、(10分)回答有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题。 (1)将同位素标记的尿核苷(尿嘧啶和核糖的结合物)加入细胞培养液中,不久在细胞
核中发现被标记的__________、__________、___________。 (2)将从A细胞中提取的核酸,通过基因工程的方法,转移到另一种细胞B中,当转入____________时,其遗传信息在B细胞中得到表达并能够复制传给下一代,当转入
____________时,在B细胞中虽能合成相应的蛋白质,但性状不会遗传。 (3)已知某基因片段碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸
—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。(脯氨酸的密码子是:CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的是GAA、GAG;赖氨酸的是AAA、AAG;甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。) ?翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的(以图中?或?表示),此mRNA的碱基排列顺序是:__________________________________。 ?若该基因由于一个碱基被置换而发生突变,所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为“—脯
氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”。写出转录出此段多DNA单链的碱基排列顺序:____________________________。
?—GGCCTGAAGAGAAGT—
?—CCGGACTTCTCTTCA—
3
范文三:基因突变特点资料
资料1:
自然界中,流感病毒可分为甲.乙.丙三型;肺炎双球菌的种类有有荚膜和无荚膜类型;豌豆种子的圆滑和皱缩;番茄的红果和黄果;小麦的高杆和矮杆;果蝇的白眼和红眼;鸡的玫瑰冠和单冠;兔的白毛和黑毛;正常绵羊和短腿安康羊;正常人和白化病病人等。
提示:注意观察以上展示的相对性状发生在什么生物上?例子中列举了病毒.细菌.动植物和人的一些相对性状,说明以上的生物体都有可能发生基因突变,基因突变在生物界中是广泛存在的。 资料2:
基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上;同一DNA分子的不同部位。
资料4:
任何一种生物都是长期进化过程的产物,它们与环境条件之间已经取得了高度的协调。如果发生基因突变,就有可能破坏这种协调关系,所以基因突变一般是对生物的生存是有害的。
非洲是疟疾猖獗的地区。疟疾是一种经按蚊传播而引起的寄生虫病,恶性疟疾发病常侵犯内脏,严重者或医治不及时会引起病人的死亡。镰刀型贫血症是一种溶血性贫血症,严重时会导致死亡,在非洲黑人中发病率最高,是一种在20世纪才被人们发现的常染色体隐性遗传病。在非洲具有镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合体)不表现镰刀型贫血症的症状,因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白,但却对疟疾具有较强的抵抗力。 资料5:
以基因A为例,它不但可以突变成为a1,而且还可能突变为a2.a3等一系列的等位基因。如:控制小鼠毛色的基因可以突变成黄色基因,也可以突变成黑色基因。
拓展:基因的突变方向并不确定,基因与其一系列的等位基因之间的关系,是可以相互转化的。
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资料6:在适宜的条件下,生长1~2天的大肠杆菌培养物的浓度约为每毫升10 个细胞,DNA复制的错误率约为10— 9,也就是每连接10 9 个核苷酸才可能发生一个错误。在含有10 9 个细胞的培养物中,由于DNA的差错就可能发生几百万个突变,可能包含大肠杆菌基因的上千种变异形式。
范文四:基因突变的时期
观点1:基因突变只发生在细胞分裂的间期,因为只有在DNA复制时双链才会打开,碱基的替换或缺失也只有这时候才可能发生。我想书上说的应该是基因突变发生在个体发育的任何时期吧。
观点2:基因突变会发生在细胞的各个时期。因为基因只要发生解旋,基因(DNA)分子就会处于不稳定阶段,极易因不利环境的干扰而发生突变,而DNA解旋发生在DNA复制阶段(即间期)和转录阶段(即生成合成蛋白质的模板RNA的过程同步),而后者细胞几乎每时每刻都在进行,因为细胞每时每刻都要合成蛋白质,故转录作用不停止。所以总有部分DN分子发生解旋作用。所以说基因突变发生在细胞生长的任何时期,只不过间期解旋的DNA分子量比其它时期大,变异的可能性更大罢了。
观点3:细胞分裂中期能发生基因突变吗?
——2008广东理科基础第47题分析
题目:有关基因突变的叙述,正确的是
A.不同基因突变的概率是相同的
B.基因突变的方向是有环境决定的
C.一个基因可以向多个方向突变
D.细胞分裂的中期不发生基因突变
答案 C。
博主分析
这道题一出来就引起激烈的争论,争论的焦点是D选项是否正确。由于过去的高中教材讲基因突变的原因时,强调基因突变发生的时
间是在细胞分裂间期,在DNA复制的过程中,由于各种内外因素的影响导致复制出现差错,从而引起遗传信息发生改变,所以绝大多数高中生物教师都认为本题D选项正确,怀疑试题的答案有错误。 现行大纲版教材和课标版教材对基因突变发生的时间没有明确的叙述,但课标教材教师用书中有一个基因突变与基因重组比较表,表中基因突变“发生的时间及原因”一栏,内容是“细胞分裂间期DNA分子复制时,由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。 ” 现行的各种教辅资料基本上都是持这一观点的,而且通过许多习题来强化这一观点。按照这种观点,基因突变只能发生在细胞分裂间期,细胞分裂的中期不会发生基因突变,因此该题D选项也是正确的。
可是这道高考题确实没有把D选项作为正确选项,是命题失误还是
上述观念本来就不正确?细胞分裂中期到底能否发生基因突变呢?
还是上面提到的课标教材教师用书上,还有这样的字句:“基因突变可发生在个体发育的任何阶段,以及体细胞或生殖细胞周期的任何时期。”“由于自然界中诱变剂的作用或DNA复制、转录、修复时偶然出现的碱基配对错误所产生的突变称自发突变。”这明显与上面表格中关于基因突变发生的时间及原因的说法矛盾,按照这两句话的意思,基因突变可以发生在活细胞的任何时期,细胞分裂中期不发生基因突变的说法当然是错误的了!
可是,博主不明白,同一本教师用书上为什么会出现这种自相矛盾的叙述?!这叫中学生物教师如何是好?!
博主又查了一下浙江大学精品课程网《遗传学》相应部分,上面是
这么说的:“基因突变的时期:1.生物个体发育的任何时期中均可发生突变,即体细胞和性细胞均能发生突变。 2.性细胞的突变率高于体细胞:性细胞在减数分裂末期对外界环境条件的敏感性较大;性细胞发生的突变可以通过受精过程直接传递给后代。??”这起码能说明基因突变发生的时间应该不是局限于细胞分裂间期,过去教材上的说法是靠不住的。
观点4:玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成 倍体植株,下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是:
A.a-b过程中细胞不会发生基因变化
B.c-d过程中细胞内发生了染色体数加倍
C.c点后细胞内各染色体组的基因组成相同
D.f-g过程中同源染色体分离,染色体数减半
答案是:D。
这是一道高考题,
A项有一定的缺陷,因为基因的变化包括基因突变,而基因突变不一定发生在细胞分裂的间期;
B正确,用秋水仙素处理植物,导致染色体上的着丝点不分开,而在cd段,已经复制的染色体的着丝点到后来会自动分开,从而导致染色体的加倍;
C正确,由于是花药离体培养形成的单倍体植株,只有一个染色体组,所以染色体加倍后形成的两个染色体组的基因组成应该是完成相同的;
D错,fg过程是有丝分裂,没有同源染色体的分离。
范文五:基因突变的教案
一. 教学目标: 1.1 知识与技能:
① 举例说明基因突变的特点和原因。 ② 说出基因突变的意义。 1.2过程与方法:
① 采用镰刀型细胞贫血症的实例,从现象开始,追根朔源,让学生理解基因突变的根本原因是DNA 分子的碱基对发生了变化。
② 用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。
③ 通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念,归纳哪些因素会导致基因突变。
④ 以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变的意义。 1.3情感态度与价值观:
引导学生从生物学角度对基因突变作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。 二. 重、难点:
2.1 重点: ①基因突变的概念及特点。 ②. 基因突变的原因。 2.2 难点: 基因突变的意义。
三. 课前准备: 教师:本节的教学课件。 学生:课前预习。 四. 课时安排:1课时 五. 教学过程:
六. 板书设计
基因突变
一. 突变:不可遗传变异和可遗传的变异
可遗传的变异的来源:基因突变、基因重组和染色体变异 二.基因突变
1. 概念:由于DNA 分子中发生碱基对的增添、缺失和改变而引起的基因结构的改变。 2. 特点: (1)、普遍性
(2)、随机性与不定向性 (3)、低频性 3. 意义