[高考必杀技]高考生物专项突破：基因突变和基因重组

高考必杀技：2012届新人教版高考生物专项突破
基因突变和基因重组
考纲速递：
考纲展示 考纲解读
1.基因重组及其意义(Ⅱ) 理解基因重组的概念、原理和应用
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ) 理解基因突变的概念、原因、特点、意义和应用
3.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ) 理解染色体组的概念、判别方式及利用单倍体、多倍体育种
4.人类遗传病的类型、监测和预防(Ⅰ) 掌握遗传病遗传方式的判断及基因型、表现型的推断和概率计算
5.人类基因组计划及意义(Ⅰ) 知道人类基因组计划的内容和意义
6.低温诱导染色体加倍 了解实验的原理，掌握实验的方法和步骤
7.调查常见的人类遗传病 知道调查人类遗传病的方法，能对调查表进行设计和正确选定调查对象等
方向解读：
1．考查角度：(1)可遗传变异与不可遗传变异的区别，并结合表现型＝基因型＋环境考查实验设计；(2)基因突变特征、原因与类型的判断(碱基对的缺失、增添或替换，特别是与染色体结构变异的对比)及其对性状影响的结果分析；(3)基因重组在杂交育种和基因治疗疾病方面的应用；(4)染色体组的概念、判别及单倍体、多倍体在育种上的应用；(5)人类常见遗传病的类型判断及遗传图谱分析并结合概率计算；(6)生物的遗传和变异在育种方面的应用及流程设计与比较。
2．考查题型：以选择题、简答题或综合分析题等形式出现。
3．高考预测：(1)概念的理解和判定，如基因突变及原因、基因重组、染色体变异、染色体组、二倍体、多倍体、单倍体及概念之间的区别与联系；(2)生物的变异常与育种相结合，试题往往通过新的背景材料，综合考查育种知识；(3)人类遗传病是历年高考热点问题，是考查推理能力和综合分析能力最好的生物学科素材之一，主要围绕人类遗传病类型的识别，结合遗传系谱图或相关图表突出遗传方式的判断并结合遗传的规律和伴性遗传综合命制试题。选择题和简答题均可出现
学习指导：
1．概念切入，强化理解
本章的复习应该从概念入手，强化概念的掌握。本章涉及的重要概念有：基因突变、基因重组、染色体变异、单倍体、二倍体、染色体组、单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病等。
2．整合知识，图示分析
关注基因突变与DNA复制以及基因突变、基因重组、染色体变异与育种知识的整合，学会用图示分析发生基因重组的原因，结合减数分裂过程培养作图和识图能力。
3．归纳、比较，深化理解
充分利用概念图法、列表比较法等进行概念与概念联系的复习，注意概念的形成和概念的同化，采取概念要素整合的方法、策略。如不同变异的来源、特点、价值各不相同，不同的遗传病有不同的遗传规律，不同的育种技术具有不同的原理、方法、优点及缺陷，通过比较弄清彼此的本质属性和特点。
4．口诀记忆，前后联系
运用口诀规律判断单基因遗传病的显隐性关系，联系所学的分离定律、自由组合定律及种群中的基因型频率、基因频率等相关知识，推断其发生所遵循的原理和规律。
考点分析：
一、基因突变
1．基因突变的原因分析
2．基因突变对性状的影响
(1)基因突变引起生物性状的改变，如某些碱基的增添或者缺失，引起部分氨基酸改变，进而改变蛋白质的结构和功能，引起生物性状改变。
(2)基因突变未引起生物性状的改变，如：
①不具有遗传效应的DNA片段中的突变。
②碱基替换前后所对应的氨基酸未发生改变。
③某些基因突变虽然改变了蛋白质中个别位置的氨基酸种类，但并不影响蛋白质的功能。
④由显性纯合子中的显性基因突变成杂合子中的隐性基因。
3．基因突变与基因表达的联系
碱基对 影响范围 对氨基酸的影响
替换 小 只改变1个氨基酸或不改变
增添 大 不影响插入位置前序列，影响插入位置后的序列
缺失 大 不影响缺失位置前序列，影响缺失位置后的序列
二、基因重组
1．基因重组概念的理解
2.根据细胞分裂图来确定变异的类型
(1)图中无同源染色体，有着丝点分裂，细胞均等分裂，应为次级精母细胞或第一极体，不可能为次级卵母细胞。
(2)造成B、b不同的原因有基因突变(间期)或交叉互换(前期)。①若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)则只能是基因突变造成的；②造成B、b不同的根本原因应是基因突变。
3．基因突变与基因重组的对比
典例解析：
【例1】已知某个核基因片段碱基排列如图所示：
①—GGCCTGAAGAGAAGA—
②—CCGGACTTCTCTTCT—
若该基因由于一个碱基被置换而发生改变，氨基酸序列由“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”变成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”。(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG)。下列叙述正确的是(　　)
A．该基因发生了基因突变导致了基因结构的改变
B．翻译上述多肽的mRNA是由该基因的①链转录的
C．上述碱基置换一定能改变性状
D．上述碱基置换一定能传递给后代
解析：由于该基因的一个碱基被置换，所以基因结构一定改变了，该变异属于基因突变，A项正确；上述过程为基因突变的过程，由于脯氨酸对应的密码子CCU、谷氨酸对应的密码子GAA、GAG，赖氨酸对应的密码子AAG，它们与DNA的①链上其中的三个相邻碱基是相同的，与②链上对应位置是互补的，所以②链是模板链，B项错误；该碱基置换显然导致了一个氨基酸种类的改变(谷氨酸→甘氨酸)，但不一定影响蛋白质的功能，故性状不一定会改变，C项错误；若上述碱基置换发生在配子中，将有可能传给后代，若上述碱基置换发生在体细胞中，则除了有性生殖可能传给后代外，一般不会传给后代，D项错误。
答案：A。
【例2】 如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因)。据图判断不正确的是(　　)
A．该动物的性别是雄性的
B．乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
C．1与2或1与4的片段交换，前者属基因重组，后者属染色体结构变异
D．丙细胞不能发生基因重组
解析：根据题干，图中细胞是同一个体的细胞。乙图表示的细胞是有丝分裂的细胞，有两条染色体分别含A和a两种基因，其原因是发生了基因突变，不可能发生基因重组。丙细胞正在进行减数第二次分裂，基因重组发生在减数第一次分裂四分体时期或后期。
答案：B。