中小学教育资源及组卷应用平台 第22讲 生物的变异（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 考点1基因突变与细胞癌变★★★ 考点2基因重组★★ 考点3染色体变异★★★ 考点4实验：低温诱导植物细胞染色体数目的变化★★★ 考点5育种★★★ 陷阱预警台：识别高频错误，提供防错策略（大陷阱规避） 素养加油站：前沿科研成果或热点问题分析 真题挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 考点1 基因突变与细胞癌变★★★ 1.可遗传变异和不可遗传变异 （1）不可遗传变异：不能遗传给后代的变异 （2）可遗传变异 ①基因突变（所有生物） ②基因重组（减数分裂） ③染色体变异（光镜下可见） ④表观遗传 2.基因突变 （1）概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。 （2）时间：主要发生于细胞分裂前的间期。 （3）原因 ①外因 1）物理因素：紫外线、X射线及其他辐射损伤细胞内的DNA。 2）化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等改变核酸的碱基。 3）生物因素：某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的DNA。 ②内因 DNA复制偶尔发生错误等。 （4）特点 ①普遍性：在生物界中普遍存在。 ②随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期，细胞内不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位。 ③低频性：自然状态下，突变频率很低。 ④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。 （5）遗传性：如果发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；如果发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变，可通过无性生殖遗传。 （6）意义 产生新基因的途径；生物变异的根本来源；为生物进化提供了丰富的原材料。 （7）实例 ①镰状细胞贫血 1）直接原因：血红蛋白异常 2）根本原因：发生了基因突变 3）光镜检测： 可检测到：红细胞形状的变化 不可检测到：基因的变化 ②概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。 特别提醒 ①发生在基因内部（如基因2的编码区或非编码区）的碱基序列的改变属于基因突变，若碱基的改变发生在非基因片段（如基因间区），则不属于基因突变。 ②基因突变的结果是产生新基因，基因的数量和位置不变。 ③RNA病毒的遗传物质为RNA，其上碱基序列的改变也称为基因突变。 ③细胞癌变 1）原癌基因 作用：表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的 异常：发生突变或过量表达会导致相应蛋白质活性过强 2）抑癌基因 作用：表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡 异常：发生突变会导致相应蛋白质活性减弱或失去活性 3）实例：结肠癌的发生 特别提醒 1.原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。 2.不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中本来就存在原癌基因和抑癌基因。 3.原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用。 4.并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。 3）癌细胞的特征 （8）应用：诱变育种 ①定义：利用物理因素（如紫外线、X射线等）或化学因素（如亚硝酸盐等）处理生物，使生物发生基因突变，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。 ②实例：用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种。 3.基因突变与生物性状的关系 （1）基因突变对氨基酸序列的影响 碱基 影响范围 对氨基酸序列的影响 替换 小 只改变1个氨基酸的种类或不改变 替换的结果也可能使肽链合成终止 增添 大 插入位置前不影响，影响插入位置后的序列 ①增添或缺失的位置越靠前，对肽链的影响越大；②增添或缺失的碱基数是3的倍数，则一般仅影响个别氨基酸 缺失 大 缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列 （2）基 ... ...
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