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高考生物知识点之基因突变和基因重组
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高考生物知识点之基因突变和基因重组
名词
1、基因突变：是指基因结构的改变，包括DNA碱基对的增添、缺失或改变。
2、基因重组：是指控制不同性状的基因的重新组合。
3、自然突变：有些突变是自然发生的，这叫～。
4、诱发突变（人工诱变）：有些突变是在人为条件下产生的，这叫～。是指利用物理的、化学的因素来处理生物，使它发生基因突变。
5、不遗传的变异：环境因素引起的变异，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。
6、可遗传的变异：遗传物质所引起的变异。包括：基因突变、基因重组、染色体变异。
语句：
1、基因突变
①类型：包括自然突变和诱发突变
②特点：普遍性;随机性（基因突变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。）;突变率低;多数有害;不定向性（一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。）。
③意义：它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。
④原因：在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下，使得DNA复制过程出现小小的差错，造成了基因中脱氧核苷酸排列顺序的改变，最终导致原来的基因变为它的等位基因。这种基因中包含的特定遗传信息的改变，就引起了生物性状的改变。
⑤实例：
a、人类镰刀型贫血病的形成：控制血红蛋白的DNA上一个碱基对改变，使得该基因脱氧核苷酸的排列顺序——发生了改变，也就是基因结构改变了，最终控制血红蛋白的性状也会发生改变，所以红细胞就由圆饼状变为镰刀状了。
b、正常山羊有时生下短腿“安康羊”、白化病、太空椒（利用宇宙空间强烈辐射而发生基因突变培育的新品种。）。
⑥引起基因突变的因素：
a、物理因素：主要是各种射线。
b、化学因素：主要是各种能与DNA发生化学反应的化学物质。
c、生物因素：主要是某些寄生在细胞内的病毒。
⑦人工诱变在育种上的应用：
a、诱变因素：物理因素———各种射线（辐射诱变），激光（激光诱变）;化学因素—秋水仙素等
b、优点：提高突变率，变异性状稳定快，加速育种进程，大幅度地改良某些性状。
c、缺点：诱发产生的突变，有利的个体往往不多，需处理大量的材料。
d、如青霉素的生产。
2、基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。
3、基因重组：
①类型：基因自由组合（非同源染色体上的非等位基因）、基因交换（同源染色体上的非等位基因）。
②意义：非常丰富（父本和母本遗传物质基础不同，自身杂合性越高，二者遗传物质基础相差越大，基因重组产生的差异可能性也就越大。）;基因重组的变异必须通过有性生殖过程（减数分裂）实现。丰富多彩的变异形成了生物多样性的重要原因之一。
4、基因突变和基因重组的不同点：基因突变不同于基因重组，基因重组是基因的重新组合，产生了新的基因型，基因突变是基因结构的改变，产生了新的基因，产生出新的遗传物质。因此，基因突变是生物产生变异的根本原因，为进化提供了原始材料，又是生物进化的重要因素之一;基因重组是生物变异的主要来源。
生物基因突变和基因重组知识点归纳
一、生物变异的类型
不可遗传的变异(仅由环境变化引起)
可遗传的变异(由遗传物质的变化引起)
二、可遗传的变异
(一)基因突变
1、概念：是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变等变化。
2、原因：物理因素：X射线、激光等;
化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等;生物因素：病毒、细菌等。
3、特点：
①发生频率低：
②方向不确定
③随机发生
基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;
基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。
④普遍存在
4、结果：使一个基因变成它的等位基因。
5、时间：细胞分裂间期(DNA复制时期)
6、应用——诱变育种
①方法：用射线、激光、化学药品等处理生物。
②原理：基因突变
③实例：高产青霉菌株的获得
④优缺点：加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。
7、意义：
①是生物变异的根本来源;
②为生物的进化提供了原始材料;
③是形成生物多样性的重要原因之一。
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(二)基因重组
1、概念：是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。
2、种类：
①减数分裂(减Ⅰ后期)形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，位于这些染色体上的非等位基因也自由组合。组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
②减Ⅰ四分体时期，同源染色体上(非姐妹染色单体)之间等位基因的交换。结果是导致染色单体上基因的重组，组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
③重组DNA技术
(注：转基因生物和转基因食品的安全性：用一分为二的观点看问题，用其利，避其害。我国规定对于转基因产品必须标明。)
3、结果：产生新的基因型
4、应用(育种)：杂交育种
5、意义：
①为生物的变异提供了丰富的来源;
②为生物的进化提供材料;
③是形成生物体多样性的重要原因之一
三、基因突变和基因重组的区别
1、发生的时期不同：
基因突变：有丝分裂、减数分裂(间期)
基因重组：减数分裂(四分体时期、后期)
2、产生的原因不同：
基因突变：(物理、化学、生物因素)诱发产生、自发产生
基因重组：自发产生
3、导致的结果不同：
基因突变：可以产生新的基因
基因重组：不会产生新的基因，只是非等位基因的重新组合(产生新的基因型)。
4、适用范围不同：
基因突变：所有的生物都可能发生。(如：病毒也可以)
基因重组：只是适用于真核生物的有性生殖。
生物基因重组和基因突变的知识点
一、生物变异的类型
1、不可遗传的变异（仅由环境变化引起）
2、可遗传的变异（由遗传物质的变化引起），包括：基因突变；基因重组；染色体变异
二、可遗传的变异
（一）基因突变
1、概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。
2、原因：物理因素：X射线、紫外线、r射线等；
化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等；
生物因素：病毒、细菌等。
3、特点：
（1）普遍性
（2）随机性（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）
（3）低频性
（4）多数有害性
（5）不定向性
【注】体细胞的突变不能直接传给后代，生殖细胞的则可能
4、意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。
（二）基因重组
1、概念：是指在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。
2、类型：
（1）减数分裂形成四分体时，同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换（发生在前期）；
2、减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合导致的非等位基因的自由组合
生物的学习技巧
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有氧呼吸与无氧呼吸比较
有氧呼吸、无氧呼吸
场所：细胞质基质、线粒体（主要）、细胞质基质
产物：CO2，H2O，能量
CO2，酒精（或乳酸）、能量
反应式：C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量
C6H12O62C3H6O3+能量
C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
过程：第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质
第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量，线粒体基质
第三阶段：[H]和O2结合生成水，大量能量，线粒体内膜
无氧呼吸
第一阶段：同有氧呼吸
第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用下，分解成酒精和CO2或转化成乳酸能量
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