第2节基因重组1.举例说明基因重组。2.说出基因重组的意义。3.搜集基因重组在育种上应用的实例。4.关注基因工程的安全性。一二三一、细菌的基因重组通过接合生殖,一个细菌的遗传物质可以进入到另一个细菌中,实现遗传物质的重组。一二三二、高等生物的基因重组1.概念基因重组是指生物个体在减数分裂形成配子时,控制不同性状的基因进行了重新组合。2.类型(1)自由组合型:在减数第一次分裂后期,随着非同源染色体的自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。(2)交叉互换型:在减数分裂形成四分体时,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交叉互换而发生交换,导致染色单体上的基因重新组合。一二三3.意义基因重组是生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要原因之一,对生物的进化具有重要意义。一二三三、基因的人工重组基因工程1.基因工程的诞生(1)基因工程的概念:将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录和翻译(表达),这样的操作就是重组DNA技术,也叫作基因工程。(2)基因操作的步骤(以利用基因工程生产人胰岛素为例)。从细菌中提取出质粒先用内切酶把质粒DNA切开,再用相同的酶把人的胰岛素基因从染色体上切下来在连接酶的作用下,将人的胰岛素基因连接到切开的质粒DNA分子上,形成杂种质粒将杂种质粒导入细菌细胞细菌生产出人的胰岛素。(3)应用:在医药卫生领域可用于生产基因工程药品,基因诊断和基因治疗;在农牧业生产上主要是培育高产、优质或具有特殊用途的动植物新品种;基因工程的方法还可用于环境保护等方面。一二三2.基因工程的安全性(1)反对者:基因工程产物是非“天然”的,因此它具有更大的不可预测的危险。(2)支持者:基因工程所用的基因并不是某些生物所特有的,它们在大量的动植物体内都可以找到,所以基因工程并不像有些人认为的那么可怕。一二一、基因突变和基因重组的区别与联系 一二一二二、基因重组与基因工程的比较 题型一题型二基因重组的类型【例1】下列生物技术或生理过程没有发生基因重组的是()解析：基因重组的类型包括有性生殖过程中四分体时期的交叉互换、减数第一次分裂后期的自由组合(图C)及基因工程中的DNA重组(图B)。图D人工诱变的原理属于基因突变。图A中S型菌的出现,是R型菌的DNA与S型菌的DNA重组的结果,所以也属于基因重组。答案：D题型一题型二基因工程的应用【例2】能够打破物种界限,定向改造生物遗传性状,按照人类的意愿培育生物新品种的方法是()A.诱变育种和转基因B.杂交育种和诱变育种C.杂交育种和基因工程D.基因工程解析：杂交育种是利用同种生物的不同品种进行交配,然后选育新品种的方法;诱变育种是利用人工条件诱发基因突变,导致新基因的产生,但基因突变具有不定向性。只有基因工程可以将控制特定性状的基因从一种生物转移到另一种生物体内,使基因实现了跨物种的转移,从而定向改造生物的性状。答案：D123451以下有关基因工程的叙述,正确的是()A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程的产物对人类都是有益的 C.基因工程产生的变异属于人工诱变D.基因工程育种的优点之一是目的性强解析：基因工程是分子水平(DNA)上的生物工程;基因工程的产物对人类不一定是有益的;基因工程产生的变异属于基因重组;基因工程有较强的目的性。答案：D123452下列有关基因重组的说法,正确的是()A.有细胞结构的生物都能够进行基因重组B.基因突变、基因重组都能够改变基因的结构C.基因重组发生在初级精(卵)母细胞形成次级精(卵)母细胞的过程中D.在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组答案：C123453若一对夫妇所生育子女中,性状差异甚多,这种变异主要来自()A.基因突变B.基因重组C.环境影响D.染色体变异答案：B123454干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血液中提取,每升人血中只能提取0.5 g,所以价格昂贵。某生物制品公司用下图所示的方法生产干扰素。从上图中可以看出该公司生产干扰素的方法是()A.个体间的杂交B.基因工程C.细胞融合D.器官移植解析：图中干扰素基因是基因工程的目的基因,通过质粒导入酵母菌实现大量生产。答案：B123455基因突变和基因重组的共同点是()A.都可以产生新的基因B.都对生物体有利C.均可增加基因的数目D.都能产生可遗传的变异解析：基因重组不能产生新基因;基因突变具有多害少利性;基因重组不能增加基因的数目;基因突变和基因重组均属于可遗传的变异。答案：D