2025届四川省高三生物一轮复习课件:4.2.基因表达与性状的关系
2025-08-27
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特供
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦“基因表达与性状的关系”核心考点,涵盖基因对性状的直接/间接控制、基因选择性表达与细胞分化、表观遗传及基因与性状的复杂关系,对接高考评价体系中生命观念(结构与功能观)和科学思维的考查要求。通过真题分析明确基因控制性状(高频,约30%)、表观遗传(新增重点)等权重,归纳选择(概念辨析)和非选择(实例分析)题型,体现备考针对性。
课件亮点在于以皱粒豌豆、囊性纤维化、Lcyc基因甲基化等实例为载体,通过科学思维(对比归纳直接/间接控制方式)和探究实践(分析小鼠毛色遗传实验)突破考点。设置“易错点对比”(表观遗传与基因突变的区别),帮助学生掌握实例分析答题模板,助力高考冲刺,也为教师提供系统的考点梳理和题型训练方案。
内容正文:
新教材一轮复习
生物学必修二《遗传与进化》
第26讲 基因表达与性状的关系
01
基因表达产物与性状的关系
1.皱粒豌豆的形成机制
1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
01
基因表达产物与性状的关系
2.白化病
1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
01
基因表达产物与性状的关系
3.囊性纤维化的形成机制
基 因
结构蛋白
蛋白功能
生物的性状
CFTR基因缺失了3个碱基
患者支气管内黏液增多,管腔受阻,细菌繁殖,造成肺部感染
CFTR蛋白结构异常,导致CFTR转运氯离子的功能异常
CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,氨基酸顺序异常
2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
01
基因表达产物与性状的关系
转录
作为酶来控制代谢过程
翻译
蛋白质
基因
RNA
性状
蛋白质直接参与生命活动
间接控制:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;
直接控制:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状;
02
基因的选择性表达与细胞分化
思考·讨论1
(2)细胞分化的本质: 。
(3)细胞分化的结果
由于基因的选择性表达,导致来自同一个体的体细胞中 和 不完全相同,从而导致细胞具有不同的形态和功能。
基因的选择性表达
mRNA
蛋白质
02
基因的选择性表达与细胞分化
思考·讨论1
(1)基因类型
管家基因:在所有细胞中都能表达的基因
奢侈基因:只在某类细胞中特异性表达的基因
03
表观遗传
植株A
植株B
与Lcyc基因的表达直接相关
(两种花的Lcyc基因序列相同)
调控
柳穿鱼花的
形态结构
控制
G
C
3’
5’
G
C
3’
5’
G
C
3’
5’
G
C
3’
5’
CH3
CH3
Lcyc基因高度甲基化
开花时表达
开花时不表达
未甲基化
甲基化
03
表观遗传
什么是 DNA“甲基化”?会带来什么影响?
抑制基因的表达,对表型产生影响
03
表观遗传
植株A
植株B
大部分A
少部分B
×
P
F1
F2
1. F1的花色为什么和植株A的相似?
2. 在F2中,为什么有些植株的花与植株B的相似?
F1植株同时含有来自植株A和植株B的Lcyc基因。植株A的Lcvc基因能够表达,表现为显性;植株B的Lcyc基因由于部分碱基被甲基化,基因表达受到抑制,表现为隐性。因此,同时含有这两个基因的F1中,F1的花与植株A的相似。
F1自交后,F2中有少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因,由于该基因的部分碱基被甲基化,基因表达受到抑制,因此,这部分植株的花与植株B的相似。
DNA 甲基化可以遗传
03
表观遗传
×
P
F1
AvyAvy
(黄色)
aa
(黑色)
Avya(?色)
表现不同毛色,介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型
某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a控制,Avy为显性基因,表现黄色体毛,a为隐性基因,表现黑色体毛。
Avy基因
黄色
颜色越深
甲基化
程度越高
抑制越明显
未甲基化
CH3
Avy基因
甲基化
调控
抑制
03
表观遗传
资料1和资料2的遗传现象有什么共同点?这对认识基因和性状的关系有什么启示?
部分碱基发生了甲基化修饰
碱基序列没有发生改变
抑制
基因的表达
影响
表型
表观遗传:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传的变化。
特点:①可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。
②不变性:基因的碱基序列保持不变。
③可逆性:DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化,即被修饰的DNA可能发生去甲基化。
03
表观遗传
1)表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
蜂王
工蜂
持续获得蜂王浆
▲提示:①表观遗传不遵循孟德尔遗传规律。
②表观遗传可以通过有丝分裂和减数分裂传递被修饰的基因。
③表观遗传一般是影响到基因的转录过程,进而影响蛋白质的合成。
03
表观遗传
2)除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。(教材P74,相关信息)
H3 组蛋白修饰与染色质活性的关系
03
表观遗传
拓展阅读2
生活习惯的改变对后代的性状产生影响
20世纪90年代,瑞典科学家拜格林(LarsOlovBygren)对瑞典北部的诺伯顿地区的居民寿命进行了调查和研究。诺伯顿位于北极圈以内,地广人稀,而且交通不便,那里粮食收成极不稳定,对人的生活影响很大。当年景不佳而歉收时,人们就会忍饥挨饿;当风调雨顺而丰收时,人们又会大吃大喝。
拜格林的调查研究结果表明:
1.如果祖父辈在青春期前有大吃大喝的经历,那么,他们子孙的寿命就比较短,患糖尿病的概率也会相应增加。
2.在青春期前挨饿的祖父,其孙子患心血管疾病的概率就会相应降低;在青春期前大吃大喝的祖母,其孙女死于心血管疾病的概率会明显增加。
3.如果父亲在11岁前就开始抽烟,那么他的儿子在9岁时体重超标的概率会
增加。
03
表观遗传
拓展阅读2
即使亲代传递给后代的DNA序列没有改变,亲代在生活中由于生活环境或生活习惯的改变而引起的身体状况变化,也会通过某种途径遗传给下一代及父母的生活经历,可以通过DNA序列以外的方式遗传给后代。——表观遗传现象
课堂总结:
性状的形成往往是内因(基因)与外因(环境)相互作用的结果。基因与基因之间、基因与基因表达产物之间、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细的调控着生物体的性状。
04
基因与性状间的对应关系
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示范课
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