4.2基因表达与性状的关系知识清单2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学知识清单系统梳理了基因表达与性状关系的核心内容。从基因控制性状的间接（酶合成→代谢）和直接（蛋白质结构）途径切入，衔接细胞分化实质（基因选择性表达），再到基因分类（管家基因、奢侈基因），进而介绍表观遗传（碱基序列不变，表达和表型可遗传变化），最后阐述基因与性状的非一一对应关系及表现型受基因型和环境共同作用。 知识链路以“途径—分化—分类—表观遗传—对应关系”为逻辑主线，通过皱粒豌豆、白化病等实例支撑概念理解，体现科学思维的证据分析。系统梳理知识点，帮助学生建立基因与性状关系的生命观念，结构清晰且细节充实，便于教学应用。

第2节 基因表达与性状的关系 1.基因控制性状的途径 (1)间接控制：基因通过控制 来控制 过程，进而控制生物体的性状。 ①皱粒豌豆的形成：淀粉分支酶基因突变→ 酶异常，活性大大 →淀粉合成受阻，含量 →豌豆由于失水而皱缩 ②白化病致病机理：酪氨酸酶基因突变→缺少 酶→不能将酪氨酸转化为 →白化病 (2)直接控制：基因通过控制 直接控制生物体的性状 ①囊性纤维化：CFTR基因突变→CFTR蛋白异常， 发生变化→转运氯离子的功能异常→患者支气管粘液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖→肺功能严重受损 ②镰状细胞贫血病： 基因突变→血红蛋白异常→镰刀状，易破裂 2.细胞分化的实质是 。 3.表达的基因分类 (1)管家基因：在 细胞中都表达，指导合成的蛋白质是维持细胞 所必需的。如ATP合成酶基因。 (2)奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达，指导合成的蛋白质是执行 所需的。如胰岛素基因。 上图中， 为管家基因， 为奢侈基因(填字母)。 4.表观遗传 (1)定义：基因的 保持不变，基因 和 发生 变化的现象。 (2)机制：DNA甲基化，组蛋白甲基化、乙酰化等。 (3)相关酶：如DNA甲基化酶可在DNA分子上加 ，DNA去甲基化酶可将DNA上的甲基 。 (4)特点： ①碱基序列 ：只是部分碱基发生甲基化修饰。 ② ：甲基化修饰可以遗传给后代。 ③ ：可以去甲基化。 ④ ：存在于生物体生长、发育、衰老整个生命活动过程中。 5.基因与性状的对应关系 (1)基因与性状的关系并不都是简单的 关系。 ①一个基因可能影响 种性状。 ②一种性状也可能由 个基因控制。 （2）表现型是 和 共同作用的结果。如水毛莨的叶形，水中呈丝状，空气中呈片状。 第2节 基因表达与性状的关系 1.基因控制性状的途径 (1)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。 ①皱粒豌豆的形成：淀粉分支酶基因突变→ 淀粉分支 酶异常，活性大大 降低 →淀粉合成受阻，含量 低 →豌豆由于失水而皱缩 ②白化病致病机理：酪氨酸酶基因突变→缺少 酪氨酸 酶→不能将酪氨酸转化为 黑色素 →白化病 (2)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 ①囊性纤维化：CFTR基因突变→CFTR蛋白异常， 空间结构 发生变化→转运氯离子的功能异常→患者支气管粘液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖→肺功能严重受损 ②镰状细胞贫血病： 血红蛋白 基因突变→血红蛋白异常→镰刀状，易破裂 2.细胞分化的实质是 基因的选择性表达 。 3.表达的基因分类 (1)管家基因：在 所有 细胞中都表达，指导合成的蛋白质是维持细胞 基本生命活动 所必需的。如ATP合成酶基因。 (2)奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达，指导合成的蛋白质是执行 特定功能 所需的。如胰岛素基因。 上图中， C 为管家基因， A、B、D、E 为奢侈基因(填字母)。 4.表观遗传 (1)定义：基因的 碱基序列 保持不变，基因 表达 和 表型 发生 可遗传 变化的现象。 (2)机制：DNA甲基化，组蛋白甲基化、乙酰化等。 (3)相关酶：如DNA甲基化酶可在DNA分子上加 甲基 ，DNA去甲基化酶可将DNA上的甲基 去除 。 (4)特点： ①碱基序列 不改变 ：只是部分碱基发生甲基化修饰。 ② 可遗传 ：甲基化修饰可以遗传给后代。 ③ 可逆 ：可以去甲基化。 ④ 普遍存在 ：存在于生物体生长、发育、衰老整个生命活动过程中。 5.基因与性状的对应关系 (1)基因与性状的关系并不都是简单的 一一对应 关系。 ①一个基因可能影响 多 种性状。 ②一种性状也可能由 多 个基因控制。 (2)表现型是 基因型 和 环境 共同作用的结果。如水毛莨的叶形，水中呈丝状，空气中呈片状。 学科网（北京）股份有限公司 $