2026届高三生物一轮复习课件 28讲基因表达与性状的关系

四、中心法则 及基因与性状的关系 1.提出者： 克里克 2.中心法则及其发展的内容： 转录 DNA 翻译 蛋白质 RNA 逆转录 遗传信息的传递规律 在遗传信息的流动过程中， 是信息的载体，蛋白质是信息的 ，而ATP为信息的流动提供能量，可见，生命是 的统一体 DNA和RNA 表达产物 物质、能量和信息 中心法则包括五个过程： ①DNA的复制；②转录；③翻译；④RNA的复制；⑤逆转录, 每一个过程都需要模板、原料、酶、能量，也都遵循碱基互补配对原则。 不同生物遗传信息的传递过程 其他 RNA病毒 DNA生物 原核生物 真核生物 DNA病毒 能分裂细胞 高度分化的细胞 RNA病毒 烟草花叶病毒、冠状病毒、 HIV等 逆转录病毒（HIV） 根尖分生区/叶肉细胞/人的肌肉细胞/烟草花叶病毒/HIV病毒 21 均结合在DNA上 题：在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、细胞毒性T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是 浆细胞 1.中心法则体现了DNA的两大基本功能： 遗传信息的传递和表达功能 2.艾滋病病毒侵染辅助性T细胞后能发生图中所用过程（ ） × 3.遵循碱基互补配对原则的过程 4.细胞生物体内遗传信息的传递过程不包括 5.成熟叶肉细胞的遗传信息传递过程是 6.哺乳动物成熟的红细胞内 （有无）遗传信息传递 ①②③④⑤ ④⑤ ②③ 无 ① ② ③ ④ ⑤ 素养评价·达标演练 考向 遗传信息传递过程的分析 A C 抗生素类的药物主要抑制细菌（原核生物）繁殖，不能抑制病毒的增殖 第6单元 遗传的分子基础 第28讲 基因表达与性状的关系 五、基因、蛋白质与性状的关系 1.基因控制性状的途径 （1）间接控制途径 方式：基因通过控制________ ，进而控制生物体的性状 实例： （2）直接控制途径 方式：基因通过控制______________直接控制生物体的性状。 实例： 酶的合成来控制代谢的过程 蛋白质的结构 ①豌豆粒形 ②白化病 白化病发病的直接原因是： 根本原因是： 缺乏酪氨酸酶 控制酪氨酸酶的基因异常 镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病等 2.研究发现:果蝇红眼性状出现的直接原因是能够合成红色色素果蝇蝶呤(一种有机小分子化合物)。据此推测基因控制性状的方式是 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 囊性纤维病的形成体现了基因控制性状的方式是:通过控制 来控制性状。 蛋白质的结构 1.CFTR蛋白是位于细胞膜上的一种功能蛋白，其作用机理如图。 注意：若涉及的物质并非蛋白质（如植物激素），则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的 3.光照促进叶绿素的合成，体现了基因控制生物的性状的方式是： 。 光诱导了与叶绿素合成相关酶的基因的表达。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 2.表观遗传 同卵双胞胎的差异 蜂王和工蜂的差异、 吸烟导致精子活力下降 表观遗传的三种类型 类型 DNA甲基化 组蛋白甲基化 组蛋白乙酰化 影响基 因表达 的原理 (2)实例: 资料1：柳穿鱼的花 (2)实例: 资料1：柳穿鱼的花 1.F1的花为什么与植株A的相似？ F1植株同时含有来自植株A和来自植株B的Lcyc基因，植株A的Lcyc基因能够表达，表现为显性；植株B的Lcyc基因部分碱基被甲基化,表达受到抑制，表现为隐性，F1植株与A相似 2.F2中，为什么有些植株的花与植株B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，表达均受到抑制，因此，这部分植株的花与植株B的相似； aa. C (2)实例: 资料2：实验小鼠的毛色 纯种黄色体毛小鼠 AvyAvy 纯种黑色体毛小鼠 aa Avya 表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型 尝试用表观遗传的观点解释小黑鼠毛色的遗传 在Avy基因的前端（或称“上游”）有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点 图1 图2 D 其他例子 图1 图2 碱基序列 P184-185 转录 表型 A组发育为工蜂，B组发育为蜂王 （2025年广西高考卷）11. 科研人员对肥胖组与正常组小鼠的精子进行相关检测，结果见表。下列说法错误的是（　　） A. 肥胖导致精子活动率下降，进而使生育潜能降低 B. 肥胖可能影响性激素的产生，进而影响精子的正常发育 C. 精子中组蛋白乙酰化水平的高低，不会影响基因的表达水平 D. 低水平组蛋白乙酰化表观修饰可传递给子代，并使其容易肥胖 C 2024年高考题(广西) 科学家通过小鼠低蛋白饮食与正常饮食的对比实验，发现亲代的低蛋白饮食可影响自身基因的表达（其机理如图），且这种影响可遗传给子代。据图分析，下列说法正确的是（ ） A.自身基因表达和表型发生变化的现象，称为表观遗传 B.组蛋白甲基化水平增加，将导致相关基因表达水平降低 C.ATF7的磷酸化，将导致组蛋白表观遗传修饰水平提高 D.亲代的低蛋白饮食，会改变子代小鼠的DNA碱基序列 B 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基因的转录过程，进而影响蛋白质的合成。 1.DNA的甲基化过程改变了碱基的种类与数量，使细胞呈现多样化（ ） 2.外界环境会引起细胞中DNA甲基化水平（ ） 3.DNA甲基化的修饰可以遗传给子代，使子代出现同样的表型（ ） 4.基因中的碱基甲基化引起基因中碱基序列的改变（ ） 5.发生甲基化的基因遗传信息发生改变，导致基因突变（ ） × √ √ × × 7.表观遗传现象比较少见，不能普遍存在于生物体整个生命活动过程中(　　) × 考点二　基因表达与性状的关系 多种 2.基因与性状间的对应关系 如红绿色盲、白化病等单基因遗传病。 如研究发现水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要的作用。 如人的身高是由多个基因决定的，其中每个基因对身高都有一定的作用。 一个基因影响一个性状。 一个基因可以影响多个性状。 多个基因影响一个性状。 基因控制生物体性状 环境影响生物体性状 生物体的性状还受 的影响。基因与基因、基因与基因表达产物、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,精细地调控着生物体的性状 必备知识 易错辨析 考向突破 归纳提示 环境条件 生物的性状是基因和环境共同作用的结果 1.下列关于表观遗传的说法，不正确的是( ) A.表观遗传的分子生物学基础是DNA的甲基化等 B.表观遗传现象中，生物表型发生变化是由于基因的碱基序列改变 C.表观遗传现象与外界环境关系密切 D.DNA甲基化的修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型 B 2. (2023高考浙江1月卷6)该植物经5-azaC去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是（    ） A. 基因的碱基数量 B. 基因的碱基排列顺序 C. 基因的复制 D. 基因的转录 D 科学思维——归纳比较表观遗传与表型模拟 1.某种两性花的植物，可以通过自花传粉或异花传粉繁殖后代。在25 ℃的条件下，基因型为AA和Aa的植株都开红花，基因型为aa的植株开白花，但在30 ℃的条件下，各种基因型的植株均开白花。下列说法错误的是(　 ) A．不同温度条件下同一植株花色不同说明环境能影响生物的性状 B．若要探究一开白花植株的基因型，最简单可行的方法是在25 ℃条件下进行杂交实验 C．在25 ℃的条件下生长的白花植株自交，后代中不会出现红花植株 D．在30 ℃的条件下生长的白花植株自交，产生的后代在25 ℃条件下生长可能会出现红花植株 B 同：都受环境影响，遗传物质都没有改变 异：表观遗传是可遗传，表型模拟引起的性状改变是不可遗传的 11.(14分）遗传印记是指同一个基因由于来源于父本与母本的不同而产生表达差异的现象。DNA 甲基化是指不改变DNA序列，通过碱基连接甲基基团来抑制基因表达，是遗传印记的重要原因之一。胰岛素样生长因子2(Igf2）基因是最早发现的印记基因，位于小鼠7号常染色体上，存在有功能型的A基因和无功能型的a基因，A基因能促进小鼠生长，而a基因无此功能。Igf2 基因在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，在雄鼠形成配子时为去甲基化，过程如图所示。回答下列问题： (1）甲基化后的DNA片段，其（A+T)/(G+C）的比值 （填"增大""减小"或"不变")，原因是 不变 碱基甲基化并不改变碱基的序列 11.(14分）遗传印记是指同一个基因由于来源于父本与母本的不同而产生表达差异的现象。DNA 甲基化是指不改变DNA序列，通过碱基连接甲基基团来抑制基因表达，是遗传印记的重要原因之一。胰岛素样生长因子2(Igf2）基因是最早发现的印记基因，位于小鼠7号常染色体上，存在有功能型的A基因和无功能型的a基因，A基因能促进小鼠生长，而a基因无此功能。Igf2 基因在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，在雄鼠形成配子时为去甲基化，过程如图所示。回答下列问题： (2）图中雌鼠在形成配子时，A和a基因遵循 定律，由图示配子形成过程中印记发生的机制，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它 的（填"父本""母本"或"不确定")，理由是 分离 父本 在雄鼠形成配子时为去甲基化，在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，雌鼠的A基因未甲基化，可断定亲代雌鼠的A基因来自父本。 (3）某研究小组要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化。现有小鼠若干： ①纯合的生长正常雌鼠②杂合的生长正常雌鼠③杂合的生长缺陷雌鼠④纯合的生长正常雄鼠⑤纯合的生长缺陷雄鼠，请选择一个杂交组合并预期实验结果。 杂交组合（写序号）: 预期实验结果： ①×⑤或②×⑤ 子代全为生长缺陷 AA1 Aa1 A1a AA1 aa1 $