2027年高考生物人教版第一轮复习讲义 第28讲 基因表达与性状的关系
第28讲 基因表达与性状的关系
考点一 基因表达产物与性状的关系
1.掌握基因表达产物与性状的关系
(1)镰状细胞贫血、囊性纤维化分析
(2)皱粒豌豆的形成机制、白化病分析
基因控制性状的两种方式
(1)直接控制途径
基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
(2)间接控制途径
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。
2.分析基因的选择性表达与细胞分化
下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态,请据图分析回答下列问题:
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(1)上述基因属于管家基因的是a,属于奢侈基因的是b、c、d。
(2)这三种细胞“血红蛋白基因”均不能表达,所以这三种细胞不包括红细胞;A细胞可产生“胰岛素”,应为胰岛B细胞;B细胞可产生“生长激素”,应为垂体细胞。
(3)细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。
基因的类型与细胞分化
考向1 围绕基因表达产物与性状的关系分析,考查科学思维
1.(2025·江西南昌期末)皱粒种子形成的原因是淀粉分支酶基因中插入了一段DNA序列,导致淀粉分支酶出现异常,细胞中淀粉含量下降,豌豆种子皱缩,但是蔗糖含量较高。下列关于基因表达与性状关系的叙述,正确的是( )
A.皱粒种子的形成说明基因通过控制酶的活性间接控制生物体的性状
B.淀粉分支酶基因对皱粒种子的影响体现在一个基因不是只影响一种性状
C.基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,如白化病
D.基因与性状的关系是一一对应的,环境的变化也会导致生物体的性状发生改变
答案 B
解析 淀粉分支酶基因通过控制淀粉分支酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状,A错误;淀粉分支酶基因中插入了一段DNA序列导致淀粉分支酶出现异常,蔗糖转化为淀粉的过程受到影响,进而导致细胞中淀粉含量下降,蔗糖含量增多,豌豆种子皱缩,说明一个基因不是只影响一种性状,B正确;基因可以通过控制蛋白
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质的结构直接控制生物体的性状,但白化病是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体性状的例子,C错误;基因与性状不一定是一一对应的关系,一种性状可能会由多个基因控制,一个基因也可能会控制多个性状,环境的变化也会导致生物体的性状发生改变,D错误。
2.(2025·福建泉州期末)下列有关基因和性状的叙述,正确的是( )
A.S型肺炎链球菌的有毒性状受核基因表达产物的直接控制
B.基因可通过其转录产物控制代谢过程,进而控制生物的性状
C.老年人白发是相关基因不能控制酪氨酸酶合成,导致黑色素不能正常合成引起的
D.环境相同的情况下,基因型相同的个体间不会发生可遗传的表型差异
答案 B
解析 S型肺炎链球菌的有毒性状是受多糖类荚膜控制的,它不是基因表达的直接产物,A错误;基因可通过其表达产物酶控制代谢过程,进而控制生物体的性状,有些酶的化学本质是RNA,属于转录的产物,B正确;老年人白发是体内酪氨酸酶的活性降低,使黑色素合成减少导致的,C错误;环境相同的情况下,基因型相同的个体可能因为DNA甲基化、染色体的组蛋白发生甲基化或乙酰化等修饰,进而使个体间产生可遗传的表型差异,D错误。
考向2 围绕细胞分化与基因的选择性表达,考查生命观念
3.(2025·湖北宜昌一中质检)ACC合成酶是植物体内乙烯合成的限速酶,如表是科学家以番茄ACC合成酶基因为探针,研究番茄果实不同成熟阶段及不同组织中该基因的表达情况。下列相关分析正确的是( )
果实成熟的不同阶段 | 叶片 | 雌蕊 | 雄蕊 | 根 | |||||
绿果 | 变红 | 桃红 | 橙红 | 亮红 | 红透 | ||||
- | + | ++ | ++++ | ++++ | +++ | - | - | + | - |
注:“-”表示该基因不表达,“+”表示该基因表达,“+”的数目越多表示表达水平越高。
A.该基因的表达水平在不同的组织和果实成熟的不同阶段差异不明显
B.橙红和亮红的果实细胞中该基因转录产物可能相对较多
C.绿果、雌蕊、叶片和根中无该基因及其转录产物,体现了细胞基因的选择性表达
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