第4課時基因表達(dá)與性狀的關(guān)系課標(biāo)要求1.舉例說明生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)。2.細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。3.概述某些基因中堿基序列不變，但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象?？键c一基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系1．基因控制生物性狀的間接控制途徑(1)方式(用文字和箭頭表示)：基因eq\o(→,\s\up7(控制))________________eq\o(→,\s\up7(控制))________________eq\o(→,\s\up7(間接控制))生物體的性狀。(2)實例①白化病致病機理圖解②豌豆的圓粒和皺粒的形成機理圖解2．基因控制生物性狀的直接控制途徑(1)方式：基因eq\o(→,\s\up7(控制))________________________eq\o(→,\s\up7(直接控制))生物體的性狀。(2)實例油菜植物體內(nèi)的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運向種子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑，如圖甲所示，其中酶a和酶b分別由基因A和基因B控制合成。(1)據(jù)圖甲分析，你認(rèn)為提高油菜產(chǎn)油量的基本思路是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)圖乙表示基因B，α鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄鏈，經(jīng)誘導(dǎo)β鏈也能轉(zhuǎn)錄，從而形成雙鏈mRNA，轉(zhuǎn)錄出的雙鏈mRNA與圖乙基因在化學(xué)組成上的區(qū)別是什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)為什么基因B經(jīng)誘導(dǎo)后轉(zhuǎn)錄出雙鏈mRNA就能提高產(chǎn)油量？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)該過程體現(xiàn)了基因控制性狀的哪種途徑？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．白化病與鐮狀細(xì)胞貧血是兩種常見的人類單基因遺傳病，發(fā)病機理如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A．①②分別表示轉(zhuǎn)錄、翻譯，主要發(fā)生在細(xì)胞核中B．②過程中發(fā)生堿基互補配對，完成該過程需要64種tRNA的參與C．圖中兩基因?qū)ι镄誀畹目刂品绞较嗤珼．①②兩個過程中堿基互補配對的方式不完全相同2．牽牛花的顏色主要是由花青素決定的，如圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖，從圖中不能得出的結(jié)論是()A．花的顏色由多對基因共同控制B．基因可以通過控制酶的合成來控制代謝C．生物性狀由基因決定，受環(huán)境影響D．若基因①不表達(dá)，則基因②和基因③也不表達(dá)考點二基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化1．細(xì)胞分化的本質(zhì)：____________________(如圖所示)。2．細(xì)胞分化的結(jié)果：由于基因的選擇性表達(dá)，導(dǎo)致來自同一個體的體細(xì)胞中________和______不完全相同，從而導(dǎo)致細(xì)胞具有不同的________________。下圖是人體三種細(xì)胞內(nèi)的部分基因及它們的活動狀態(tài)，請據(jù)圖分析回答下列問題：(1)上述基因?qū)儆诠芗一虻氖莀_______，屬于奢侈基因的是________。(2)這三種細(xì)胞“血紅蛋白基因”均__________表達(dá)，所以這三種細(xì)胞不包括________；A細(xì)胞可產(chǎn)生“胰島素”，應(yīng)為________細(xì)胞；B細(xì)胞可產(chǎn)生“生長激素”，應(yīng)為________細(xì)胞。3．(2023·江蘇徐州高三檢測)科學(xué)家提取了雞的輸卵管細(xì)胞、紅細(xì)胞(有細(xì)胞核)和胰島細(xì)胞，對這3種細(xì)胞中的mRNA進行了檢測，結(jié)果見下表(注：“＋”表示檢測發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子，“－”表示檢測未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子)。下列敘述正確的是()細(xì)胞種類珠蛋白mRNA卵清蛋白mRNA胰島素mRNA丙酮酸激酶mRNA紅細(xì)胞＋－－＋輸卵管細(xì)胞－＋－＋胰島細(xì)胞－－＋＋A.不同細(xì)胞合成的mRNA完全不同B．丙酮酸激酶基因的表達(dá)產(chǎn)物是維持雞細(xì)胞的基本生命活動所必需的C．輸卵管細(xì)胞中存在卵清蛋白基因和丙酮酸激酶基因，沒有珠蛋白基因和胰島素基因D．雞的不同細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上具有差異的根本原因在于合成的蛋白質(zhì)種類不同4．(不定項)(2023·江蘇南京高三模擬)ACC合成酶是植物體內(nèi)乙烯合成的限速酶，下表是科學(xué)家以番茄ACC合成酶基因為探針，研究番茄果實不同成熟階段及不同組織中該基因的表達(dá)情況。下列分析正確的是()果實成熟的不同階段葉片雌蕊雄蕊根綠果變紅桃紅橙紅亮紅紅透－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－＋－注：“－”表示該基因不表達(dá)，“＋”表示該基因表達(dá)，“＋”的數(shù)目越多表示表達(dá)水平越高。A．該基因的表達(dá)水平在不同的組織和果實成熟的不同階段存在明顯差異B．橙紅和亮紅的果實細(xì)胞中該基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可能相對較多C．綠果、雌蕊、葉片和根中無該基因及其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，體現(xiàn)了細(xì)胞基因的選擇性表達(dá)D．果實中該基因表達(dá)水平高于葉片，說明前者的分化程度高于后者考點三表觀遺傳及基因與性狀其他幾種關(guān)系1．表觀遺傳(1)概念：生物體基因的________________保持不變，但________________和________發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)實例①柳穿魚花的形態(tài)結(jié)構(gòu)遺傳②某種小鼠毛色的遺傳③蜂王和工蜂的發(fā)育由來問題(3)機制：DNA的________；________的甲基化和乙?；?。(4)特點①________：基因表達(dá)和表型可以遺傳給后代。②不變性：基因的堿基序列保持不變。③________：DNA的甲基化修飾可以發(fā)生可逆性變化，即被修飾的DNA可能發(fā)生去甲基化。(5)與表型模擬的比相同點表觀遺傳與表型模擬都是由________________引起的性狀改變，________________都沒有改變不同點表觀遺傳是______________________，表型模擬引起的性狀改變是________________2.基因與性狀間的其他關(guān)系(1)在大多數(shù)情況下，基因與性狀的關(guān)系并不是簡單的一一對應(yīng)的關(guān)系。①一個基因eq\o(→,\s\up7(控制))________________(多數(shù)性狀受單基因控制)。②一個基因eq\o(→,\s\up7(控制))________________(如基因間相互作用)。③________________eq\o(→,\s\up7(控制))________________(如身高、體重等)。(2)生物體的性狀也不完全由基因決定，______對性狀也有著重要影響。例如，后天的營養(yǎng)和體育鍛煉等對人的身高也有重要作用。在一個蜂群中，少數(shù)幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王，而大多數(shù)幼蟲以花粉和花蜜為食將發(fā)育成工蜂。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表達(dá)的一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶，能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團(如圖所示)，DNA被甲基化后會干擾RNA聚合酶的識別。敲除Dnmt3基因后，蜜蜂幼蟲將發(fā)育成蜂王，這與取食蜂王漿有相同的效果。(1)據(jù)上述研究解釋蜜蜂幼蟲因食物不同而發(fā)育不同的原因是什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)結(jié)合上述信息分析DNA甲基化與基因突變的關(guān)系？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)DNA甲基化常發(fā)生于DNA的CG序列密集區(qū)，發(fā)生甲基化后，會影響這段DNA和某些蛋白相結(jié)合。推測甲基化程度影響基因表達(dá)的機制是什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________5．(2023·湖南岳陽高三模擬)DNA甲基化是指DNA中的某些堿基被添加甲基基團，此種變化可影響基因的表達(dá)，對細(xì)胞分化具有調(diào)控作用?；騿幼訁^(qū)域被甲基化后，會抑制該基因的轉(zhuǎn)錄，如圖所示。研究發(fā)現(xiàn)，多種類型的癌細(xì)胞中發(fā)生了抑癌基因的過量甲基化。下列敘述錯誤的是()A．細(xì)胞的內(nèi)外環(huán)境因素均可引起DNA的甲基化B．甲基化的啟動子區(qū)更易暴露轉(zhuǎn)錄模板鏈的堿基序列C．抑癌基因過量甲基化后會導(dǎo)致細(xì)胞不正常增殖D．某些DNA甲基化抑制劑可作為抗癌藥物研發(fā)的候選對象6．(不定項)表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，DNA甲基化是其中的機制之一。研究發(fā)現(xiàn)小鼠體內(nèi)一對等位基因A和a(完全顯性)，位于卵子時均發(fā)生甲基化，且在子代不能表達(dá)；但A和a基因在精子中都是非甲基化的，傳給子代后都能正常表達(dá)。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．DNA甲基化修飾后轉(zhuǎn)錄可能受阻B．雄鼠體內(nèi)可能存在相應(yīng)的去甲基化機制C．抑癌基因的過度甲基化修飾將抑制腫瘤的發(fā)生D．基因型為Aa的小鼠隨機交配，子代性狀分離比約為1∶11．(2017·全國Ⅲ，6)下列有關(guān)基因型、性狀和環(huán)境的敘述，錯誤的是()A．兩個個體的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同B．某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色，這種變化是由環(huán)境造成的C．O型血夫婦的子代都是O型血，說明該性狀是由遺傳因素決定的D．高莖豌豆的子代出現(xiàn)高莖和矮莖，說明該相對性狀是由環(huán)境決定的2．(2020·江蘇，30)研究發(fā)現(xiàn)，線粒體內(nèi)的部分代謝產(chǎn)物可參與調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá)，進而調(diào)控細(xì)胞的功能。下圖為T細(xì)胞中發(fā)生上述情況的示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)丙酮酸進入線粒體后先經(jīng)氧化脫羧形成乙酰輔酶A，再徹底分解成________和[H]。[H]經(jīng)一系列復(fù)雜反應(yīng)與________結(jié)合，產(chǎn)生水和大量的能量，同時產(chǎn)生自由基。(2)線粒體中產(chǎn)生的乙酰輔酶A可以進入細(xì)胞核，使染色質(zhì)中與________結(jié)合的蛋白質(zhì)乙?；?，激活干擾素基因的轉(zhuǎn)錄。(3)線粒體內(nèi)產(chǎn)生的自由基穿過線粒體膜到______________中，激活NFAT等調(diào)控轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)分子，激活的NFAT可穿過________進入細(xì)胞核，促進白細(xì)胞介素基因的轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄后形成的______分子與核糖體結(jié)合，經(jīng)________過程合成白細(xì)胞介素。(4)T細(xì)胞內(nèi)乙酰輔酶A和自由基調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá)，其意義是_____________________________________________________________________________________________________。1．判斷關(guān)于基因?qū)π誀畹目刂七^程的敘述(1)基因1和基因2一般不會出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個細(xì)胞中()(2)④⑤過程的結(jié)果存在差異的直接原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同()(3)圖中①②過程發(fā)生的場所分別是細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中的核糖體()(4)白化病是酪氨酸酶活性降低造成的()(5)基因控制囊性纖維化與基因2控制性狀的方式相同()2．判斷關(guān)于基因選擇性表達(dá)的敘述(1)胰島B細(xì)胞有胰島素基因而無抗體基因，故可以產(chǎn)生胰島素而不能產(chǎn)生抗體()(2)人體肌細(xì)胞與幼紅細(xì)胞中基因、mRNA、蛋白質(zhì)均不同()(3)肺炎鏈球菌R型和S型的差異是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果()3．判斷關(guān)于表觀遺傳的敘述(1)吸煙會導(dǎo)致精子中DNA的