高中生物 第4章 第2节 基因表达与性状的关系学案 新人教版必修第二册

合集下载

高中生物 第四章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制教学案 新人教版必修2

高中生物 第四章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制教学案 新人教版必修2

第2节基因对性状的控制[学习导航] 1.结合“中心法则的提出及其发展”,归纳并理解中心法则。

2.阅读教材“基因、蛋白质与性状的关系”,概述基因控制生物体性状的两种方式,进一步理解基因、蛋白质与性状的关系。

[重难点击] 1.中心法则的内容。

2.基因控制生物体性状的两种方式。

生物体的这些性状都是由蛋白质体现的,前面我们已经学习了基因指导蛋白质的合成,那么基因和性状之间又存在怎样的关系呢?这一节我们一起来学习基因对性状的控制,首先我们看一下克里克提出的中心法则。

解决学生疑难点_______________________________________________________________一、中心法则的提出及其发展1.克里克提出的中心法则过程名称遗传信息的流向①DNA复制DNA→DNA②转录DNA→RNA③翻译RNA→蛋白质2.中心法则的发展阅读教材P69“资料分析”:(1)材料1说明遗传信息还可以从RNA流向RNA。

(2)材料2说明遗传信息还可以从RNA流向DNA。

(3)材料3说明遗传信息还可能从蛋白质流向蛋白质。

中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。

观察下图分析:1.①②③④⑤所表示的过程依次是什么?答案DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA的复制。

2.在真核生物细胞中,过程①发生的场所和过程②的原料分别是什么?答案过程①发生的场所有细胞核、线粒体、叶绿体;过程②的原料是4种核糖核苷酸。

3.正常的细胞中能发生哪些过程?答案①②③。

4.需要tRNA和核糖体同时参与的过程是③;需要逆转录酶参与的过程是④。

知识整合在中心法则中,DNA的复制、转录和翻译存在于细胞生物中,RNA的复制、逆转录只在某些以RNA 为遗传物质的病毒增殖过程中出现。

1.下图为中心法则部分遗传信息的流动方向示意图,下列有关说法正确的是( )A.过程1、2一般发生在RNA病毒体内B.过程1、3、5一般发生于肿瘤病毒的体内C.过程2、3、4发生于具细胞结构的生物体内D.过程1~5不可能同时发生于同一个细胞内答案 C解析1为逆转录过程,只能在病毒侵入宿主细胞后发生,该生理过程不会发生于病毒体内,A、B项错误;肿瘤病毒侵入宿主细胞后,在宿主细胞内增殖,需进行逆转录、合成病毒RNA、指导合成其蛋白质外壳等生理过程,因此1~5能同时发生于宿主细胞内,D项错误。

4.2基因表达与性状的关系-表观遗传教学设计2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2

4.2基因表达与性状的关系-表观遗传教学设计2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2

4.2《基因表达与性状的关系-表观遗传》教学设计-人教版高中生物(2019)必修二教材分析《表观遗传》选自高中生物人教版教材必修二《遗传与进化》第 4章第 2节。

本节课内容为现代遗传学研究的前沿内容,与人类生活较密切的部分相关实例已得到了清晰阐释,如柳穿鱼花的花色遗传,小鼠的毛色遗传等,通过对其遗传物质的研究最终得到“存在基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象”的概念。

在此基础上延申甲基化和组蛋白修饰等表观遗传修饰在细胞分化过程中的作用,细胞癌变和诱导多动能干细胞过程中的表观遗传修饰改变现象。

从教材本节课的安排来看,前期课程先介绍了基因表达的过程,再描述了基因表达与性状的关系,最后讲表达过程中进行影响的表观遗传现象,体现了教材编写的逻辑性,从微观到宏观,从机制到表现,符合学生的认知规律。

本节课的重点在于影响基因表达的因素,表观遗传的特点、表观遗传的实例、基因与表达产物、基因与环境之间的相互作用对生物体性状产生何种影响。

能力要求更加偏重于对现象的解释和机制的探究。

学情分析本节内容安排在经典遗传学之后,目的是通过“细胞分化的本质是基因选择性表达的结果”和“表观遗传机制控制基因表达”两部分内容的学习,加深对遗传信息传递和表达过程的理解,构建完整的生物学大概念,为形成遗传与进化的生命观念做好分子层面的铺垫。

学生之前已经掌握了经典遗传学,以及基因对性状对常规控制,已经有了一定的学习基础。

作为课标和教材新加入的教学内容,“表观遗传”的引入是最新研究成果进入高中课堂的生动体现,也是本节课内容的重点和难点。

为突破重点和难点,本节课以问题为导向,充分考虑学生的接受能力,以科学研究证据为资料,从讨论父母给的遗传信息都一样么,以及“细胞分化”与“基因表达”的关系入手,分析科学研究数据,概述细胞的分化是基因选择性表达的结果;然后提出新问题:“基因选择性表达是如何调控的?”以科学研究进展为材料,构建表观遗传的概念并总结出表观遗传的调控方式;再以现实问题创设情境,引导学生在层层递进真实情境中解决问题,符合学生的认知规律,促进生物学学科核心素养的落实。

新教材2025版高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系学案新人教版必修2

新教材2025版高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系学案新人教版必修2

第2节基因表达与性状的关系课堂互动探究案课程标准1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,细胞分化的本质是基因选择性表达的结果,生物的性状主要通过蛋白质表现2.概述某些基因中碱基序列不变但表型变更的表观遗传现象素养达成1.结合实例,阐述基因限制性状的两种方式,驾驭基因、蛋白质与性状之间的关系。

(科学思维)2.通过与细胞核遗传比较,了解细胞质遗传及特点。

(科学思维)3.依据结构确定功能观理解细胞分化的实质和表观遗传现象。

(生命观念)设疑激趣在矮牵牛蓝和白的复色品种中,蓝色部分和白色部分的多少,受温度影响很大。

假如在30 ℃~35 ℃高温下,开花繁茂时,花瓣完全呈蓝色或紫色,可是在15 ℃时,同样开花很繁茂时,花瓣呈白色。

而在上述两种温度之间,呈现蓝和白的复色花的蓝色和白色的比例随温度的变更而变更。

请思索下列问题:(1)牵牛花多变的颜色受哪些因素的影响?(2)生物的性状表现只受基因限制吗?夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂学习主题一基因、蛋白质与性状的关系活动1 分析教材P71~72豌豆粒形与囊性纤维化的遗传实例,并结合下列图解探讨并归纳相关问题。

1.图1中豌豆呈圆粒或皱粒与哪种基因和酶有关?为什么相关基因异样则为皱粒?2.囊性纤维化的干脆病因是什么?根本病因又是什么?3.图1和图2分别表示基因限制性状的哪种途径?4.总结基因、蛋白质与性状之间的关系。

活动2 思索回答下列问题。

1.基因与蛋白质有什么关系?2.回顾蛋白质的学问,思索蛋白质与生命活动有什么关系?归纳概括基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着困难的相互作用,这种相互作用形成了一个错综困难的网络,精细地调控着生物体的性状。

名师提示基因、蛋白质、环境和性状之间的关系1.基因限制性状的方式干脆途径间接途径方式基因通过限制“蛋白质的结构”干脆限制生物性状基因通过限制“酶”的合成来限制代谢过程进而限制生物性状图解2.基因、蛋白质与性状之间的关系基因与性状的关系并非简洁的线性关系,可以是多个基因确定一特性状;也可以是一个基因与多特性状有关;而且还会受到环境的影响。

2019-20202学年新教材人教版必修2 第4章 第2节 基因表达与性状的关系 学案

2019-20202学年新教材人教版必修2 第4章 第2节 基因表达与性状的关系 学案

第2节基因表达与性状的关系1.结合资料分析具体事例,阐述基因控制性状的两种方式。

(科学探究、科学思维) 2.通过小组讨论,结合所学知识,举例说明基因、蛋白质和性状的关系。

(科学探究)一、基因表达产物与性状的关系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。

皱粒豌豆的形成人的白化症状的形成皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,使编码淀粉分支酶的基因被打乱↓淀粉分支酶异常,活性大大降低↓淀粉合成受阻,含量降低↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

囊性纤维化编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白结构异常,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损二、基因的选择性表达与细胞分化1.基因表达的调控直接影响性状(1)表达时期:如柳穿鱼体内的Lcyc基因在开花时表达。

(2)表达细胞:如柳穿鱼的Lcyc基因在花的细胞中表达。

(3)表达水平的高低:如A vy基因的甲基化程度越高,A vy基因的表达受到的抑制越明显。

2.表达的基因分类(1)所有细胞中都表达的基因:指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的。

(2)某类细胞中特异性表达的基因:即基因的选择性表达。

3.细胞分化的本质:基因的选择性表达。

4.基因的选择性表达:与基因表达的调控有关。

三、表观遗传1.概念: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变化的现象,叫作表观遗传。

2.存在:生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。

四、基因与性状间的对应关系1.大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。

(1)生物的有些性状可以受到多个基因的影响,如人的身高。

(2)一个基因也可以影响多个性状,如水稻中的Ghd 7基因。

新教材高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系教学案新人教版必修第二册

新教材高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系教学案新人教版必修第二册

第2节基因表达与性状的关系学习目标核心素养1.阐明基因表达与性状的关系。

(重点)2.了解基因的选择性表达与细胞分化。

3.理解表观遗传。

(重点)1.结合实例,阐述基因控制性状的两种方式。

2.通过对表观遗传概念的理解,明确基因、环境与性状的关系。

一、基因表达产物与性状的关系1.基因对性状的两种控制途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质: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举例:皱粒豌豆的形成人的白化病的形成编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱↓淀粉分支酶异常,活性大大降低↓淀粉合成受阻,含量降低↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制编码酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状①实质:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

②实例:囊性纤维化的形成编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白空间结构发生变化,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损2.基因与性状的关系(1)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内基因表达与否及表达水平的高低都是受到控制的。

(2)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。

①一个性状可以受多个基因控制;②一个基因可以影响多个性状;③生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。

二、基因的选择性表达与细胞分化1.生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。

2.细胞分化的实质:基因的选择性表达。

3.表达的基因的类型(1)在所有细胞中都能表达的基因,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)只在某类细胞中特异性表达的基因,如胰岛素基因。

4.基因选择性表达的原因:与基因表达的调控有关。

三、表观遗传1.概念:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表观发生可遗传变化的现象。

2.例子:蜂群中的蜂王和工蜂。

人教版高中生物必修第2册 遗传与进化 4.第2节 基因表达与性状的关系

人教版高中生物必修第2册 遗传与进化 4.第2节 基因表达与性状的关系

科学家进行了如下实验:
这说明__________________。 提示:DNA 甲基化能通过生殖细胞遗传给下一代
(2)某种实验小鼠不同毛色的遗传分析
该种小鼠的毛色除了受 Avy 基因控制,还受到 Avy 基因上游 的一段 DNA 序列(a 序列)控制。a 序列既可以使 Avy 基因持续表 达(小鼠毛色全部为黄色),也可以使 Avy 基因的表达处于完全关 闭状态(小鼠毛色全部为黑色)。另外,a 序列还能够调控 Avy 基 因的表达水平,使小鼠毛色呈现介于黄色和黑色之间的一系列过 渡类型。
四、基因与性状间的对应关系
1.大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对 应的关系。
(1)生物的有些性状可以受到_多__个__基__因_的影响,如人的身高。 (2)一个基因也可以影响多个性状,如水稻中的 Ghd7 基因。 (3) 生 物 的 性 状 还 受 环 境 条 件 的 影 响 , 是生__物__的__基__因__ 和 _环_境__条__件__共同作用的结果。 2.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,精细地调控着生物体的性状。
(3)细胞分化的标志: 在所有细胞中都表达的基因,与细胞分化无关,如呼吸酶基 因、ATP 水解酶基因等不能证明细胞已经发生分化;只有在特定 细胞中选择性表达的基因才可控制细胞分化,如胰岛素基因、血 红蛋白基因的表达可以证明细胞发生了分化。
(2)功能:
①进行___半__自__主__性__自_我______复制。 ②通过__转__录____和___翻__译___控制某些蛋白质的合成。 (3)遗传方式:人的细胞质基因只能通过__母__亲____遗传给后
代。
二、基因的选择性表达与细胞分化

高一生物人教版必修二42基因表达与性状关系(学案)

高一生物人教版必修二42基因表达与性状关系(学案)

高一生物人教版必修二42基因表达与性状关系(学案)人教版(2022)必修二遗传与进化第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系一、教学目标的确定课程标准与本节对应的“内容要求”是:“概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成”。

确定教学目标为:1.说明基因通过控制酶的合成和蛋白质的结构控制生物体的性状。

2.阐述细胞分化是基因选择性表达的结果。

3.概述生物体的表观遗传现象。

二、教学重难点教学重点(1)基因表达与性状的关系。

(2)细胞分化是基因的选择性表达。

(3)表观遗传现象。

教学难点表观遗传现象。

三、教学设计思路首先通过水毛茛在不同环境下的不同形态引出课题。

利用豌豆的皱粒和圆粒、白化病的实例讲解基因通过控制酶的合成来控制代谢过程来控制生物体的性状的;利用囊性纤维病的实例讲解基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状的。

通过展示不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果,讲解基因的分类和细胞分化的实质。

最后通过讲解柳穿花鱼的形态结构和小鼠毛色的遗传的实例,讲解表观遗传,引导学生认同基因、基因表达产物和环境之间存在着复杂的相互作用。

四、教学步骤1.新课导入教师活动:展示同一种水毛茛裸露在空气中以及浸在水中的叶的不同形态以及课本讨论中的两个问题。

教师活动:针对以上两个问题进行讲解:(1)两种形态的叶均是由受精卵分裂、分化后形成的,所以其基因组成一样。

(2)两种叶形的差异可能是由其生活环境(沉在水中和挺出水面)引起的。

教师活动:我们已经知道生物体的性状是由基因控制的,基因是怎么控制生物体的性状的?基因和性状是一一对应的关系吗?这就是这节课所要学习的内容。

2.新课讲授一、基因表达产物与性状的关系教师活动:首先下面我们再通过几个具体的例子来看看基因、蛋白质与生物性状特征之间的关系。

教师活动:我们前面刚学的豌豆有圆粒与皱粒这一对相对性状,100多年前,孟德尔用遗传因子的假设作岀精彩的解释,如何从基因的角度来解释这一对相对性状呢?请大家阅读课本71页内容。

4.2 基因表达与性状的关系【新教材】人教版(2019)高中生物必修二学案

4.2 基因表达与性状的关系【新教材】人教版(2019)高中生物必修二学案

4.2基因表达与性状的关系课前预习案一、基因表达产物与性状的关系1.基因对性状的控制有两种方式(1)基因通过控制来控制,进而控制生物体的性状,如豌豆粒形的、人类的白化病。

(2)基因还能通过控制直接控制生物体的性状,如人类的镰状细胞贫血。

2.基因与性状的关系简单的一一对应关系,如人的身高是由基因决定的,后天的等也有重要作用。

3.基因与、基因与、基因与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。

二、基因的选择性表达与细胞分化在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:--类是在所有细胞中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、合成酶基因;另一类是只在某类细胞中的基因,如卵清蛋白基因、基因。

细胞分化的本质就是基因的选择性表达。

基因的选择性表达与基因表达的调控有关。

三、表观遗传柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Ar基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。

这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。

像这样,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变化的现象,叫作。

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。

预习检测:连线课堂导学案一、基因表达产物与性状的关系1.基因控制性状的途径(1)直接途径①机理:基因――→控制蛋白质结构――→控制生物体性状。

②实例:镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。

(2)间接途径①机理:基因――→控制酶的合成――→控制细胞代谢――→控制生物性状。

②实例:白化病、豌豆的粒形。

2.实例途径1途径2实质基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状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实例分析3.体现生物性状的物质:(1)蛋白质是生命活动的主要承担者。

部分结构蛋白直接参与生物体、细胞的结构组成,基因可通过控制结构蛋白的合成直接控制生物的性状。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第2节基因表达与性状的关系1.结合资料分析具体事例,阐述基因控制性状的两种方式。

(科学探究、科学思维) 2.通过小组讨论,结合所学知识,举例说明基因、蛋白质和性状的关系。

(科学探究)一、基因表达产物与性状的关系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。

实例分析皱粒豌豆的形成人的白化症状的形成皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,使编码淀粉分支酶的基因被打乱↓淀粉分支酶异常,活性大大降低↓淀粉合成受阻,含量降低↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

实例分析囊性纤维化编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白结构异常,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损二、基因的选择性表达与细胞分化1.基因表达的调控直接影响性状(1)表达时期:如柳穿鱼体内的Lcyc基因在开花时表达。

(2)表达细胞:如柳穿鱼的Lcyc基因在花的细胞中表达。

(3)表达水平的高低:如A vy基因的甲基化程度越高,A vy基因的表达受到的抑制越明显。

2.表达的基因分类(1)所有细胞中都表达的基因:指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的。

(2)某类细胞中特异性表达的基因:即基因的选择性表达。

3.细胞分化的本质:基因的选择性表达。

4.基因的选择性表达:与基因表达的调控有关。

三、表观遗传1.概念: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变化的现象,叫作表观遗传。

2.存在:生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。

四、基因与性状间的对应关系1.大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。

(1)生物的有些性状可以受到多个基因的影响,如人的身高。

(2)一个基因也可以影响多个性状,如水稻中的Ghd7基因。

(3)生物的性状还受环境条件的影响,是生物的基因和环境条件共同作用的结果。

2.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,精细地调控着生物体的性状。

知识点一基因、蛋白质和性状的关系1.基因、蛋白质和性状的关系2.基因对性状控制的两种途径3.基因与性状的关系(1)基因与性状的关系⎩⎪⎨⎪⎧一个基因决定一种性状多个基因决定一种性状一个基因影响多种性状(2)基因控制性状还受到环境的影响,生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果。

(3)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,共同调控着生物体的性状。

1.下图为人体内基因对性状的控制过程,下列叙述错误的是( )A .图中①②过程的场所分别是细胞核、核糖体B .镰状细胞贫血致病的直接原因是血红蛋白分子结构的改变C .人体衰老引起白发的主要原因是图中的酪氨酸酶活性下降D .该图反映了基因对性状的控制是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 解析:选D 。

图中①表示转录,场所是细胞核,②表示翻译,场所是核糖体,A 项正确;镰状细胞贫血是由于控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生了改变而使血红蛋白的结构改变,B项正确;人体细胞衰老时,酪氨酸酶活性会降低,C项正确;题图反映了基因控制性状的方式有两种,一种是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,另一种是通过控制酶的合成来控制代谢过程,间接控制生物体的性状,D项错误。

2.下列关于基因、性状以及二者关系的叙述,正确的是( )A.基因在染色体上呈线性排列,基因的前端有起始密码子,末端有终止密码子B.基因能够通过复制实现遗传信息在亲代和子代之间的传递C.基因型不同,表型肯定也不同D.通过控制酶的合成从而直接控制性状,是基因控制性状的途径之一解析:选B。

密码子位于mRNA上,而非基因上;基因型不同的个体其表型也有可能相同;基因通过控制酶的合成从而间接控制生物体的性状。

知识点二细胞分化与表观遗传1.细胞分化的机理(1)实质:基因的选择性表达,即在个体发育中,不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,转录出不同的mRNA,控制合成出不同的蛋白质,如图所示。

(2)标志①分子水平:合成某种细胞特有的蛋白质(如唾液淀粉酶、胰岛素等)。

②细胞水平:形成不同种类的细胞(尤其是细胞器种类和数量有较大差异)。

2.表观遗传(1)表观遗传的特点①可遗传性,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞个体间遗传。

②可逆性的基因表达。

如甲基化时,可影响基因的表达;去甲基化时,可恢复基因的表达。

③没有DNA碱基序列的改变。

(2)表观遗传对基因表达的调控及其控制①生物遗传信息的表达正确与否,既受控于DNA序列又受制于表观遗传,表观遗传主要通过DNA修饰、蛋白质修饰与非编码RNA的调控3个层面上调控基因表达。

②DNA甲基化:DNA甲基化是目前研究最充分的表现遗传修饰形式。

甲基化是指生物分子在特定的酶系统催化下,加上甲基(—CH3)的生物化学反应,是普遍存在原核生物和真核生物中的DNA修饰作用,甲基化没有改变基因的序列,但对基因表达起调控作用,在哺乳动物DNA分子中,甲基化一般发生在胞嘧啶(C)上。

3.下表是人体内的红细胞(未成熟)、胰岛B细胞、浆细胞内所含有的核基因及这些基因表达的情况(“+”表示该基因能表达,“-”表示该基因未表达)。

下列有关说法正确的是( )细胞血红蛋白基因胰岛素基因抗体基因有氧呼吸酶基因红细胞+--+胰岛B细胞-①-+浆细胞--②③A.①②③均表示“+”B.此表说明细胞分化导致基因的选择性表达C.三种细胞中mRNA和蛋白质种类完全不同D.三种细胞的形态、结构和生理功能不同的根本原因是核基因种类不完全相同解析:选A。

题表说明细胞分化的原因是基因的选择性表达,B错误;三种细胞中有氧呼吸酶基因都表达,C错误;三种细胞是同一个体中的体细胞,其核基因种类相同,只是表达的基因不同,D错误。

4.某种实验小鼠的毛色受一对等位基因A vy和a的控制,A vy(黄色)对a(黑色)为显性,将纯合黄色体毛的小鼠与纯合黑色体毛的小鼠杂交,下列有关叙述错误的是( ) A.F1的基因型都是A vy aB.A vy基因没有甲基化时,F1全是黄色C.A vy基因甲基化程度越高,小鼠体毛的颜色就越浅D.小鼠的肌肉细胞内也存在A vy及a基因解析:选C。

A vy基因甲基化程度越高,A vy基因的表达受到的抑制越明显,小鼠体毛的颜色越深。

5.下列关于表观遗传的叙述,不正确的是( )A.同卵双胞胎的微小差异与表观遗传有关B.基因的碱基序列不变,基因表达的程度可能不同C.表观遗传时表型发生变化一般是不可遗传的D.表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动中答案:C核心知识小结[要点回眸][规范答题]基因控制生物性状的两条途径(1)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)通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

生物体多种性状的形成都是以细胞分化为基础的。

细胞分化的本质是基因的选择性表达。

基因的选择性表达与基因表达的调控有关。

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。

一个基因可能影响多种性状,一种性状也可能由多个基因控制。

[随堂检测]1.(2019·南通高一检测)下列有关基因与性状关系的叙述,正确的是( )A.基因与性状之间是一一对应的关系B.基因都通过控制蛋白质的结构直接控制性状C.染色体上的基因控制生物性状不受环境影响D.不同基因之间相互作用,精细调控生物性状解析:选D。

基因与性状之间并不是简单的一一对应关系,有些性状是由多个基因共同决定的,有的基因可决定或影响多种性状,A错误;有的基因是通过控制酶的合成来控制细胞代谢过程,进而间接控制生物体的性状,B错误;生物的性状是基因与环境共同作用的结果,C错误;不同基因之间相互作用,精细调控生物性状,D正确。

2.牵牛花的颜色主要是由花青素决定的,下图为花青素的合成与颜色变化途径示意图:从图中不能得出的是( )A.花的颜色由多对基因共同控制B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢C.生物性状由基因决定,也受环境影响D.若基因①不表达,则基因②和基因③不表达解析:选D。

花青素决定花的颜色,而花青素的合成是由多对基因共同控制的。

基因①②③通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成。

花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色,说明环境因素也会影响花色。

基因具有独立性,基因①不表达,基因②③仍然能够表达。

3.下图为人体内基因对性状的控制过程,据图分析,下列叙述正确的是( )A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中B.图中①过程需RNA聚合酶的催化,②过程需tRNA的协助C.④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同D.过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状解析:选B。

同一个体的体细胞内所含基因都相同,因为都是由受精卵有丝分裂产生的;④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因碱基序列发生了改变,直接原因是血红蛋白结构异常;过程①②③表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢,进而控制生物体的性状。

4.柳穿鱼植株A和植株B花的形态结构不同,其他方面基本相同。

下列说法不正确的是( )A.两株柳穿鱼体内的Lcyc基因的序列相同B.柳穿鱼的叶肉细胞内不存在Lcyc基因C.植株B的Lcyc基因不表达的原因是它被高度甲基化了D.两植株杂交,F2中有少部分的花与植株B相似解析:选B。

柳穿鱼的所有细胞内都有该基因。

5.下图为喜马拉雅兔在受到低温作用后毛色的变化,这种变化最可能是( )A.遗传对基因表达的作用B.环境对基因表达的作用C.同源染色体上基因的重排D.环境引起基因改变解析:选B。

冰块(低温)处理后毛色发生变化,该部位的基因没有变化,最可能是环境对基因表达的影响。

6.下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态,据图分析并回答下列问题:(1)上述基因属于管家基因(基因产物是维持细胞基本生命活动所必需)的是________,属于奢侈基因(基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能)的是________。

(2)这三种细胞“血红蛋白基因”均________表达,所以这三种细胞不包括________。

(3)下列①~④能说明某细胞已经发生分化的是________。

①进行ATP的合成②进行mRNA的合成③可合成抗体④存在纤维蛋白原基因答案:(1)a bcd (2)不能红细胞(3)③[课时作业]A级·合格考通关区1.下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是( )A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的解析:选D。

相关文档
最新文档