2019_2020学年新教材高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系课件新人教版必修第二册
2013届高考生物一轮复习讲义：2.2.3基因的表达
第3讲 基因的表达
知识点一 遗传信息的转录
RNA结构基本单位：①
磷酸含氮碱基：②
五碳糖：③
空间结构：一般是④ 链种类信使RNA（⑤ ）⑥ （tRNA）⑦
想一想：三种RNA都携带遗传信息吗？转录概念：在⑧
中，以⑨
的一条链为模板合成○10 的过程场所：⑪ （主要）模板：⑫
原料：⑬
产物：⑭
配对方式：⑮ 、C—G、G—C、⑯
比一比：DNA的转录和复制的主要区别有哪些？
知识点二 遗传信息的翻译
议一议：若一个基因在复制过程中发生碱基对的替换，这种变化是否一定反映到蛋白质的结构上？
知识点三 基因对性状的控制
错误!
想一想：中心法则中几个生理过程准确进行的原因是什么？
1．tRNA、mRNA、rRNA均是转录产生的，在翻译过程中共同发挥作用。
mRNA——携带遗传信息
tRNA——运送氨基酸
rRNA——核糖体的成分
2．每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种tRNA转运；但一种密码子只能决定一种氨基酸(特例：终止密码子无对应的氨基酸)，且一种tRNA只能转运一种氨基酸。
转录、翻译
基因与性状关系
自我校对：
①核糖核苷酸 ②A、U、C、G ③核糖 ④单 ⑤mRNA ⑥转运RNA ⑦核糖体RNA(rRNA) ⑧细胞核 ⑨DNA ○10RNA ⑪细胞核 ⑫DNA的一条链 ⑬4种游离的核糖核苷酸 ⑭RNA(主要是mRNA) ⑮A—U ⑯T－A ⑰氨基酸 ⑱mRNA ⑲一定氨基酸顺序的蛋白质 ⑳核糖体 ○21mRNA ○2220种游离的氨基酸 ○23蛋白质(或多肽链) ○24tRNA ○25A－U、U－A、C－G、G－C ○26mRNA ○27一个密码子
○28mRNA ○2964 ○3061 ○313 ○32tRNA ○33mRNA ○34密码子 ○35反密码子 ○36tRNA ○37
高中生物第五章 基因突变及其他变异 单元练习 新课标 人教版 必修2
用心 爱心 专心 119号编辑 1 第五章 基因突变及其他变异 单元练习
一、选择题。
1.有一种遗传病是由于DNA模板链上的碱基CCT变为CAT而致。而某基因芯片用来检测由基因转录出的信使RNA，在芯片相应位置上那个核苷酸片断（分子探针）与信使RNA配对，就可以 判断这人带有致病基因（ ）
A、CTT B、CAT C、 GTA D、GAA
2.产前诊断能有效预防遗传病产生和发展。下列不属于产前诊断的是（ ）
A、胎儿羊水检查 B、孕妇血细胞的检查
C、婴儿体检 D、孕妇B超检查
3.我国婚姻法规定禁止近亲婚配的医学依据是（ ）
A、近亲婚配其后代必患遗传病 B、近亲婚配其后代患隐性遗传病的机会增多
C、人类的疾病都是由隐性基因控制的 D、近亲婚配其后代必然有伴性遗传病
4.水稻的某3对相对性状，分别由位于非同源染色体上的3队等位基因控制。利用它的花药进行离体培养，再用浓度适当的秋水仙素处理素。经此种方法培育出的水稻植株，其表现型最多可有（ ）
A、1 种 B、 4 种 C、 8 种 D、16种
5.萝卜与甘蓝的染色体组数不同，萝卜和甘蓝杂交得到的种子一般是不育的，但偶尔会发现个别种子种下去能产生可育的后代，最可能的原因是（ ）
A、基因的自由组合 B、染色体加倍
C、染色体结构变异 D、基因突变
6.基因突变是生物变异的主要来源，其原因是（ ）
第4章第2节基因表达与性状的关系教案（详案）-2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修2
1
第4章 基因的表达
第2节 基因表达与性状的关系教案
(一)教学目标
1.举例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.说明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)教学重点和难点
1.教学重点
(1)基因表达与性状的关系。
(2)细胞分化的本质是基因的选择性表达。
(3)表观遗传现象。
2.教学难点
表观遗传现象。
(三)教学过程
一、创设情境,回顾已有知识，解决新问题。
展示“问题探讨”中的问题，提示学生联系有丝分裂的知识，组织讨论。
二、阐明基因表达产物与性状的关系
提出问题:基因控制生物体的性状，基因又指导蛋白质的合成，那么基因、蛋白质与性状之间是什么关系呢?
提供事实:皱粒豌豆的形成机制是淀粉分支酶异常;人的白化症状形成的原因是缺少酪氨酸酶。
①豌豆的圆粒与皱粒
圆粒豌豆：淀粉含量高→成熟时吸水胀大；
皱粒豌豆：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→成熟时失水皱缩。
②人白化病的形成：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。
总结在豌豆的圆粒与皱粒、白化病两个实例中，基因、蛋白质与性状三者之间的关系。
1．间接途径
(1)途径：基因―→控制酶的合成―→控制细胞代谢―→控制生物体的性状。
提供事实:囊性纤维化的症状及其形成的原因:
囊性纤维化：编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR蛋白结构与功能异常→支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，最终使肺功能严重受损。
回顾镰状细胞贫血的症状及其形成的原因。 2
组织小组讨论:这两种疾病形成的原因有什么共同点?
分析、概括:共同点是基因结构改变导致所指导合成的蛋白质的结构异常，直接影响生物体的性状。并用流程图表述：
2019-2020年高中生物第4章遗传的分子基础第4节基因突变和基因重组学业分层测评苏教版必修
2019-2020年高中生物第4章遗传的分子基础第4节基因突变和基因重组学业分层测评苏教版必修
1．下列情况引起的变异属于基因重组的是( )
①非同源染色体上的非等位基因的自由组合 ②基因型为DD的豌豆，种植在土壤贫瘠的地方而出现矮茎性状，下一代种植在水肥充足的地方，全表现为高茎 ③同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部交换 ④DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
【解析】 基因重组有两种情况：一是在减数第一次分裂的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换，二是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合。
【答案】 C
2．(xx·宁德部分学校联考)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)
A．第6位的C被替换为T
B．第9位与第10位之间插入1个T
C．第100、101、102位被替换为TTT
D．第103至106位被替换为1个T
【解析】 如果第6位的C被替换为T，转录形成的mRNA最多可能导致一个氨基酸的替换，其他氨基酸不变；如果在第9位与第10位之间插入1个T，转录后形成的mRNA插入点后面的所有碱基序列都发生改变，因此对基因所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大；如果第100、101、102位被替换为TTT，转录后形成的mRNA只可能造成一个氨基酸的替换，其他氨基酸不变；如果第103至106位被替换为1个T，相当于减少了3个连续的mRNA碱基，从而引起合成的多肽少了1个氨基酸，其余氨基酸不变。
【答案】 B
3．人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接( )
A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变
B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变
2011年高考生物试题分类汇编(课标版)：基因工程
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（2011年江苏卷）33．（8分）请回答基因工程方面的有关问题：
(1)利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似（如下图所示）。
图中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。
①从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为 ▲ 。
②在第 ▲ 轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物（只标注了部分碱基序列）都不合理（如下图），请分别说明理由。
①第1组： ▲ ； ②第2组： ▲ 。
(3) PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶，下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的
功能，这是因为 ▲ 。
(4)用限制酶EcoRV、Mbol单独或联合切割同一种质粒，得到的DNA片段长度如下图(1 kb
即1000个碱基对)，请在答题卡的指定位置画出质粒上EcoRV、Mbol的切割位点。
33．（8分） 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。
版权所有@21世纪教育网 (1)①15/16 ②三
(2)①引物I和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效
②引物I’自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效
(3) DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结
合到双链DNA片段的引物链上
(4)见右图
（11年北京卷）31.（16分）
T-DNA可能随机插入植物基因组内，导致被插入基因发生突变。用此方法诱导拟南芥产生突变体的过程如下：种植野生型拟南芥，待植物形成花蕾时，将地上部分浸入农杆菌（其中的T-DNA上带有抗除草剂基因）悬浮液中以实现转化。在适宜条件下培养，收获种子（称为T1代）。
2020学年高中生物新教材人教版必修第二册教师用书：第4章 第2节 基因表达与性状的关系
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
(2)基因对生物性状的直接控制
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。
【同步课堂】2019-2020学年人教版生物必修2第四章 基因的表达 测试A卷(基础)
名校同步检测
坚持就是胜利！
2019-2020学年人教版生物必修2第四章 基因的表达 测试A卷（基础）
1、下列关于生物体内基因表达的叙述正确的是( )
A.tRNA的合成无需基因的指导 B.每种氨基酸都由一种tRNA转运
C.RNA聚合酶可与mRNA的特定位点结合 D.一个基因的两条DNA链只能转录出一种RNA
2、下图表示人体唾液腺细胞中的某生理过程，下列有关说法错误的是( )
A．图中的②与⑥是同种物质
B．若②中A+U占36％，则①对应片段中G占32％
C．图中的⑤可以对淀粉水解起催化作用
D．图中④携带的氨基酸密码子为UCA
3、下列关于遗传信息表达过程的叙述，错误的是( )
A.细胞核内转录的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA
B.抑制RNA聚合酶的活性会抑制转录的进行
C.一个mRNA分子可串联若干个核糖体共同合成一条肽链
D.—个DNA分子可能会表达出多种肽链 名校同步检测
坚持就是胜利！ 4、如图表示生物体内遗传信息传递过程中出现的核酸杂合双链片段。下列叙述正确的是( )
A.此核酸杂合双链片段中含有5种核苷酸
B.此核酸杂合双链片段中相邻的G与C均通过三个氢键连接
C.若甲链是乙链的模板，则甲链上的密码子决定了乙链的碱基排列顺序
D.若乙链是甲链的模板，则图示结构可能在艾滋病患者体内出现
5、科研人员研究发现支原体是一种比细菌的结构还要简单的生物，下列有关叙述错误的是( )
A.转录形成的RNA都参与其体内蛋白质的合成
B.支原体中的转录过程可发生于拟核及质粒上
C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上
D.支原体拟核DNA上含有多个起始密码和终止密码
6、下列关于基因指导蛋白质的合成过程的相关叙述，正确的是( )
A.基因指导蛋白质的合成过程分为转录与翻译两个过程，转录需要消耗能量，而翻译过程不耗能
B.真核细胞中遗传信息的转录只在细胞核中，而翻译在细胞质中，而原核细胞只在拟核中
精品学案高三生物一轮复习：基因突变和基因重组(人教版必修二)
荣成二中生物组整理
- 1 - 基因突变和基因重组
必备知识梳理 回扣基础要点
一、基因突变的实例和概念
1.实例
（1）镰刀型细胞贫血症的病因图解如下：
（2）考点归纳
①图示中a、b、c过程分别代表 、 和 。突变发生在（填字母） 过程中。
②患者贫血的直接原因是 异常，根本原因是发生了 ，碱基对由 突变成 。
2.概念：DNA分子中发生碱基对的 、 和 而引起的的改变。该变化若发生在 中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般 ；但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过 传递。
答案： 转录 翻译 a 蛋白质 基因 突变 替换 增添 缺失 基因结构 配子
不能遗传
无性繁殖
二、基因突变的原因、特点、时间和意义
原因 内因 DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变
外因 某些诱变因素：物理因素、化学因素、和生物因素
特点 （1）普遍性：在生物界中普遍存在
（2）随机性：生物个体发育的任何时期和部位
（3）低频性：突变频率很低
（4）不定向性：可以产生一个以上的等位基因
（5）多害少利性
：一般是有害的，少数有利发生
发生时间 DNA复制时，如有丝分裂间期和减数第一次分裂间期
意义 ①新基因产生的途径，②生物变异的根本来源，
③生物进化的原始材料 荣成二中生物组整理
- 2 - 练一练
基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法中，正确的是( )
A.无论是低等还是高等生物都可能发生突变
B.生物在个体发育的特定时期才可发生突变
C.突变只能定向形成新的等位基因
D.突变对生物的生存往往是有利的
解析：无论是低等生物还是高等生物，无论是体细胞还是生殖细胞，无论是个体发育的哪个时期，都可能发生突变；突变是不定向的，一个位点上的基因可以突变成多个等位基因；生物与环境的适应是长期自然选择的结果，当发生基因突变后，出现新的生物体性状往往与环境是不相适应的，突变对生物的生存往往是有害的，但是有的基因突变对生物的生存是有利的。
高中生物竞赛辅导资料：第5章 遗传学与进化
高中生物竞赛辅导资料：第五章 遗传学与进化
[考点解读]
遗传是指生物繁殖过程中，亲代与子代在各方面的相似现象；而变异一般指亲代与子代之间，以及子代个体之间的性状差异。遗传与变异是生物界的共同特征，它们之间是辩证统一的。生物如果没有遗传，就是产生了变异也不能传递下去，变异不能积累，那么变异就失去了意义。所以说，遗传与变异是生物进化的内因，但遗传是相对的、保守的，而变异则是绝对的、发展的。本章内容主要包括有变异(突变和渐变)，孟德尔遗传(一对基因杂交、两对基因杂交、多对基因杂交)，多等位性、重组、伴性遗传，哈迪-温伯格定律，进化的机制(突变、自然选择、生殖分离、适应、适合)。根据IB0考纲细目和近年来试题的要求，以下从知识条目和能力要求两方面定出具体目标
@第一节 变 异
遗传物质本身发生质的变化，从而导致生物性状改变，称为变异。广义上的变异可以分为染色体畸变(包括染色体结构和数目的改变)和基因(DNA和RNA)突变。狭义的变异单指基因突变。
一、染色体畸变
染色体畸变是指生物细胞的染色体结构和数目发生改变，从而引起生物的变异。染色体畸变包括染色体结构变异和染色体数目变异两种类型。
1．染色体结构变异
染色体结构变异通常分为四种类型：缺失、重复、倒位和易位。
(1)缺失 一个染色体一臂发生两处断裂，中间部分丢失，然后断裂处愈合，形成缺失。缺失在光学显微镜下可以观察，缺失杂合体在减数分裂时，同源染色体相互配对，由于一条染色体缺少一个片段，同源染色体相应部分无法配对，拱了起来形成弧状的缺失圈。当然，如果缺失部分发生在端部就没有这种缺失圈(图1-5-1)。缺失的一段中如果含有严重影响生物体正常生活力的因子，或者缺失的部分太大，个体通常死亡。如果缺失部分对生活力的影响不严重，个体能存活，会出现拟显性现象。例如，—一对同源染色体上分别含有等位基因A和a，A是显性基因，a是隐性基因。如果发生包括A在内的片段丢失，由于没有显性基因的掩盖，于是表现出假显性性状。
生物《创新设计--2012高考总复习》必修二：基因的表达：精品练习
生物《创新设计--2012高考总复习》必修二：基因的表达：精品练习
第3讲 基因的表达
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．下列哪一项不是基因“遗传效应”的含义 ( )
A．能控制一种生物性状的表现
B．能控制一种蛋白质的生物合成
C．能在蛋白质合成中决定一种氨基酸的位置
D．能转录一种信使RNA
解析：基因是有“遗传效应”的DNA片段，是指基因能控制或决定生物外观某种性状，即通过转录形成信使RNA，进而mRNA翻译成一定的蛋白质，体现生物某一方面生命活动(性状)。一个基因并不只是控制一个氨基酸，一个氨基酸是mRNA上的一个密码子直接决定的。
答案：C
2．对于一个动物个体来说，几乎所有的体细胞都含有相同的基因，但细胞与细胞之间存在结构和功能上的差异，这是因为它们合成不同的 ( )
A．tRNA B．mRNA C．组蛋白 D．核糖体
解析：细胞结构和功能上存在差异主要是mRNA不同，指导合成的蛋白质不同。
答案：B
3．已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个信使RNA碱基排列顺序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C„„(40个碱基)„„C—U—C—U—A—G—A—U—C—U，此信使RNA控制合成的蛋白质含氨基酸的个数为 ( )
A．20个 B．15个 C．16个 D．18个
解析：先找到起始密码子，再找到终止密码子，两者中间一共45个碱基对应15个密码子，决定15个氨基酸。注意起始密码子决定氨基酸，终止密码子不决定氨基酸，故为16个。
答案：C
4．(2010·广州调研)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