高中生物第二册 第4章 第2节 基因表达与性状的关系

第4章基因的表达第第2 2节基因表达与性状的关系节基因表达与性状的关系课课内探究内探究名师点睛名师点睛指点名津指点名津拨云见日拨云见日教材问题教材问题解疑答惑解疑答惑巩固训练巩固训练课堂达标课堂达标夯基提能作业夯基提能作业基础基础知识知识双基夯实双基夯实返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）课程要求课程要求核心素养核心素养1概述概述DNA分子上的分子上的遗传遗传信信息通息通过过RNA指指导导蛋白蛋白质质的合成，的合成，细细胞分化的本胞分化的本质质是基因的是基因的选择选择性表达，生物的性状主要通性表达，生物的性状主要通过过蛋白蛋白质质表表现现。2概述某些基因碱基序列不概述某些基因碱基序列不变变但基因表达和表型改但基因表达和表型改变变的表的表观观遗传现遗传现象。象。1结结合白化病、豌豆合白化病、豌豆皱皱粒和囊性粒和囊性纤维纤维化化产产生机理，理解生物的性状是由蛋白生机理，理解生物的性状是由蛋白质质决定的。决定的。(生命生命观观念念)2通通过过分析不同分析不同类类型型细细胞中胞中DNA和和RNA的的检测结检测结果，理解果，理解细细胞分化的本胞分化的本质质是基因的是基因的选择选择性表达。性表达。(科学探究科学探究)3结结合柳穿合柳穿鱼鱼花的形花的形态结态结构和小鼠的毛构和小鼠的毛色的色的遗传遗传，理解某些基因序列不，理解某些基因序列不变变但表但表型改型改变变的表的表观遗传现观遗传现象。象。(科学思科学思维维)返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）知识导图知识导图返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）基础知识基础知识双基夯实双基夯实返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）酶的合成酶的合成蛋白质结构蛋白质结构返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）2基因控制性状的实例基因控制性状的实例(连线连线)返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）二、基因的选择性表达与细胞分化二、基因的选择性表达与细胞分化1细胞分化的本质是细胞分化的本质是_。2基因的选择性表达与基因表达的基因的选择性表达与基因表达的_有关。有关。三、表观遗传三、表观遗传1概概念念：生生物物体体基基因因的的碱碱基基序序列列保保持持_，但但基基因因表表达达和和表表型型发生发生_的现象，叫作表观遗传。的现象，叫作表观遗传。2特特点点：表表观观遗遗传传现现象象普普遍遍存存在在于于生生物物体体的的_的整个生命活动过程中。的整个生命活动过程中。基因的选择性表达基因的选择性表达调控调控不变不变可遗传变化可遗传变化生长、发育和衰老生长、发育和衰老返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）四、基因与性状的对应关系四、基因与性状的对应关系1基基因因与与性性状状的的关关系系并并不不是是简简单单的的_的的关关系系，一一个个性性状状可以受可以受_的影响，一个基因也可以影响的影响，一个基因也可以影响_。2生生物物体体的的性性状状不不完完全全是是由由基基因因决决定定的的，_对对性性状状也也有有着着重重要影响。要影响。一一对应一一对应多个基因多个基因多个性状多个性状环境环境返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）活学巧练活学巧练判断下列叙述的正误判断下列叙述的正误(1)基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。()(2)基因型相同的个体，其表型一定相同。基因型相同的个体，其表型一定相同。()(3)在一个细胞中所含的基因都一定表达。在一个细胞中所含的基因都一定表达。()(4)基因的选择性表达与基因表达的调控有关。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。()(5)表表观观遗遗传传现现象象比比较较少少见见，不不能能普普遍遍存存在在于于生生物物体体整整个个生生命命活活动动过过程中。程中。()(6)基因与性状的关系是一一对应的关系。基因与性状的关系是一一对应的关系。()返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）思考思考牵牵牛牛花花的的颜颜色色主主要要是是由由花花青青素素决决定定的的，如如图图为为花花青青素素的的合合成成与与颜颜色色变化途径示意图：变化途径示意图：返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）1图图中中反反映映了了基基因因控控制制生生物物体体性性状状的的哪哪条条途途径径？除除此此之之外外，另另一一条途径是什么？条途径是什么？提提示示：图中中反反映映的的途途径径是是基基因因可可以以通通过控控制制酶的的合合成成来来控控制制代代谢过程程，进而而控控制制生生物物体体的的性性状状；另另一一条条途途径径是是基基因因通通过控控制制蛋蛋白白质的的结构构直接控制生物体的性状。直接控制生物体的性状。2牵牛花的颜色是只由一对基因控制的吗？牵牛花的颜色是只由一对基因控制的吗？提示：提示：不是。不是。牵牛花的牛花的颜色由多色由多对基因共同控制。基因共同控制。返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）3牵牛花的颜色还与细胞中的牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？有关，这说明什么？提示：提示：生物体的性状也受生物体的性状也受环境影响。境影响。4牵牵牛牛花花的的叶叶肉肉细细胞胞中中是是否否也也含含有有基基因因？也也能能全全部部表表达达吗吗？提提示示：牵牛牛花花的的叶叶肉肉细胞胞中中也也含含有有基基因因，但但是是由由于于细胞胞分分化化，基因基因进行行选择性表达，性表达，这3个基因不一定能个基因不一定能够表达。表达。返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）学霸记忆学霸记忆1基基因因控控制制生生物物体体性性状状的的途途径径：基基因因通通过过控控制制酶酶的的合合成成来来控控制制代代谢谢过过程程，进进而而控控制制生生物物体体的的性性状状；基基因因通通过过控控制制蛋蛋白白质质的的结结构构直直接接控制生物体的性状。控制生物体的性状。2细胞分化的本质是基因的选择性表达。细胞分化的本质是基因的选择性表达。3生生物物体体基基因因的的碱碱基基序序列列保保持持不不变变，但但基基因因表表达达和和表表型型发发生生可可遗遗传变化的现象，叫作表观遗传。传变化的现象，叫作表观遗传。4基基因因与与性性状状的的关关系系并并不不是是简简单单的的一一一一对对应应的的关关系系，一一个个性性状状可可以受多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状以受多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状。返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）课内探究课内探究名师点睛名师点睛返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）1实例：白化病和豌豆皱粒的形成实例：白化病和豌豆皱粒的形成(1)图解：图解：一一基因表达产物与性状的关系基因表达产物与性状的关系要点归纳要点归纳 返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）基因表达的产物对性状控制的两种方式：基因表达的产物对性状控制的两种方式：归归 纳纳 整整 合合返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）(3)基基因因与与基基因因、基基因因与与基基因因表表达达产产物物、基基因因与与环环境境之之间间存存在在着着复复杂杂的的相相互互作作用用，这这种种相相互互作作用用形形成成了了一一个个错错综综复复杂杂的的网网络络，精精细细地地调调控控着着生物体的性状生物体的性状。返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）3基因、蛋白质和性状的关系基因、蛋白质和性状的关系返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）(2020湖湖南南岳岳阳阳测测试试)下下列列关关于于基基因因、蛋蛋白白质质与与性性状状的的关关系系的的描述，正确的是描述，正确的是()A皱皱粒粒豌豌豆豆的的DNA中中，编编码码淀淀粉粉分分支支酶酶的的基基因因的的碱碱基基序序列列被被打打乱乱，导导致致淀淀粉粉分分支支酶酶出出现现异异常常，活活性性大大大大降降低低，淀淀粉粉含含量量低低的的豌豌豆豆由由于于失失水水而而皱缩皱缩B人人表表现现出出白白化化症症状状体体现现了了基基因因通通过过控控制制蛋蛋白白质质的的结结构构直直接接控控制制生生物体的性状物体的性状C基因与性状之间是一一对应的关系，即一种性状由一个基因控制基因与性状之间是一一对应的关系，即一种性状由一个基因控制D囊囊性性纤纤维维化化患患者者中中，编编码码CFTR蛋蛋白白的的基基因因增增添添了了2个个碱碱基基，导导致致CFTR蛋白的结构受到了蛋白的结构受到了影响影响典例剖析典例剖析典典例例 1A返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）解解析析皱皱粒粒豌豌豆豆的的DNA中中插插入入了了一一段段外外来来DNA序序列列，打打乱乱了了编编码码淀淀粉粉分分支支酶酶的的基基因因的的碱碱基基序序列列，导导致致淀淀粉粉分分支支酶酶出出现现异异常常，活活性性大大大大降降低低，淀淀粉粉分分支支酶酶的的缺缺乏乏又又导导致致细细胞胞内内淀淀粉粉含含量量降降低低，淀淀粉粉含含量量低低的的豌豌豆豆由由于于失失水水而而皱皱缩缩，A正正确确。人人的的白白化化症症状状是是由由控控制制酪酪氨氨酸酸酶酶的的基基因因异异常常引引起起的的，体体现现了了基基因因通通过过控控制制酶酶的的合合成成来来控控制制代代谢谢过过程程，进进而而控控制制生生物物体体的的性性状状，B错错误误。基基因因与与性性状状的的关关系系并并不不是是简简单单的的一一一一对对应应的的关关系系，同同一一个个基基因因可可能能影影响响多多个个性性状状，一一个个性性状状可可以以受受到到多多个个基基因因的的影影响响，C错错误误。囊囊性性纤纤维维化化患患者者的的CFTR基基因因缺缺失失了了3个个碱碱基基，而而非非增增添添了了2个个碱碱基，基，D错误错误。返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）(2020湖湖北北仙仙桃桃期期末末)如如图图为为圆圆粒粒豌豌豆豆的的产产生生机机制制，请请据据图图判判断断下下列列叙述错误的是叙述错误的是()A淀粉分支酶基因淀粉分支酶基因R是豌豆种子细胞中具有遗传效应的是豌豆种子细胞中具有遗传效应的DNA片段片段Bb过程能发生过程能发生A与与T、C与与G的配对的配对CR中中插插入入一一小小段段DNA序序列列使使淀淀粉粉分分支支酶酶出出现现异异常常，活活性性大大大大降降低，可导致种子中蔗糖增多低，可导致种子中蔗糖增多D此图解体现了基因此图解体现了基因通过通过控制控制酶的合成来控制代谢过程酶的合成来控制代谢过程，进而进而控制生物体的控制生物体的性状性状变变式式训练训练1 B返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）解解析析豌豌豆豆种种子子细细胞胞中中，基基因因是是有有遗遗传传效效应应的的DNA片片段段，A正正确确；b表表示示翻翻译译过过程程，该该过过程程中中的的碱碱基基配配对对方方式式为为AU、CG，B错错误误：淀淀粉粉分分支支酶酶能能催催化化蔗蔗糖糖合合成成淀淀粉粉，R中中插插入入一一小小段段DNA序序列列使使淀淀粉粉分分支支酶酶出出现现异异常常，活活性性大大大大降降低低，可可导导致致种种子子中中蔗蔗糖糖增增多多，C正正确确；此此图图解解说说明明基基因因能能够够通通过过控控制制酶酶的的合合成成来来控控制制代代谢谢过过程程，进进而而控控制制生生物物体体的的性性状状，D正确。正确。返回导航第4章基因的表达生物学（必修2遗传与进化RJ）1不同基因在不同细胞中的表达：不同基因在不同细胞中的表达：二二细胞分化及表观遗传细胞分化及表观遗传要点归纳要点归纳 类类型型合成蛋白合成蛋白质质的的类类型型举举例例所有所有细细胞中都表达胞中都表达维维持持细细胞基本生命活胞基本生命活动动所必需的所必需的核糖体蛋白基因、核糖体蛋白基因、ATP合成合成酶酶基因基因某某类细类细胞中特异性胞中特异性表达表达不是不是维维持持细细胞基本生命胞基本生命活活动动所必需的所必需的卵清蛋白基因、胰卵清蛋白基因、胰岛岛素素基因基因返回导航