高中生物高考2023年高考生物一轮复习(新人教新高考) 第6单元 第5课时精品.pdf

第5课时基因表达与性状的关系

课标要求1.举例说明生物的性状主要通过蛋白质表现。2.细胞分化的本质是基因选择性表

达的结果。3.概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。

1．基因表达产物与性状的关系

(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)

控制直接控制

基因――→蛋白质的结构――――→生物体的性状(完善实例分析如下)

(2)间接控制途径(用文字和箭头表示)

控制控制间接控制

基因――→酶的合成――→代谢过程――――→生物体的性状(完善实例分析如下)

①白化病致病机理图解

②豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解

2．基因的选择性表达与细胞分化

在所有细胞中都能表达的基因

基因

(1)只在某类细胞中特异性表达的

类型

基因

(2)细胞分化的本质：基因的选择性表达。

(3)细胞分化的结果

由于基因的选择性表达，导致来自同一个体的体细胞中mRNA和蛋白质不完全相同，从而导

致细胞具有不同的形态和功能。

(4)细胞分化的本质就是基因的选择性表达。

3．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。

(2)特点

①可遗传：基因表达和表型可以遗传给后代。

②不变性：基因的碱基序列保持不变。

③可逆性：DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可能发生去甲基化。

(3)理解表观遗传应注意的三个问题

①表观遗传不遵循孟德尔遗传规律。

②表观遗传可以通过有丝分裂和减数分裂传递被修饰的基因。

③表观遗传一般是影响到基因的转录过程，进而影响蛋白质的合成。

(4)机制：DNA的甲基化；组蛋白的甲基化和乙酰化等。

(5)实例：a.柳穿鱼花形的遗传；b.某种小鼠毛色的遗传；c.蜂王和工蜂。

4．基因与性状间的对应关系

另外，生物体的性状还受环境条件的影响。

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，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性状。

考向一基因表达产物与性状的关系分析

1．如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸，

这种尿液暴露于氧气中会变成黑色，这种症状称为尿黑酸症。下列说法错误的是()

A．酶⑤的缺乏会导致患白化病，酶③的缺乏会导致患尿黑酸症

B．由图可推知同种底物经不同种酶的催化得到的产物不同

C．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则可推知基因和性状之间并不都是简单的一一对

应关系

D．若图中的酶均由不同的基因表达产生，则说明基因可通过控制酶的合成直接控制生物体

的性状

答案D

解析由题图可知，酶⑤缺乏，不能合成黑色素，患白化病，若酶③缺乏，尿黑酸不能转化

成乙酰乙酸，患尿黑酸症，A正确；由题图可知，苯丙氨酸、酪氨酸在不同酶的催化下，形

成的产物不同，B正确；该图体现了基因可通过控制酶的合成控制细胞代谢，进而间接控制

生物体的性状，D错误。

2．如图为皱粒豌豆形成的原因和囊性纤维化的病因图解。下列叙述正确的是()

A．淀粉分支酶基因与外来DNA序列发生了基因重组

B．图中CFTR基因和淀粉分支酶基因都发生了基因突变

C．淀粉分支酶基因发生的结构变化可以用显微镜观察

D．CFTR基因结构异常后无法进行转录和翻译

答案B

解析由题图可知，插入外来DNA序列后，淀粉分支酶基因结构异常，从这一结果上来看，

基因结构改变是发生了基因突变，而不是基因重组，A错误；CFTR基因发生了碱基缺失，

使基因结构改变，同样属于基因突变，B正确；基因突变不能在显微镜下观察到，C错误；

由图中信息CFTR基因结构异常，合成的CFTR蛋白功能异常可知，CFTR基因结构异常后

进行了转录和翻译，D错误。

考向二表观遗传的考查

3．下列关于表观遗传的说法，不正确的是()

A．表观遗传的分子生物学基础是DNA的甲基化等

B．表观遗传现象中，生物表型发生变化是由于基因的碱基序列改变

C．表观遗传现象与外界环境关系密切

D．DNA甲基化的修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型