42基因对性状的控制

第2节基因对性状的控制[学习目标] 1.了解中心法则的提出及其发展过程。

2.通过中心法则图解理解遗传信息的流动方向。

(难点)3.识记基因控制性状的两种方式。

(重点)4.举例说明基因、蛋白质与性状的关系。

知识点1中心法则的提出及其发展请仔细阅读教材第68～69页，完成下面的问题。

1．中心法则的提出(1)提出者：克里克。

(2)内容①DNA复制：遗传信息从DNA流向DNA。

②转录：遗传信息从DNA流向RNA。

③翻译：遗传信息从RNA流向蛋白质。

2．中心法则的发展3.完善后的中心法则，用图解表示为知识点2基因、蛋白质与性状的关系请仔细阅读教材第69～70页，完成下面的问题。

1．基因控制生物性状的两条途径(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(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举例：囊性纤维病。

编码CFTR蛋白(跨膜蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR蛋白结构异常→支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，使人患囊性纤维病。

2．基因与性状的关系(1)基因与性状的数量关系错误!(2)基因与性状的对应关系(3)影响基因控制性状的因素生物性状是由基因和环境条件共同作用的结果，其关系如图所示3．细胞质基因细胞质基因指的是细胞核以外的细胞质中的基因。

叶绿体和线粒体中的DNA都能够进行半自主性的自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。

如线粒体疾病就是由线粒体DNA缺陷引起的，这种遗传病只能通过母亲遗传给后代。

要点一剖析中心法则1.中心法则内容及其发展图解2．不同生物的中心法则的体现不同(1)以DNA为遗传物质的生物主要包括细胞生物(原核生物、真菌、动植物和人类)以及大多数病毒，它们能发生的过程如下：(2)以RNA为遗传物质的生物①不含逆转录酶的RNA病毒，如烟草花叶病毒，它们能发生的过程如下：②含逆转录酶的RNA病毒，如艾滋病病毒，它们能发生的过程如下：3．中心法则的判断方法中心法则体现了DNA复制、转录、RNA复制、逆转录、翻译过程，下面从模板、原料、产物三个方面来分析。

第2节基因对性状的控制基础巩固一、选择题1．“中心法则”中所没有的遗传信息传递途径是()A．DNA→DNA B．DNA→RNAC．RNA→蛋白质D．蛋白质→RNA[答案] D[解析]遗传信息不能由蛋白质到RNA。

2．在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是()A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻译过程C．DNA复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则是以mRNA为模板D．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核酸核苷酸、氨基酸[答案] C[解析]DNA复制时是以DNA的两条链为模板合成子代DNA 的，转录是仅以DNA的一条链为模板。

3．下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正确的是()A．基因能够通过控制蛋白质合成直接控制性状表现B．基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状C．人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的D．人镰刀型细胞贫血症是由于控制血红蛋白合成的酶的基因错误表达引起的[答案] D4．下列关于囊性纤维病的叙述不正确的是()A．囊性纤维病是基因通过控制蛋白质合成直接控制的B．囊性纤维病的根本原因是编码CFTR蛋白的基因有3个碱基缺失C．囊性纤维病CFTR蛋白比正常人的CFTR蛋白缺少一个氨基酸D．囊性纤维病人的CFTR蛋白中一个正常的组氨酸被缬氨酸取代[答案] D二、非选择题5．根据下列图解回答：(1)此图解全过程叫________。

(2)图中①的生理过程叫________；进行的场所是细胞的_____ 内；进行的时间是细胞分裂的________期。

(3)图中②的生理过程叫________；进行的场所是细胞的______ 内。

(4)图中③的生理过程叫________；该过程需要在________的作用下才能进行。

(5)图中④的生理过程叫________；该过程的发现，说明RNA也可做为生物的________。

4.2基因对性状的控制
一、中心法则的提出及发展
1、提出人：克里克
2、内容及发展：
二、基因、蛋白质与性状的关系
1、基因对性状的控制方式
（1）方式一：间接途径
①内容：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图解：基因→酶→细胞代谢→性状；
③举例：皱粒豌豆是由于淀粉分支酶基因异常；白化病是由于酪氨酸酶基因异常。

（2）方式二：直接途径
①内容：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状； ②图解：基因→蛋白质的结构→细胞结构→性状；
③举例：镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白基因发生碱基对替换；囊性纤维病是由于CFTR 蛋白的基因缺失了3个碱基。

2、基因与性状的关系
（1）基因与性状并非一一对应关系： （2）表现型=基因型+环境的共同作用；
（3）生物的性状是综合表现： 相互作用
基因与基因 基因与基因产物
基因与环境 一个基因可能控制多个性状 多个基因可能控制一个性状
三、细胞质遗传
1、位置：细胞质中的DNA。

（叶绿体、线粒体）
2、功能：能进行半自主自我复制，通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。

3、实例：线粒体DNA缺陷会引起遗传病。

4、传递特点：母系遗传（只能由母亲传递给后代），不符合孟德尔遗传定律。

基因对性状的控制厦门六中何俊DNA 聚合酶解旋酶DNA 聚合酶RNA 聚合酶解旋酶核糖体DNAmRNA多肽链DNA复制转录翻译复制转录翻译信息流DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质动方向请设计一幅概念图，描述DNA、RNA、蛋白质等物质间信息流动的关系。

例如：DNA RNA蛋白质1957年，克里克－－中心法则阅读P68资料分析，思考以下问题：通过这些材料，你认为，克里克的中心法则应做那些修改？？？DNA RNA蛋白质基因→蛋白质→性状转录→翻译？生命活动的主要载体结构成分运输功能调解作用催化作用防御机能阅读P69第二段，解释为何豌豆会出现圆粒和皱粒DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能正常合成蔗糖不能合成淀粉淀粉含量低，豌豆由于失水而显得皱缩编码淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖能合成淀粉淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得饱满基因型酶代谢过程表现型控制酪氨酸酶形成的基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能转化成黑色素缺乏黑色素表现为白化病控制酪氨酸酶形成的基因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸能转化成黑色素表现正常基因型酶代谢过程表现型白化病通过以上两个例子，基因通过控制酶代谢过程合成来控制，以达到控制生物体性状的目的。

镰刀型细胞贫血症控制血红蛋白的基因正常血红蛋白结构正常正常红细胞控制血红蛋白的基因中一个碱基变化血红蛋白结构发生变化红细胞呈镰刀状基因型蛋白质结构表现型囊性纤维病跨膜(CFTR)蛋白基因缺失3个碱基CFTR蛋白结构异常导致功能异常患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖肺部感染基因型蛋白质结构表现型通过以上两个例子，基因通过控制蛋白质结构，直接控制生物体性状。

基因型相同的个体是否表现型一定相同同个植株上的叶片形状不同长翅果蝇幼虫长翅果蝇25℃35～37℃残翅果蝇环境小结基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的形状基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的形状基因与基因，基因与基因产物，基因与环境之间相互作用，共同控制生物体形状。

五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编42-基因相对性状的控制（含解析）一、单选题1．（2022·山东·高考真题）液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草花叶病毒（TMV）核酸复制酶的活性。

与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，被TMV侵染后，易感病烟草品种有感病症状，TI203无感病症状。

下列说法错误的是（）A．TOM2A的合成需要游离核糖体B．TI203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同C．TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成D．TMV侵染后，TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多2．（2022·浙江·高考真题）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。

下列叙述正确的是（）A．催化该过程的酶为RNA聚合酶B．a链上任意3个碱基组成一个密码子C．b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连D．该过程中遗传信息从DNA向RNA传递3．（2022·浙江·统考高考真题）羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrP Sc引起的。

某些羊体内存在蛋白质PrP c，但不发病。

当羊感染了PrP Sc后，PrP Sc将PrP c不断地转变为PrP Sc，导致PrP Sc积累，从而发病。

把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后，小鼠也会发病。

下列分析合理的是（）A．动物体内的PrP Sc可全部被蛋白酶水解B．患病羊体内存在指导PrP Sc合成的基因C．产物PrP Sc对PrP c转变为PrP Sc具有反馈抑制作用D．给PrP c基因敲除小鼠接种PrP Sc，小鼠不会发病4．（2022·河北·统考高考真题）关于中心法则相关酶的叙述，错误的是（）A．RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键B．DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成C．在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNAD．DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用5．（2022·重庆·统考高考真题）研究发现在野生型果蝇幼虫中降低lint基因表达，能影响另一基因inr的表达（如图），导致果蝇体型变小等异常。