2010届高三生物一轮复习讲练精品学案系列――基因对性状的控制
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2010届高三生物一轮复习讲练精品学案系列――基因对性状的控制
【课标要求】基因与性状的关系。
【考向瞭望】中心法则的应用；基因与性状之间的关系。
【知识梳理】
一、中心法则的提出及其发展
（一）中心法则的提出
1、提出人：克里克。
2、内容（见右图1）：
（二）发展
1、RNA肿瘤病毒的遗传信息由RNA流向RNA。
2、致癌RNA病毒能使遗传信息由RNA流向DNA。
（三）完善后的中心法则内容（见右图2）：
二、中心法则的理解与分析
（一）内容图解：图解表示出遗传信息的传递有5个过程。
1、以DNA为遗传物质的生物遗传信息传递（见右图3）
2、以RNA为遗传物质的生物遗传信
息传递（见右图4、5）
（二）中心法则与基因表达的关系
1、DNA的复制体现了遗传信息的
传递功能，发生在细胞增殖或产生子代
的生殖过程中。
2、DNA的转录和翻译共同体现了
遗传信息的表达功能，发生在个体的发
育过程中。
三、基因、蛋白质与性状的关系
（一）基因对性状的间接控制
1、机理：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状。
2、实例：白化病是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的。
（二）基因对性状的直接控制
1、机理：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：囊性纤维病是由于编码一个跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失3个碱基引起的。
（三）基因与性状的关系
1、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
如人的身高可能是由多个基因决定的，后天的营养和体育锻炼也有重要作用。
2、生物体性状的调控网络：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，精细地调控着生物体的性状，即表现型（性状）＝基因型＋环境因素。
四、细胞质基因与细胞核基因的比较
【思考感悟】（1）RNA 的自我复制和逆转录在正常细胞结构的生物体内能发生吗？（2）何时才能发生？
（1）不能，正常细胞结构的生物体内能发生DNA 的复制、转录和翻译过程。
（2）只有在RNA 病毒寄主细胞中以后才能发生RNA 的自我复制和逆转录。
【基础训练】
1、遗传信息从RNA →RNA 途径是对中心法则的补充，下列能够进行该传递过程的生物是（ A ）
A 、烟草花叶病毒
B 、噬菌体
C 、烟草
D 、大肠杆菌
2、下列关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，不正确．．．
的是（ A ） A 、每一个性状都只受一个基因控制 B 、蛋白质的结构改变能导致生物体的性状改变
C 、蛋白质的合成是受基因控制的
D 、基因可通过控制酶的合成来控制生物体性状
3、下列有关基因的说法，正确的是（ D ）
A 、真核细胞中，基因都在染色体上
B 、基因中的3个相邻碱基能代表一个遗传密码
C 、基因中的一个碱基发生变化，一定能导致密码子改变，从而导致所控制的遗传性状改变
D 、有些性状是由多对基因共同控制的
【高考模拟】
1.（2007宁夏理综2）下列有关正常动物体细胞有丝分裂间期的叙述，错误．．
的是（ D ） A 、分裂间期发生DNA 复制 B 、分裂间期有蛋白质合成
C 、分裂间期有RNA 合成
D 、分裂间期有逆转录发生
2.（2008江苏生物24）（多选）下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。
据图判断，下列描述中正确的是（ BD ）
A 、图中表示4条多肽链正在合成
B 、转录尚未结束，翻译即已开始
C 、多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D 、一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
3.（09浙江卷）31.（18分）正常小鼠体内常染色体上的B 基因
编码胱硫醚γ—裂解酶（G酶），体液中的H2S主要由G酶催化产生。
为了研究G酶的功能，需要选育基因型为B-B-的小鼠。
通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠（B+表示具有B基因，B-表示去除了B基因，B+和B-不是显隐性关系），请回答：
（1）现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠，欲选育B-B-雄性小鼠。
请用遗传图解表示选育过程（遗传图解中表现型不作要求）。
（2）B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在细胞质的上进行，通过tRNA上的与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。
酶的催化反应具有高效性，胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快，这是因为。
（3）右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和
H2S浓度的关系。
B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有
少量H2S产生，这是因为。
通过比较B+B+和
B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系，
可得出的结论是。
答案：
（1）
（2）核糖体发密码子 G酶能降低化学反应活化能
（3）①血压中的H2S不仅仅由G酶催化产生
②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度
解析：本题考查基因控制蛋白质合成的有关知识。
（1）遗传图解如下：
（2）B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在核糖体上进行，通过tRNA上的反密码子与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。
酶的催化反应具有高效性，是因为酶能降
低化学反应的活化能。
（3）右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。
B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生，这是因为血浆中的H2S 不仅仅由 G 酶催化生成。
通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系，可得出的结论是基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度。
4.（09福建卷）27．（15分）某种牧草体内形成氰的途径为：前体物质→产氰糖苷→氰。
基因A控制前体物质生成产氰糖苷，基因B控制产氰糖苷生成氰。
表现型与基因型之间的对
（1）在有氰牧草（AABB）后代中出现的突变那个体（AAbb）因缺乏相应的酶而表现无氰性状，如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同，则翻译至mRNA的该点时发生的变化可能是：编码的氨基酸，或者是。
（2）与氰形成有关的二对基因自由组合。
若两个无氰的亲本杂交，F1均表现为氰，则F1与基因型为aabb的个体杂交，子代的表现型及比例为。
（3）高茎与矮茎分别由基因E、e控制。
亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，F1均表现为氰、高茎。
假设三对等位基因自由组合，则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占。
（4）以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本，通过杂交育种，可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。
请以遗传图解简要说明。
答案：
（1）（种类）不同合成终止（或翻译终止）
（2）有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
（3）3/64
（4） AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体
解析：本题考查基因对性状的控制的有关知识。
（1）如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同，则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是：编码的氨基酸（种类）不同（错义突变），或者是合成终止（或翻译终止）（无义突变），（该突变不可能是同义突变）。
（2）依题意，双亲为AAbb和aaBB，F1为AaBb，AaBb与aabb杂交得1AaBb，1aaBb，1Aabb，1aabb，子代的表现型及比例为有氰︰无氰=1︰3(或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2)。
（3）亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，F1为AaBbEe，则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体为AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE，占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。
（4）以有氰、高茎（AABBEE）与无氰、矮茎（AAbbee）两个能稳定遗传的牧草为亲本杂交，遗传图解如下：
AABBEE×AAbbee
AABbEe
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体，因此无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。
