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4.2基因表达与性状的关学案
一学科核心素养
简述基因表达产物与性状的关系。(科学思维)
2、理解细胞分化的实质和表观遗传现象及产生的原因。(科学思维)
3、归纳基因与性状的关系。(生命观念)
二学习重难点
重点:1、基因表达产物与性状的关系。
难点:2、表观遗传现象及产生的原因。
三课前预习
1．后来，科学家用生物化学的方法，证明了细胞的线粒体中也含有DNA。线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行________________复制，并通过_______________________________ 控制某些蛋白质的合成。为了与细胞核的基因相区别，将线粒体和叶绿体中的基因称做细胞质基因。对人的线粒体DNA的研究表明，线粒体DNA的缺陷与数十种人类遗传病有关。这些疾病 很多是与脑部和肌肉有关的。例如，线粒体肌病和神经性肌肉衰弱、运动失调及眼视网膜炎等。 这些遗传病都只能通过______________________遗传给后代。
2．同一生物体内不同类型的细胞中_____________是相同的，而_________________________却各不相同，这是细胞内_____________________的结果。鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞中_______存在卵清蛋白基因、球蛋白基因和胰岛素基因，鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞中表达的基因分别是__________基因、__________基因和__________基因。
3．细胞通过精准的调控，实现了基因对性状的控制。下列有关说法，正确的是______。
①基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物的性状
②同一个体的不同组织细胞中蛋白质种类不完全相同
③柳穿鱼花的不同形态是由一对等位基因控制的
④DNA的甲基化修饰不能遗传给后代
⑤基因能否表达是基因表达调控的唯一方式
⑥基因通常是有遗传效应的DNA片段，不同基因之间的作用可能相互影响
4．基因与性状间的对应关系
①基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系，概括地说基因和性状的关系包括：一个基因控制一种性状、____________________________、_____________________________三种关系。
②生物体的性状还受______________的影响。基因与基因、基因与基因产物、________________之间借助复杂的相互作用，形成一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的___________。
5．基因通过控制_____的合成来控制__________，进而控制生物体的性状。
①豌豆的圆粒与皱粒：圆粒豌豆_________含量高，当豌豆成熟时能有效___________，十分饱满；皱粒豌豆的DNA中插入了一段_______________，打乱了编码____________的基因，导致_______________酶出现异常，活性大大降低，进而导致细胞内_________含量降低，豌豆成熟时由于____________而皱缩。
②人白化病：人的白化症状由编码_________________________的基因异常引起。一个人由于基因异常而缺少________________，不能合成_______________，从而表现出白化症状。
6．在不同类型的细胞中，表达的基因可以分为两类：一类是在_____细胞中都表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如__________基因、_____________基因；另一类是__________细胞中特异性表达的基因，如__________基因、_____________基因和__________基因。
7．基因通过控制________________________直接控制生物体的性状。在大约70的囊性纤维化患者中，编码__________蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了___________________，导致___________蛋白在第508位缺少_________________，其空间结构发生变化，使__________转运_______________的功能出现异常，支气管中_______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。
四自我检测
1．下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是
A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物
B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成
C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质
D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与
2．下列有关表观遗传的说法，不正确的是（ ）
A．表观遗传可以在个体间遗传 B．某些RNA可干扰基因的表达
C．染色体组蛋白的乙酰化能激活基因的转录 D．DNA的甲基化程度与基因的表达无关
3．DNA缠绕在组蛋白周围形成的核小体，是染色质的结构单位。组蛋白的乙酰化会弱化组蛋白和 DNA 的相互作用，疏松染色质结构，进而影响基因的表达。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA 酶和蛋白酶均可破坏核小体结构
B．大肠杆菌在细胞分裂前要完成组蛋白的合成
C．组蛋白的乙酰化在转录水平调控基因的表达
D．组蛋白的乙酰化可使生物表型发生可遗传变化
4．镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白β肽链第6位上的谷氨酸被缬氨酸所替代。研究发现，该遗传病的致病基因携带者不表现患病症状。下列相关叙述错误的是（ ）
A．谷氨酸被缬氨酸替代与密码子具有简并性是不矛盾的
B．携带者红细胞内同时含有功能正常和功能异常的血红蛋白
C．表现正常的父母，生出患病孩子一定是基因突变的结果
D．该实例说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状
5．人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是
A．该突变改变了DNA碱基对内的氢键数
B．该突变引起了血红蛋白β链结构的改变
C．在缺氧情况下患者的红细胞易破裂
D．该病不属于染色体异常遗传病
6．下列关于DNA、基因、基因型和表现型的叙述，不正确的是（　　）
A．从水毛茛水上椭圆形叶和水下针形叶可知，基因型相同表现型不一定相同
B．基因是DNA上有遗传效应的片段，而DNA上的某一片段可能包含若干基因
C．用含32P的普通培养基培养不含32P的病毒，可得到含32P的病毒DNA分子
D．存在等位基因的二倍体为杂合体，能稳定遗传的二倍体一般不含等位基因
7．密码子决定了蛋白质的氨基酸种类以及翻译的起始和终止。密码子是指（ ）
A．基因上 3 个相邻的碱基 B．DNA 上 3 个相邻的碱基
C．tRNA 上 3 个相邻的碱基 D．mRNA 上 3 个相邻的碱基
8．家蚕有结黄茧和结白茧两个品种，其茧色的遗传如图所示。下列有关叙述错误的是
A．茧色遗传受两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律
B．AaBb 的个体为白茧，雌雄杂交，子代中白 茧:黄茧=13∶3
C．基因通过控制酶的合成来控制色素合成进 而控制蚕茧的颜色
D．基因型相同的白茧个体交配，子代仍为白茧，这样的基因型有 6 种
9．科学家研究发现，让雌性小鼠摄入高脂肪的食物，它们第3代中的雌性会出现体型变大和对胰岛素敏感度下降的现象。下列叙述错误的是（ ）
A．亲代小鼠摄入高脂肪的食物后体型会变大
B．由于环境变化引起的性状改变也能遗传给后代
C．亲代小鼠摄入高脂肪的食物后，DNA序列一定发生了改变
D．亲代小鼠的生活经历可能通过DNA序列以外的方式传给后代
10．下列有关遗传学基本概念及其应用的叙述，正确的是（ ）
A．非等位基因的遗传均遵循基因的分离定律和自由组合定律
B．正反交结果相同，可判断相关基因一定位于常染色体上
C．一对相对性状可以受一对、两对或多对等位基因的控制
D．两亲本的杂交后代只有一种表型，说明双亲均为纯合子
参考答案：
三课前预习
1． 半自主 转录和翻译 母亲
2． 基因组成 形态、结构和功能 基因选择表达 都 卵清蛋白 珠蛋白 胰岛素
3．②⑥
4． 一个基因影响多个性状 一个性状受多个基因影响 环境条件 基因与环境 性状
5． 酶 代谢的过程 淀粉 保留水分 外来DNA序列 淀粉分支酶 淀粉分支 淀粉 失水 酪氨酸酶 酪氨酸酶 黑色素
6． 所有 核糖体蛋白 ATP合成酶 某类 卵清蛋白 珠蛋白 胰岛素
7． 蛋白质的结构 CFTR 3个碱基 CFTR 苯丙氨酸 CFTR 氯离子 黏液
四自我检测
1．D
2．D
3．B
4．C
5．A
6．C
7．D
8．D
9．C
10．C
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