2025版高考生物一轮总复习教师用书必修2第6单元遗传的分子基础第3讲基因的表达考点二中心法则及基因表达与性状的关系

考点二中心法则及基因表达与性状的关系必备知识·夯实基础知|识|巩|固1．中心法则(1)提出者：克里克。(2)补充后的内容图解2．基因控制性状的途径(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)基因eq\o(→,\s\up7(控制))蛋白质的结构eq\o(→,\s\up7(直接控制))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)基因eq\o(→,\s\up7(控制))酶的合成eq\o(→,\s\up7(控制))代谢过程eq\o(→,\s\up7(间接控制))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3．基因的选择性表达与细胞分化4．表观遗传5．基因与性状间的对应关系提醒：生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同，表型可能不同，基因型不同，表型也可能相同。思|维|辨|析易错整合，判断正误。(1)同一个细胞中的基因都发生选择性表达。(×)(2)DNA甲基化抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。(√)(3)表观遗传现象由于基因的碱基序列没有改变，属于不可遗传的变异。(×)(4)DNA的甲基化、构成染色体的组蛋白的甲基化和乙酰化都会导致表观遗传现象。(√)(5)吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高，从而影响基因的表达。(√)延|伸|探|究1．某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制，Avy为显性基因，表现为黄色体毛，a为隐性基因，表现为黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交，子一代小鼠的基因型都是Avya，却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。请分析可能的原因。提示：在Avy基因的前端(或称“上游”)有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基化时，Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当这些位点甲基化后，Avy基因的表达就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深。2．某种猫的雄性个体有两种毛色：黄色和黑色；而雌性个体有三种毛色：黄色、黑色、黑黄相间。分析这种猫的基因，发现控制毛色的基因是位于X染色体上的一对等位基因：XO(黄色)和XB(黑色)，雄猫只有一条X染色体，因此，毛色不是黄色就是黑色。而雌猫却出现了黑黄相间的类型。请写出可行的解释。提示：对于基因型为XBXO的雌猫，如果体细胞中携带黑毛基因B的X染色体失活，XB就不能表达，而另一条X染色体上的XO表达，那么由该细胞增殖而来的皮肤上会长出黄色体毛；同理，如果体细胞中携带黄毛基因O的X染色体失活，则XO不表达，XB表达，由该细胞增殖而来的皮肤上就会长出黑色体毛。因此，基因型为XBXO的雌猫会出现黑黄相间的类型。剖析难点·考点突破重|难|精|讲不同生物中心法则表达式生物种类举例遗传信息的传递过程DNA病毒T2噬菌体RNA病毒烟草花叶病毒逆转录病毒艾滋病病毒细胞生物动物、植物、细菌、真菌等精|准|命|题考向一结合中心法则过程分析，考查理解能力》例1(2021·浙江6月选考)某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(＋RNA)。该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①～④代表相应的过程。下列叙述正确的是(A)A．＋RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能B．病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代C．过程①②③的进行需RNA聚合酶的催化D．过程④在该病毒的核糖体中进行解析：＋RNA能作为翻译时的模板，具有mRNA的功能，A正确；该病毒的遗传物质是RNA，只有双链DNA进行半保留复制，B错误；过程①②的进行需RNA聚合酶的催化，③是翻译过程，不需RNA聚合酶的催化，C错误，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，D错误。解决中心法则问题的技巧(1)从模板分析①如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制或转录。②如果模板是RNA，生理过程可能是翻译、RNA复制或逆转录。(2)从原料分析①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA。②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA。③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质。(3)从生物种类分析①如果是细胞生物，能进行DNA复制、转录和翻译过程。②如果是RNA病毒，分两种情况a．RNA自我复制和翻译。b．RNA逆转录、DNA复制、转录和翻译。〔变式训练1〕(2024·四川成都一诊)下图所示为遗传信息传递的“中心法则”。研究发现四环素具有与细菌核糖体结合能力强的特点。下列有关说法错误的是(D)A．四环素通过抑制蛋白质的合成起到抗菌效果B．图中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤C．细菌体内②和③过程可在同一区域同时发生D．艾滋病病毒侵染T细胞后能发生图中所有过程解析：根据题干信息“四环素具有与细菌核糖体结合能力强的特点”可知，四环素通过抑制蛋白质的合成起到抗菌效果，A正确；根据题图分析可知，图中涉及碱基A与U配对的过程为②③④⑤，B正确；细菌没有细胞核，所以细菌体内②和③过程可在同一区域同时发生，C正确；艾滋病病毒是逆转录病毒，不会发生④过程，D错误。考向二围绕表观遗传，考查科学思维能力》例2(2024·华师一附中调研)下列关于表观遗传的说法，不正确的是(B)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解析：表观遗传是指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。这一现象出现的原因是DNA的甲基化，染色体上的组蛋白发生甲基化、乙酰化等，A正确，B错误；外界环境会引起细胞中DNA甲基化水平变化，从而引起表观遗传现象的出现，C正确；DNA甲基化的修饰可以通过配子传递给后代，使后代出现同样的表型，D正确。〔变式训练2〕(2024·广东深圳模拟)黄色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交，产生的F1(Aa)不同个体出现了不同体色。研究表明，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，但A基因中二核苷酸(CpG)的胞嘧啶有不同程度的甲基化(如图)，已知甲基化不影响DNA复制。下列有关分析错误的是(D)A．F1体色的差异可能与A基因甲基化程度有关B．碱基甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合C．碱基甲基化的基因可以传递给后代D．A基因中的碱基甲基化引起了基因中碱基序列的改变解析：F1(Aa)不同个体出现了不同体色，不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同，A基因中二核苷