2026届新高考生物热点冲刺复习基因的表达与调控“干绵”的基因调控密码

2026届新高考生物热点冲刺复习基因的表达与调控铁棍山药“干绵”的基因调控密码情景引入铁棍山药：体型比较细长，外皮上面有类似铁锈的痕迹，须比较多且细长，表皮比较粗糙。口感更加干面，香甜，并且久煮不散。菜山药：体型粗壮，表皮光滑，外面的须也较稀少。口感更加脆爽，适合用来做菜。思考：1.山药为什么干绵？2.为什么不同山药的干绵程度不一样？基因的表达与调控焦作市第一中学王田雨高中生物学一轮复习铁棍山药“干绵”的基因调控密码1.通过辣椒素合成酶基因表达过程的分析，概述遗传信息通过RNA指导蛋白质合成的过程。2.通过对不同种辣椒辣度不同的原因分析，初步理解基因表达过程中存在调控。3.分析三个基因表达调控资料，认同基因表达调控在生物体内普遍存在。学习目标1.通过淀粉合成酶基因表达过程的分析，概述遗传信息通过RNA指导蛋白质合成的过程。2.通过对不同种山药干绵程度不同的原因分析，初步理解基因表达过程中存在调控。3.分析三个基因表达调控资料，认同基因表达调控在生物体内普遍存在。1.通过辣椒素合成酶基因表达过程的分析，概述遗传信息通过RNA指导蛋白质合成的过程。2.通过对不同种辣椒辣度不同的原因分析，初步理解基因表达过程中存在调控。3.分析三个基因表达调控资料，认同基因表达调控在生物体内普遍存在。考情分析高考题知识点2025全国甲卷，61.基因表达涵盖转录和翻译的核心过程界定；2.转录与翻译的场所区分2025全国乙卷，4，81.基因表达全流程（转录、翻译及翻译后修饰）；2.tRNA的形成过程；3.基因表达调控对生物表型的影响4.基因选择性表达与细胞分化的关联2024全国甲卷，301.基因表达中翻译过程的场所识别；2.核基因表达产物对细胞质中基因表达的调控作用2023全国甲卷，381.基因表达载体中启动子与相关酶的转录驱动关系；2.目的基因表达产物的检测实验思路设计2023全国乙卷，51.翻译过程中tRNA和特定酶的功能；2.外源基因导入与受体细胞合成目标肽链的关联2023全国乙卷，381.密码子简并性对翻译结果的影响；2.基因在真核细胞中表达的实验设计逻辑2022、2011全国甲卷乙卷，无基因指导蛋白质的合成——转录解旋：延伸：释放：启动子内含子终止子区模板链3’-TTAATACCGAA……TAAGAG……TAAGTT……GGAACTAAGG-5’5’-AATTATGGCTT……ATTCTC……ATTCAA……CCTTGATTCC-5’外显子阅读课本P64-P65内容，绘制淀粉合成酶基因转录mRNA过程图。学生总结关键点1、RNA聚合酶既可以解旋，也可以催化RNA的合成；2、转录方向为mRNA的5’→3’；3、注意区分模板链；4、特有的碱基互补配对方式为A-U；5、边解旋边转录，转录结束DNA恢复为双螺旋结构。链接真题例1（2025·河北·高考真题）M和N是同一染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示。表中对M和N转录产物的碱基序列分析正确的是（

）编号M的转录产物编号N的转录产物①5'-UCUACA-3'③5'-AGCUGU-3'②5'-UGUAGA-3'④5'-ACAGCU-3'A．①③ B．①④ C．②③ D．②④C基因指导蛋白质的合成——翻译）mRNA与核糖体结合，某个tRNA进入位点1：第2个tRNA进入位点2：第一个氨基酸与第二个氨基酸形成肽键：第3个tRNA进入核糖体……5’-AAUUATGGCUU……AUUCUC……AUUCAA……CCUUGAUUCC-5’阅读课本P66-P68的内容，绘制淀粉合成酶基因翻译的流程图。学生总结关键点1、辨析启动子终止子和起始密码子终止密码子；2、终止密码子不编码氨基酸；3、反密码子方向为3’→5’；4、特有的碱基互补配对方式为A-U，U-A；5、携带起始密码子对应的甲硫氨酸的tRNA与位点1结合，剩下的tRNA都先与位点2结合。6、tRNA3’端携带氨基酸课堂小结项目转录翻译场所模板酶原料产物方向遗传信息的传递碱基配对主要是细胞核核糖体基因的一条链mRNARNA聚合酶肽链合成相关酶4种游离的核糖核苷酸21种游离的氨基酸mRNA，tRNA，rRNA肽链5’→3’5’→3’脱氧核苷酸序列→核糖核苷酸序列→氨基酸序列A-U,T-A,C-G,G-CA-U,U-A,C-G,G-C课堂练习（1）②表示

过程，②过程中RNA聚合酶的作用是

，其产物通过

进入细胞质。（2）③过程称为

，该过程需要

作为运输工具，共需要

种RNA参与。图中核糖体移动方向为

，图中合成的4条肽链是否相同?

。（3）图示tRNA搬运氨基酸对应的密码子为

。（4）已知淀粉合成酶基因编码区的模板链序列为5’-TCAAGG……AGCCAT-3’，据此推测淀粉合成酶的氨基酸序列可能为

。（5）淀粉合成酶基因含有1566个碱基对，最终形成的淀粉合成酶远少于522个，原因是

。如图是淀粉合成酶基因的遗传信息传递过程，据图分析并回答下列问题：转录催化DNA解旋和RNA的合成核孔翻译tRNA3从左往右是ACC翻译甲硫氨酸-丙氨酸……脯氨酸基因存在内含子区为什么不同山药的干绵程度不一样？基因表达的调控资料1：研究人员测量了铁棍山药和普通山药块茎中的相关指标，得到下表：材料直链淀粉含量（%）Wx基因的mRNA量（相对值）Wx蛋白（淀粉合成酶）量（相对值）铁棍山药1510020普通山药40105951、比较两种山药，决定糯性最关键的直接因素是什么？Wx蛋白的量与直链淀粉含量成什么关系？直链淀粉含量；正相关。2、Wx基因的mRNA水平在两种山药中差异大吗？这暗示了调控可能发生在那个阶段？不大；翻译阶段。基因表达的调控——基因的甲基化资料2：研究人员检测了两种山药的Wx基因启动子区域的DNA甲基化水平，发现铁棍山药的甲基化程度显著高于普通山药。当他们用去甲基化药物后，其Wx蛋白含量上升，直链淀粉含量也增加了。思考：高水平的DNA甲基化对Wx基因的表达起到了什么作用？你认为甲基化是如何实现这种作用的？（提示：启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点）基因表达的调控——miRNA资料3：研究人员又发现，铁棍山药中一种名为miR-amy的miRNA表达量很高。其碱基序列与Wx基因的mRNA部分序列互补。思考：结合资料1表格，你认为miR-amy的miRNA与Wx基因的mRNA结合后，最可能导致什么结果？由此得到哪些启发可以改良铁棍山药口感使其更软糯？链接高考（2025·湖北·高考真题）为培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种，科研工作者开展了相关研究，发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，并受到如水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA）等植物激素的调节。研究表明，SA和MeJA通过调控miR160的表达量（miR160是一种微小RNA，能与靶mRNA结合，引起后者降解），影响黄花蒿腺毛密度和青蒿素含量。miR160的一种靶mRNA编码ARFI蛋白，该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达。研究结果如图所示。回答下列问题：(1)据图可知，miR160的表达量与青蒿素含量间呈现

相关性，并且可以推测外源MeJA处理对青蒿素含量的影响是：

。(2)基于上述材料，miR160通过直接影响

，调控青蒿素的合成。

(3)请写出SA、ARF1、miR160和DBR2调控青蒿素生物合成的通路（用“→”表示促进，用“—|”表示抑制，显示各成员间的调控关系）：

。(4)请根据上述材料，提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路：负外源M