基因的表達、變異

基因的表達、變異基因的表達O層級要求：簡述DNA與RNA的主要區(qū)別說明密碼子、反密碼子、遺傳信息之間的關(guān)系3概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄與翻譯的過程4.運用數(shù)學方法，分析堿基與氨基酸的數(shù)量關(guān)系

。層級要求：簡述中心法則的內(nèi)容及其發(fā)展舉例說明基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系（1）DNA的復(fù)制時間：細胞分裂的（時期）。條件：①②③④方式（特點）：\。場所條件產(chǎn)物模板原料能量酶轉(zhuǎn)錄翻譯（2）基因的表達（3）基因?qū)π誀畹目刂苹蚩刂菩誀畹哪Ｊ舰?①‘基因與性狀的數(shù)量關(guān)系：基因'性狀與環(huán)境的關(guān)系:例題精講（江蘇高考）鐵蛋白是細胞內(nèi)儲存多余Fe3+的蛋白，鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe3+、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應(yīng)答元件等有關(guān)。鐵應(yīng)答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列，能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結(jié)合，阻遏鐵蛋白的合成。當Fe3+濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe3+而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力，核糖體能與鐵蛋白mRNA一端結(jié)合，沿mRNA移動，遇到起始密碼后開始翻譯（如圖所示）?；卮鹣铝袉栴}：

核糖體移動方向注，UAA鐵蛋白mRNA核糖體移動方向注，UAA鐵蛋白mRNA:AUG為起始密碼UAA為終止密碼表示甘氨酸表示天冬氨酸表示色氮酸表示丙氨酸圖中甘氨酸的密碼子是，鐵蛋白基因中決定"…?O…的模板鏈堿基序列為Fe3+濃度低時，鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應(yīng)答元件結(jié)合干擾了，從而抑制了翻譯的起始；Fe3+濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe3+而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力，鐵蛋白mRNA能夠翻譯。這種調(diào)節(jié)機制既可以避免對細胞的毒性影響，又可以減少。⑶若鐵蛋白由n個氨基酸組成，指導其合成的mRNA的堿基數(shù)遠大于3n，主要原因是。⑷若要改造鐵蛋白分子，將圖中色氨酸變成亮氨酸(密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通過改變DNA模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn)，即由?！镜淅吭谀敛葜校谆ㄈ~草有兩個穩(wěn)定遺傳的品種，葉片內(nèi)含氰(HCN)的和不含氰的。現(xiàn)已研究查明，白花三葉草的葉片內(nèi)的氰化物是經(jīng)下列生化途徑產(chǎn)生的：基因D基因HTOC\o"1-5"\h\zGIa』*%就產(chǎn)笥糖昔前人-虹在氧酸酶1刖體物質(zhì)含割糖昔氤基因D、H分別決定產(chǎn)氰糖苷酶和氰酸酶的合成，d、h無此功能。現(xiàn)有兩個不產(chǎn)氰的品種雜交，F(xiàn)1全部產(chǎn)氰，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中有產(chǎn)氰的，也有不產(chǎn)氰的。用F2各表現(xiàn)型的葉片的提取液做實驗，實驗時在提取液中分別加入含氰糖苷和氰酸酶，然后觀察產(chǎn)氰的情況，結(jié)果記錄于下表：據(jù)表回答問題：葉片表現(xiàn)型提取液提取液中加入含氤糖甘提取液中加入氤酸酶葉片I產(chǎn)釵含釵產(chǎn)釵產(chǎn)笥葉片11不產(chǎn)氧不含舍〔不產(chǎn)舍〔產(chǎn)氤葉片m不產(chǎn)鉞不含泉產(chǎn)氤不產(chǎn)氤葉片IV不產(chǎn)氧不含氧不產(chǎn)氤不產(chǎn)氤TOC\o"1-5"\h\z寫出基因D控制合成相應(yīng)酶的過程圖解：。由生化途徑可以看出基因與生物性狀的關(guān)系是。兩個不產(chǎn)氰品種的基因型是，在F2中產(chǎn)氰和不產(chǎn)氰的理論比為。⑷葉片II葉肉細胞中缺乏酶，葉片III可能的基因型是。(5)從代謝的角度考慮，怎樣使葉片W的提取液產(chǎn)氰？，說明理由：。答案：江蘇高考GGU-CCACTGACC-⑵核糖體在mRNA上的結(jié)合與移動Fe3+細胞內(nèi)物質(zhì)和能源的浪費(3)mRNA兩端存在不翻譯的序列(4)C9A【典例】⑴基因DmRNA產(chǎn)氰糖苷酶多個基因決定一個性狀；基因通過控制酶的合成控制代謝過程，進而控制生物的性狀⑶DDhh和ddHH97⑷氰酸ddHH或ddHh(5)同時加入產(chǎn)氰糖苷酶和氰酸酶前體物質(zhì)在產(chǎn)氰糖苷酶的作用下生成含氰糖苷，含氰糖苷再在氰酸酶的作用下生成氰變異與遺傳病

知識點1變異的類型［不可遺傳變異（由環(huán)境條件引起）k基因突變可遺傳變異日基因重組—染色體變異知識點2基因突變的幾個問題（1知識點1變異的類型［不可遺傳變異（由環(huán)境條件引起）k基因突變可遺傳變異日基因重組—染色體變異知識點2基因突變的幾個問題（1）定義：?DNA中堿基對的增添、缺失或替換（2）發(fā)生的時間：主要在DNA復(fù)制的過程（3）發(fā)生基因突變的細胞體細胞一般不傳遞給后代有性生殖細胞可直接傳遞給后代（4）不改變基因的數(shù)量，只改變基因的結(jié)構(gòu)（5）基因突變的原因外因：物理/化學/生物手段內(nèi)因：自發(fā)產(chǎn)生、如DNA復(fù)制偶發(fā)生錯誤（6）基因突變的特點：普遍性隨機性c不定向性d?低頻性e.多害少利性基因結(jié)構(gòu)改變（7）基因突變的意義：在自然界中所有生物都可能發(fā)生基因突變可發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期和生物體內(nèi)的任何細胞的DNA可以向不同的方向發(fā)生突變，結(jié)果往往是形成原來基因的等位基因自然狀況下，基因突變的頻率比較低也有中性產(chǎn)生的途徑，是生物變異的，是生物進化的知識點3基因重組…真核生物的有性生殖……控制不同性狀基因的重新組合途徑1：基因自由組合（減I后期）（2）時間：途徑2：交叉互換（四分體時期）途徑3：轉(zhuǎn)基因（基因工程）、細菌的轉(zhuǎn)化過程中（3）意義：生物變異豐富的來源，生物多樣性的原因之一知識點4染色體變異染色體結(jié)構(gòu)的變異（四種）>染色體變異tr個別-染色體數(shù)目的變異《染色體組>染色體組：細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息的一組染色體。根據(jù)基因型來判斷：控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個染色體組根據(jù)染色體來判斷：同一形態(tài)的染色體有幾條，則有幾個染色體組單倍體、二倍體和多倍體二倍體：由受精卵發(fā)育而成，體細胞含兩個染色體組。（幾乎全部動物、過半數(shù)的高等植物）多倍體：大多由受精卵發(fā)育而成，體細胞中含三個或三個以上染色體組。（香蕉是三倍體、馬鈴薯是四倍體）（多倍體在植物中；動物中少見。）單倍體：是由配子發(fā)育而成。體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。（自然下：在玉米、普通小麥、水稻、煙草等）思考辨析：基因突變一定引起基因結(jié)構(gòu)的改變，但不一定會引起生物性狀的改變。病毒、大腸桿菌及動植物都可能發(fā)生基因突變。一對等位基因不存在基因重組，一對同源染色體存在基因重組。減數(shù)分裂四分體時期，姐妹染色單體的局部交換可導致基因重組。顯微鏡下可以看到低溫誘導生物體的大多數(shù)染色體數(shù)目發(fā)生變化?？捎蔑@微鏡區(qū)別染色體變異與基因突變。單倍體一定不存在同源染色體。體細胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體。單基因遺傳病即受單個基因控制的遺傳病。人類基因組計劃需要測定人類基因組的全部基因序列。禁止近親結(jié)婚能降低各種遺傳病的發(fā)生。遺傳病患者一定攜帶致病基因。人類基因組計劃是人類從細胞水平研究自身遺傳物質(zhì)的系統(tǒng)工程。先天性疾病一定是遺傳病后天性疾病一定不是遺傳病家族性疾病一定是遺傳病白化病、先天性聾啞、苯丙酮尿癥等多指癥、并指癥、軟骨發(fā)育不全等血友病、紅綠色盲抗維生素D佝僂病原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病、青少年型糖尿病貓叫綜合征、21三體綜合征妊娠前三個月內(nèi)感染風疹病毒，可使胎兒患先天性心臟病或先天性白內(nèi)障后天感染所得的肝炎飲食中缺少va，家族中多個成員患夜盲癥能力挑戰(zhàn)題1.“46,XY女性綜合征”是性反轉(zhuǎn)綜合征的一種，其發(fā)病原因是由于Y染色體上的性別決定基因SRY丟失或易位所致。下圖甲為此病患者染色體組成情況。圖乙為人類XY染

色體的模式圖?；卮鹣铝袉栴}:(1的山川”1234$?7Muuniut??色體的模式圖?；卮鹣铝袉栴}:(1的山川”1234$?7Muuniut??1011121314HXIMHXXuM161617ttie2021I*洋

22y?

圖甲⑴此患者的表現(xiàn)的性別是，其遺傳病的類型為III圖乙⑵若X染色體第II區(qū)段有某基因A,則位于Y染色體對應(yīng)位置的基因為。(3)大麻為雌雄異株的植物，其性別決定方式為XY型，性狀抗病(基因B)對不抗病(基因b)為顯性。某學生設(shè)計了如下實驗判斷這對等位基因是位于常染色體還是XY染色體的同源區(qū)段上。請完善下列實驗方案并確定該基因的位置：實驗步驟：取純種雄性抗病個體與純種不抗病個體雜交，得F1；以F1中抗病個體作父本，作母本雜交得F2；實驗結(jié)果及預(yù)測：若一若.，則基因位于常染色體上，則基因位于XY染色體的同源區(qū)段上。2.I.用白菜(2n=20)與甘藍(2n=18)進行如下①②③操作J青回答問題:c(1)上圖“白菜一甘藍雜種甲”和“白菜一甘藍雜種乙”中，高度不育的，其體細胞中含有個染色體組。(2)操作①的基本原理是，操作③的具體做法是。II.某家系中有甲病(A、a)和乙病(B、b)兩種單基因遺傳病(如下圖)，其中一種是伴性遺傳病。如圖:

Ino正常男女勿助甲病男女Ino正常男女勿助甲病男女乙病男女患兩種病男性親代：III表現(xiàn)型：略基因型:①略配子基因型：③（3）甲病和乙病的遺傳方式分別是和。親代：III表現(xiàn)型：略基因型:①略配子基因型：③（4）1-1的基因型是。（5）III—3與III—7近親結(jié)婚，生了一個無甲病但患乙病的性染色體為XXY的孩子（不考慮基因突變），完成右圖該孩子出生的遺傳圖解。報春花的花色白色（只含白色素）和黃色（含黃色錦葵色素）為一對相對性狀，由兩對等位基因（A和a，B和b）共同控制，其生化機制如圖所示。據(jù)此回答下列問題：[來源:Zxxk.Com]B（位于1號染色體）*抑制q左士/乂~心、A（位于3號染色體）世上陌廿左美白色素（前體物）——黃色錦葵色素報春花花色遺傳的生化機制（1）基因A的表達過程包括。據(jù)圖判斷，報春花的花色性狀的遺傳遵循TOC\o"1-5"\h\z定律。開黃花的報春花植株的基因型可能是。（2）若基因型AaBbXAaBb的親本個體雜交，后代的表現(xiàn)型及比例為。請用豎線（I）表示相關(guān)染色體，用點（?）表示相關(guān)基因位置，在下