《2025年创新教程高考总复习高三生物全一册人教版》

1. 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$\xrightarrow{控制}$蛋白质的结构$\xrightarrow{直接控制}$生物体的性状
(2) 间接控制途径(用文字和箭头表示)
基因$\xrightarrow{控制}$酶的合成$\xrightarrow{控制}$代谢过程$\xrightarrow{间接控制}$生物体的性状
(3) 基因控制性状的实例(连一连)

答案：
(1) 基因$\xrightarrow{控制}$ 蛋白质的结构 $\xrightarrow{直接控制}$生物体的性状
(2) 基因$\xrightarrow{控制}$ 酶的合成 $\xrightarrow{控制}$ 代谢过程 $\xrightarrow{间接控制}$生物体的性状
(3)
①—b
②—a
③—b
④—a
⑤—b
⑥—a

2. 基因与性状间的对应关系
(1) 一个基因$\xrightarrow{控制}$一种性状
(2) 一个基因$\xrightarrow{控制}$多种性状(如基因间相互作用)
(3) 多个基因$\xrightarrow{控制}$一种性状(如身高、体重等)
另外，生物的性状还受环境因素的影响。

答案： （1）一个基因控制一种性状：
基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物性状，如豌豆皱粒的形成是因为淀粉分支酶基因受损，无法合成淀粉分支酶，导致细胞内淀粉含量降低，游离蔗糖含量升高，状态改变；基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，如囊性纤维病是囊性纤维病跨膜蛋白基因突变，导致跨膜蛋白结构和功能异常。所以一个基因可以控制一种性状。
（2）一个基因控制多种性状：
基因间相互作用控制生物性状，如某种基因可能影响多个代谢过程或生理功能，从而对多种性状产生作用。例如，水稻中基因R控制茎秆强度等多种性状，因该基因参与多个生理调控途径。故一个基因可控制多种性状。
（3）多个基因控制一种性状：
身高、体重等数量性状受多个基因控制，每个基因都对性状有一定影响，多个基因共同作用决定性状表现。如人的身高由多个基因共同调控，这些基因在不同程度上影响骨骼生长等过程，最终决定身高。所以多个基因可以控制一种性状。
另外，生物性状还受环境因素影响，如光照、温度、营养等环境条件会改变基因表达或直接影响生物性状表现。例如，同一株水毛茛，浸在水中的叶与裸露在空气中的叶形态差异是因环境不同导致基因表达情况改变。

3. 基因的选择性表达与细胞分化

基因类型：
├─管家基因：在所有细胞中都表达的基因，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因
└─奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因
细胞分化：
├─本质：基因的选择性表达
└─结果：由于基因的选择性表达，导致来自同一个体的细胞中mRNA和蛋白质不完全相同，从而导致细胞具有不同的形态、结构和功能

答案： 管家基因：在所有细胞中都表达的基因，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因
奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因
细胞分化：
本质：基因的选择性表达
结果：由于基因的选择性表达，导致来自同一个体的细胞中mRNA和蛋白质不完全相同，从而导致细胞具有不同的形态、结构和功能

1. 乙醛脱氢酶($ALDH2$)基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状。(2023·湖南卷，3C)(√)
2. 豌豆粒形的形成机制体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状。(×)
3. 生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定。(×)

答案： 1. √
2. ×
3. ×

1. (必修2 $P_{72}$“思考·讨论”)3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？
这一事实说明：细胞中存在基因的选择性表达。即不同类型的细胞中，虽然含有相同的全套遗传物质（DNA），但在个体发育过程中，不同细胞会选择表达不同的基因，从而转录出特定的mRNA，合成特定的蛋白质，使细胞具有不同的形态结构和功能。

答案： 这一事实说明：细胞中存在基因的选择性表达。即不同类型的细胞中，虽然含有相同的全套遗传物质（DNA），但在个体发育过程中，不同细胞会选择表达不同的基因，从而转录出特定的mRNA，合成特定的蛋白质，使细胞具有不同的形态结构和功能。

2. (必修2 $P_{75}$“思维训练”)果蝇幼虫正常的培养温度为$25^{\circ}C$，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在$31^{\circ}C$的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫，这些翅长接近正常的果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是残翅果蝇。请提出假说解释这一现象。
果蝇的残翅性状由其基因型决定。在正常培养温度（25°C）下，残翅基因正常表达，果蝇表现为残翅；31°C的高温环境仅影响了残翅基因的表达过程（或翅的发育过程），使翅长接近正常，但并未改变果蝇的遗传物质（基因型）。因此，这些翅长接近正常的果蝇在正常温度下产生的后代，其残翅基因仍正常表达，表现为残翅。

答案： 果蝇的残翅性状由其基因型决定。在正常培养温度（25°C）下，残翅基因正常表达，果蝇表现为残翅；31°C的高温环境仅影响了残翅基因的表达过程（或翅的发育过程），使翅长接近正常，但并未改变果蝇的遗传物质（基因型）。因此，这些翅长接近正常的果蝇在正常温度下产生的后代，其残翅基因仍正常表达，表现为残翅。

3. (情景探究)油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。

PEP
↓酶a ↓酶b
油脂 氨基酸
α β
(1) 据图甲分析，你认为提高油菜产油量的基本思路是什么？
促进酶a的合成（或增强基因A的表达），抑制酶b的合成（或抑制基因B的表达），使PEP更多地转化为油脂。
(2) 图乙表示基因B。α链是转录链，经诱导β链也能转录，从而形成双链mRNA，转录出的双链mRNA与图乙基因在化学组成上的区别是什么？
五碳糖不同（mRNA中含核糖，基因中含脱氧核糖）；碱基不同（mRNA中含尿嘧啶U，基因中含胸腺嘧啶T）。
(3) 为什么基因B经诱导后转录出双链mRNA就能提高产油量？
双链mRNA不能作为翻译的模板，导致酶b合成减少，PEP转化为氨基酸的量减少，更多的PEP用于合成油脂，从而提高产油量。

答案：
(1) 促进酶a的合成（或增强基因A的表达），抑制酶b的合成（或抑制基因B的表达），使PEP更多地转化为油脂。
(2) 五碳糖不同（mRNA中含核糖，基因中含脱氧核糖）；碱基不同（mRNA中含尿嘧啶U，基因中含胸腺嘧啶T）。
(3) 双链mRNA不能作为翻译的模板，导致酶b合成减少，PEP转化为氨基酸的量减少，更多的PEP用于合成油脂，从而提高产油量。

1. 白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液中因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析，下列叙述不正确的是(C)


A.若一个皮肤角质层细胞控制酶B合成的基因异常，不会导致白化病
B.若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因异常，可能会导致黑尿病
C.白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的
D.图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制

答案： C