课程总体目标

从水毛茛两种叶形的问题探讨导入,以皱粒豌豆和白化病说明基因通过控制酶的合成控制代谢过程从而间接控制性状,以囊性纤维化病说明基因通过控制蛋白质结构直接控制性状;分析鸡三种细胞DNA与mRNA检测结果,建立基因选择性表达概念,区分管家基因与奢侈基因,理解细胞分化的实质;通过柳穿鱼花形态与小鼠毛色的甲基化资料引出表观遗传的定义、特点与实例;归纳单基因控制、多基因控制、一因多效及基因与环境共同作用的复杂网络。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
基因控制性状的两种方式

以皱粒豌豆(淀粉分支酶)和白化病(酪氨酸酶)为例说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而间接控制性状;以囊性纤维化病(CFTR转运蛋白)为例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状,并能对具体实例作出准确归类

知识理解
2
基因的选择性表达与细胞分化

通过分析鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞中DNA与mRNA的检测结果,理解同一个体不同细胞基因种类相同但表达情况不同,掌握细胞分化的实质就是基因的选择性表达

知识理解
3
管家基因与奢侈基因的区分

理解所有细胞都表达的管家基因(如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因)与选择性表达的奢侈基因(如卵清蛋白基因、胰岛素基因)的区别与各自意义,掌握选择性表达在空间、时间、强度三个维度上的调控

知识理解
4
表观遗传的概念与机制

掌握表观遗传的定义——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,理解DNA甲基化是其主要分子机制,并能列举同卵双胞胎差异、蜂王与工蜂等实例

知识理解
5
柳穿鱼花与小鼠毛色的资料分析

能够分析柳穿鱼Lcyc基因甲基化导致花形态改变、小鼠Avy基因前端甲基化程度不同导致毛色呈过渡类型的机制,并解释F1与F2中表型出现的原因

知识理解
6
基因与性状关系的复杂性

认识有些性状由单个基因控制、有些由多个基因控制(如人的身高)、有的基因可影响多种性状(如水稻Ghd7基因),理解性状是基因与环境共同作用的结果

知识理解

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    水毛茛问题探讨导入→皱粒豌豆形成机制→白化病病因→囊性纤维化病→两种控制方式对比→细胞形态差异的思考→鸡三种细胞DNA与mRNA检测分析→管家基因与奢侈基因→细胞分化实质→柳穿鱼花甲基化→柳穿鱼杂交实验→小鼠毛色遗传→表观遗传定义→基因与性状的复杂关系

  • 2
    巩固阶段

    两种控制方式的实例辨析与对比表→选择性表达三维度归纳→表观遗传与基因突变辨析表→从基因到性状的知识网络与本节脉络一览

  • 3
    练习阶段

    基因控制方式判别(镰状细胞贫血归类)→检测结果的两问分析→柳穿鱼F1与F2表型原因分析→两资料共同点与启示归纳

完成后你将掌握

准确区分基因控制性状的间接途径与直接途径,并对具体遗传病实例作出判断
运用不同细胞DNA与mRNA检测数据论证基因的选择性表达,说明细胞分化的实质
理解表观遗传的定义与DNA甲基化机制,能区分表观遗传与基因突变,并用基因与环境共同作用解释性状的形成