4.2 基因的表达与性状的关系 人教版(2019)高中生物必修二课件 (共31张PPT)【优秀课件】
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
2008 年，澳大利亚科学家发现，蜂王浆能够抑制蜂 王幼虫体内的一种酶——DNA 甲基转移酶3（DNMT3）。
顾名思义，DNA 甲基转移酶就是负责在普通 DNA 的胞 嘧啶上进行甲基化修饰的一种酶。通常，DNA 甲基化能够 在不改变基因序列的情况下，调控基因的表达。研究发现， 启动子区域 DNA 甲基化降低，能够增强基因的表达；如果 启动子区域 DNA 甲基化增高，通常能够抑制基因的表达。 而蜂王浆通过抑制 DNMT3，减少启动子区域 DNA甲基化， 来提高基因表达水平。
遗传信息
储存于
D？NA
？转录
密码子 含？有
属？于
mRNA
RNA
？编码 氨基酸
？翻译
蛋白？质
rR？？NA
m？RNA tRNA
转运 氨基？酸
基因、蛋白质、性状的关系
一、基因表达产物与性状的关系
➢例一：豌豆的圆粒与皱粒
思考
如何从基因控制性状的角
度解释这一对相对性状的形成？
1.豌豆的圆粒和皱粒
DNA中插入了一段外来 淀粉分支酶的基因正常 的DNA序列，打乱了编
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
问题探讨： 4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课件 (共31张PPT)【优秀课件】
同一株水毛茛，裸露在 空气中的叶和浸在水中的叶， 表现出了两种不同的形态。
植株A
植株B
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
Lcyc基因
正常
开花时表达
Lcyc基因
高度 甲基化
开花时不表达
植株A
× （杂交）
F1
植株B
（自交） F2
绝大部分植株的花与植
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
二香.豌基豆因、蛋白质与性状的关系
香豌豆的紫花对白花是一对相对性 状，由两对等位基因(A和a、B和b)共同 控制，其显性基因决定花色的过程如图 所示。
1号染色体 基因A
3号染色体 基因B
酶A
酶B
前体物质 （白色）
中间物质 （白色）
紫色物质 （紫色）
结论：两（多）个基因影响单个性状
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
进而控制生物体的性状。 间接控制
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白化病海豚
这只海豚有着一双微红的眼睛，粉红色 的皮肤非白常光滑。事后据专家介绍，海 豚的皮肤化呈现粉色，其实是一种白化病 的结果。病当然，这种变种海豚在自然界 中十分罕袋见，比起其它海豚来，它体型 较小。 鼠
我们从父母那里继承的 DNA 序列，在短暂而又漫长的 人生中，几乎不会变化，而DNA 之外的信息却随时随地在 变化着。
简单来讲，表观遗传（Epigenetics）就是不依赖于 DNA 序列的遗传，它包括3 个各自独立又相互关联的方面： DNA 甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA 的调控。例如，同 卵双胞胎尽管有相同的 DNA 序列，但他们总会存在这样或 那样的不同。正是由于表观遗传现象的存在，世界才变得 更加多元和精彩。
蜜蜂是一种高度社会化的昆虫，一个完整健康 的蜂群通常是由蜂王、工蜂和雄蜂组成。尽管蜂 王和工蜂的遗传物质相同，但它们在形态特征、 行为职能和寿命方面表现出显著的差异。许多研 究结果表明，营养因素是造成蜜蜂级型分化现象 的主要原因，它可以影响蜂王幼虫和工蜂幼虫体 内大量基因和蛋白的差异表达。
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基因
控制
酶的合成
控制
细胞代谢
蛋白质结构
控制
性状
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正 常 红 细 胞 镰 刀 型 红 细 胞
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三、表观遗传
1.上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？ 基因的表达受到抑制
2.资料1中，F1的花为什么与植株A的相似？在F2中为什 么有些植株的花与植株B的相似？ F1的碱基序列并没有变化，但DNA的甲基化修饰可以遗 传给后代 3.资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你 认识基因和性状的关系有什么启示？
基因型
蛋白质 结构
患者支气管内黏液增多
表现型
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
结论2： 基因还能通过控制蛋白质的_结__构___而_直__接__
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控制生物体的__性__状___ 直接控制
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基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，
基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而
控制生物体的性状;基因还能通过控制蛋白质的结
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，叫作_表__观__遗__传__。
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2.人的白化病（酪氨酸酶）基因
控制酶形成的基因正常 控制酶形成的基因异常
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸酶不能合成
酪氨酸转为黑色素 酪氨酸不能转为黑色素
表现正常
缺乏黑色素,白化病
结论1：基因通过控制__酶__的合成来控制_代___谢__过__程___，
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株A相似
少部分植株的花 与植株B相似
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➢资料2：实验小鼠的毛色
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。研究表明，Avy基因的表达受甲基化的抑制， 甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制就越明显， 小鼠体毛的颜色就越深。
与基因表达的调控有关
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三、表观遗传 ➢资料1：柳穿鱼的花
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构而直接控制生物体的性状。
细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低
也会影响生物的性状。细胞分化的实质是基因选
择性表达的结果。表观遗传能够使生物体在基因
的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变。
细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是
受到调控的。 4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)【优秀课件】
1．生物体多种性状的形成，都是以为细胞分化 基 础的。 2．细胞分化的实质：基因的选择性表达。 3．表达的基因的类型 (1)在所有细胞中都能表达的基因，指导合成的蛋 白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如ATP合 成酶基因。 管家基因 (2)只在某类细胞中特异性表达的基因，如胰岛素 基因。 奢侈基因 4．基因选择性表达的原因：
例4、镰刀型贫血症（地中海型贫血症）
控制血红蛋白形成基因的一 个碱基发生变化（碱基替换）
血红蛋白的一个β亚基第6 位氨基酸由正常的谷氨酸
突变为异常的颉氨酸
红细胞呈镰刀状
红细胞容易破裂，患 溶血性贫血。
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必性状的关系
基因控制生物体的__性__状__。 蛋白质是生命活动的__体__现__者和_承__担___者
运动 (如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白， 助肌肉收缩) 运输 (如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的 载体蛋白) 调节(如生长激素、胰岛素)
防御(如抗体)
催化(各种酶)
基因指导_蛋__白__质___的合成。
以此类推，通过RNA 干扰的方法抑制DNMT3 的功能， 就能复制出一个蜂王，这就好像是蜜蜂界“灰姑娘的故 事”。
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4.2 基因表达与性状的关系(课件)高一生物下学期课件(2019人教版必修2)
酪氨酸酶基因异常
缺少酪氨酸酶（存在于正
结论:基因通过控制酶的合成控制常代人谢对过皮程肤，、毛进发而等控处制）生物体的性状
酪氨酸 黑色素
出现白化症状
囊性纤维病:这是一种北美白种人中最常见的一种遗传病，患者支气管被异常 的黏液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。
（运输CI-）CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基
的Lcyc基因。植株A的Lcyc基因能
够表达，表现为显性；植株B的
Lcyc基因由于被高度甲基化，基因
表达受到抑制，表现为隐性。因此， 同时含有这两个基因的F1中，F1的 花与植株A的相似
P
X
植株A
植株B
F1
植株A
F2
植株A
植株B
分析资料1，F1的花为什么与植株A 的相似？在F2中，为什么有些植株 的花与植株B的相似？
细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示：
检测的三种细胞
卵清蛋白基因、珠蛋 白基因、胰岛素基因
卵清蛋白 mRNA
输卵管细胞
+++
+
红细胞
+++
-
胰岛细胞
+++
-
Q1.这三种细胞中合成的蛋白质的种类有什么差别？
珠蛋白 mRNA
胰岛素 mRN
A
-
-
+
-
-
+
输卵管细胞只能合成卵清蛋白，红细胞只能合成珠蛋白，胰岛细胞只能合成
表观遗传
思维训练
提出假说
遗传学家曾做过这样的实验：果蝇幼虫正常的培养温度为25°C，将刚孵化 的残翅果蝇幼虫放在31°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幼虫，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。 请针对高温培养残翅果蝇幼虫得到翅长接近正常的果蝇成虫的原因提出假 说，进行解释。 果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因控制下合成的，酶的活 性受温度、pH等条件的影响。 思考：这是表观遗传吗？
缺少酪氨酸酶（存在于正
结论:基因通过控制酶的合成控制常代人谢对过皮程肤，、毛进发而等控处制）生物体的性状
酪氨酸 黑色素
出现白化症状
囊性纤维病:这是一种北美白种人中最常见的一种遗传病，患者支气管被异常 的黏液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。
（运输CI-）CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基
的Lcyc基因。植株A的Lcyc基因能
够表达，表现为显性；植株B的
Lcyc基因由于被高度甲基化，基因
表达受到抑制，表现为隐性。因此， 同时含有这两个基因的F1中，F1的 花与植株A的相似
P
X
植株A
植株B
F1
植株A
F2
植株A
植株B
分析资料1，F1的花为什么与植株A 的相似？在F2中，为什么有些植株 的花与植株B的相似？
细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示：
检测的三种细胞
卵清蛋白基因、珠蛋 白基因、胰岛素基因
卵清蛋白 mRNA
输卵管细胞
+++
+
红细胞
+++
-
胰岛细胞
+++
-
Q1.这三种细胞中合成的蛋白质的种类有什么差别？
珠蛋白 mRNA
胰岛素 mRN
A
-
-
+
-
-
+
输卵管细胞只能合成卵清蛋白，红细胞只能合成珠蛋白，胰岛细胞只能合成
表观遗传
思维训练
提出假说
遗传学家曾做过这样的实验：果蝇幼虫正常的培养温度为25°C，将刚孵化 的残翅果蝇幼虫放在31°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幼虫，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。 请针对高温培养残翅果蝇幼虫得到翅长接近正常的果蝇成虫的原因提出假 说，进行解释。 果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因控制下合成的，酶的活 性受温度、pH等条件的影响。 思考：这是表观遗传吗？
高中生物人教版(2019)必修二4.2基因表达与性状的关系(共16张ppt)
2.基因通过表达产物直接控制性状
（1）途径： 控制
基因
蛋白质的结构
控制
生物体的性状
（2）实例 囊性纤维化 编码 CFTR 蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了 3 个碱基→CFTR 蛋白在第 508 位缺少苯丙氨酸→CFTR 蛋白结构与功能异常→支气管中黏液增多,管 腔受阻，细菌在肺部大量繁殖,最终使肺功能严重受损
课堂小结
课堂练习
1.如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。正确的选项是( C )
A.①过程以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNA B.②过程只需要mRNA、氨基酸、核糖体、ATP即可完成 C.人的镰状细胞贫血体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状 D.人的白化病体现基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而直接控制生物性状
第四章 基因的表达
4.2 基因表达与性状的关系
1.概述基因控制生物体性状的 两种方式
2.理解基因、蛋白质与性状关 系
3.概述基因选择性表达与细胞 分化的关系
4.概述某些基因中碱基序列不 变但表型改变的表观遗传现象
一、基因表达产物与性状的关系
1.基因通过表达产物间接控制性状
（1）途径：
控制 基因
酶的合成
基因的选择性表达导致 来自同一个体的体细胞 中mRNA和蛋白质不完 全相同,从而导致细胞具 有不同的形态和功能。
三、表观遗传
1.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，叫表观遗传。
2.存在时期：表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命 活动过程中。 3.实例 （1）同卵双胞胎的微小差异 （2）蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为上的不同。
4.，甲基化通常是抑制基因 表达，如图。
4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物必修二教学课件(共23张PPT)【精美版】
4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物 必修二 教学课 件(共2 3张PPT )【精 美版】
一、基因表达产物与性状的关系（P71）
编码CFTR蛋白的基因缺失三个碱基
CFTR蛋白缺少第508位的苯丙氨酸
CFTR蛋白结构异常，转运氯离子功 能异常
患者支气管中粘液增多，管腔受阻， 细菌大量繁殖，肺功能严重受损
4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物 必修二 教学课 件(共2 3张PPT )【精 美版】
教材P75 4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物必修二教学课件(共23张PPT)【精美版】
4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物 必修二 教学课 件(共2 3张PPT )【精 美版】
教材P75 4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物必修二教学课件(共23张PPT)【精美版】
4.2 基因的表达与性状的关系
一、基因表达产物与性状的关系
基因与蛋白质有何关系？ 基因指导蛋白质的合成
基因与性状有何关系？
基因控制性状
蛋白质与性状有何关系？ 蛋白质是生命活动的主要承担者
一、基因表达产物与性状的关系（P71）
一、基因表达产物与性状的关系（P71）
编码淀粉分支酶的基因正常
控制合成
2. 3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因、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？ 细胞中并不是所有基因都表达，基因的表达存在选择性
细胞分化的实质——基因的选择性表达
4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物 必修二 教学课 件(共2 3张PPT )【精 美版】
结论2：基因通过控制 蛋白质的结构
4.2 基因表达与性状的关系-人教版高中生物 必修二 教学课 件(共2 3张PPT )【精 美版】
人教版(2019新教材)生物必修2教学课件：第4章第2节 基因表达和性状的关系(共32张PPT)
内容小结
第2节 基因表达与性状的关系
一、基因、蛋白质和性状的关系
基因
酶或激素 结构蛋白
细胞代谢 细胞结构
生物性状 生物性状
二、基因的选择性表达与细胞分化
三、表观遗传 四、基因型和表现型的关系
五、生物性状是由多个基因控制的 六、细胞质基因
当堂检测
1.下图表示豌豆种子圆粒性状的产生 机制，下列说法不正确的是（ ） A. a过程需RNA聚合酶参与、四种核糖核苷酸为原料 B. 决定淀粉分支酶中氨基酸顺序的是tRNA的碱基序列 C.圆粒是基因通过控制酶的合成来控制生物的性状而实现的 D.皱粒豌豆产生的原因是基因R突变，细胞内蔗糖含量上升
【解析】蛋白质是生命活动的承担者，合成场所是核糖体，而基因2 在 每种细胞中都表达，所以控制核糖体蛋白质合成的基因最有可能是基因2， A 项错误；细胞呼吸酶基因属于管家基因，在每种细胞中都表达，最有 可能是基因2，B 项错误；据图分析，细胞1 表达基因1 ～ 5，细胞6 表 达基因2 ～ 5，表达的相同基因最多，表达的差异基因最少，则细胞1 和6 功能最为近似，功能差异最大的是细胞5 和7，C 项正确；细胞分化 的本质是基因的选择性表达，使得不同细胞中RNA 不完全相同，但管家 基因，如呼吸酶基因等在每个细胞中都表达，D 项错误。 【答案】C
六、细胞质基因（细胞质遗传）
细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与核基因一样具有稳定性、 连续性和变异性。
功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引起遗传病。 特点： 1、DNA分子半自主性复制；
2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。
１
２
３
４
５
６
７
８
９
10 11
4.2 基因表达与性状的关系 人教版(2019)高中生物必修二课件(共32张PPT)
二、基因选择性表达与细胞分化（教材72页）
1. 这三种细胞合成的蛋白质种类不完全相同 虽有些蛋白质在所有细胞中均合成，但也有一些特定蛋白质只在特定 细胞中合成
2. 细胞中并不是所有基因都表达，基因表达存在选择性
1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别? 2.3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? 3.推测这三种细胞是否能检测到相同的mRNA,如果能，会是什么基因的mRNA?
三、表观遗传
基因什么时候表达、在哪种细胞中表达以及表达水平的高低 都是受到调控的，这种调控会直接影响性状。
基因的表达水平直接影响生物的性状。
资料1. 柳穿鱼是一种园林花卉。下图所示的两株柳穿鱼，除了花的形态结构不 同，其他方面基本相同。
柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因 的表达直接相关。
植株A和B体内Lcyc基因的序列 相同，只是植株A的Lcyc基因 在开花时表达，植株B的Lcyc 基因不表达。
次要的在线 粒体/叶绿体
细胞质遗传
生物的遗传
补充：细胞质基因
线__粒__体__和_叶__绿_体__中的基因称为细胞质基因。
功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引起遗传病。
特点： 1、DNA分子半自主性复制；
2、不符合孟德尔遗传定律
母系遗传：只能通过母亲遗传给后代，后代
表现与母本相同。
１
２
Avy为显—黄色体毛，a为隐—黑色体毛。
纯种黄色体毛的小鼠（AvyAvy）与纯种黑色 体毛的小鼠（aa）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。
研究表明，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。
人教版(2019)生物必修2：4.2 基因表达与性状的关系 课件(共18张PPT)
基因型
酪__氨__酸__酶__不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为_黑__色__素_
缺乏黑色素，表现_白__化__病__
酶
代谢 过程
表现型
结论1：基因通过控制__酶__的合成来控制__代__谢__过___程__，
进而控制生物体的性状。 间接控制
➢例三：囊性纤维病的发病机理
CFTR（跨膜）基因缺失了3个碱基 CFTR蛋白结构_异__常__，导致功能_异__常__
思考
如何从基因控制性状的角
度解释这一对相对性状的形成？
编码淀粉分支酶
DNA中插入了一段外来DNA序列
的基因
基因型
引起
指导 合成
编码淀粉分支酶的基因异常
_淀__粉__分__支__酶 酶
促使
淀粉分支酶不能正常合成
合成淀粉 淀粉含量升__高
代谢 过程
不能合成淀粉 淀粉含量_低__
表现型
➢例二：白化病
控制酪氨酸酶的基因异常
三、表观遗传
1.上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？ 基因的表达受到抑制
2.资料1中，F1的花为什么与植株A的相似？在F2中为什 么有些植株的花与植株B的相似？ F1的碱基序列并没有变化，但DNA的甲基化修饰可以遗 传给后代 3.资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你 认识基因和性状的关系有什么启示？
生物的性状除了受___遗__传__物__质决定外， _环__境__条__件__也对生物的性状有一定的影响。
基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状， 细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受 到调控的。细胞分化的实质是基因选择性表达的结 果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变 的情况下发生可遗传的性状改变。
4-2 基因表达与性状的关系 课件-高中生物人教版(2019)必修二
②白化病：人的白化症状是由编码酪氨酸酶的基因异常而引起的。 酪氨酸酶存在于正常人的皮肤、毛发等处，它能将酪氨酸转变为 黑色素。如果一个人由于基因异常而缺少酪氨酸酶，那么这个人 就不能合成黑色素，从而表现出白化症状。
一. 基因表达产物与性状的关系
③苯丙酮尿症：苯丙酮尿症是一种严重的常染色体隐性遗传性氨基酸代谢病，因患者尿中 排泄大量的苯丙酮酸而得名。本病的病因是位于12号染色体上的苯丙氨酸羟化酶基因发 生突变，导致苯丙氨酸羟化酶活性降低或丧失。苯丙氨酸不能转变为酪氨酸，而转变为苯 丙酮酸和苯乳酸并在体内累积，导致血液和尿液中苯丙氨酸及其衍生物排出增多。同时多 巴胺、5-羟色胺、γ－氨基丁酸等重要神经递质缺乏，引起神经系统的功能损害。
化水平升高，对染色体上的组蛋白也会 产生影响。不仅如此，还有研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化 水平明显升高。
五. 基因与性状的关系
1、综上所述，基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，细胞内的基因表达与否以及 表达水平的高低都是受到调控的。细胞分化是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生 物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变。
②资料1中F1的花为什么与植株A的相似？在F2中，为什么有些植株的花与植株B的相似？ 答案：F1植株同时含有来自植株A和植株B的Lcyc基因。植株A的Lcyc基因能够表达，表现 为显性；植株B的Lcyc基因由于部分碱基被甲基化，基因表达受到抑制，表现为隐性。因 此，同时含有这两个基因的F1中，F1的花与植株A的相似。F1自交后，F2中有少部分植株含 有两个来自植株B的Lcyc基因，由于该基因的部分碱基被甲基化，基因表达受到抑制，因 此，这部分植株的花与植株B的相似。 ③资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你认识基因和性状的关系有什么启示？
生物人教版(2019)必修2 4.2基因表达与性状的关系(共30张ppt)
皱粒豌豆
一、基因表达产物与性状的关系
合作探究一：请同学们自主阅读教材P71-72，小组合作思考讨论完成问题。
1.分析两个人两种疾病（白化病、囊性纤维化）的发病机理 ？ 2.用文字和箭头总结基因、酶（表达产物）与性状之间的关系。
弟弟
哥哥
一、基因表达产物与性状的关系
【例2】白化病
编码酪氨酸酶的基因异常
生物性状
直接作用
生物性状
所有的基因都表达吗？
二、基因的选择性表达与细胞分化
警方证据材料：在两犯罪嫌疑人的皮肤细胞、红细胞（有细胞核）和胰岛 细胞这三种细胞中的DNA和mRNA检测结果中，办案人员发现了一些问题。 结果如下表所示：
检测的三种细 波形蛋白基因、珠蛋
胞
白基因、胰岛素基因
皮肤细胞
+++
波形蛋白 mRNA
CFTR蛋白转运_氯__离__子__的 功能异常
蛋白质 结构
蛋白质 功能
编码CFTR蛋白的基因
支气管黏液增多，管腔受阻， 细菌在肺部大量繁殖，肺功能
性状表现
结论二：
严重受损
基因还能通过控制_蛋__白__质___的__结__构__来_直__接__控制生物体的性状
小结
基因
蛋白质
酶 结构蛋白
间接作用
细胞代谢
含有A的基因序列中没有-CH3，通过查阅资料发现甲基化会抑制DNA的转录过程。即A-CH3a基因型中A不表达，所
以导致即使是Aa仍患病。
三、表观遗传 资料2 柳穿鱼花的形态结构遗传
Lcyc基因正常 Lcyc基因在 开花时表达
植株A
两株柳穿鱼体 内Lcyc基因的 序列相同
调控基因是否表达 调控基因表达多少
4.2 基因表达与性状的关系-人教版(2019)高中生物必修二课件(共26张PPT)【优秀课件】
残翅果蝇
翅长接近正常
基因与基因、基因表达产物、环境之间存在着复杂相互作用，这种 相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。
4.2 基因表达与性状的关系-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共26 张PPT) 【优秀 课件】
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基因与性状的关系
生物体的性状不完全由基因决定，还受环境影响。
残翅果蝇在不同温度下的生长状况： ①培养温度25℃（正常培养温度）：残翅果蝇 ②培养温度31℃：翅长接近正常的果蝇
人的白化病 ①性状对比 正常：皮肤颜色正常，毛发为黑色 患病：皮肤、毛发为淡白色 ②基因对比： 正常：含有编码酪氨酸酶的基因 患病：编码酪氨酸酶的基因异常
正常人
白化病患者
人的白化症状形成机制
编码酪氨酸酶的基因正常
基因
编码酪氨酸酶的基因被打乱
酪氨酸酶正常
酶
酪氨酸酶异常，无法正常合成
酶将酪氨酸转变为黑色素
➢ 课堂练习
1．个体的性状和细胞的分化都取决于基因的表达及其调控。判断下 列相关表述是否正确。
（1）基因与性状之间是一一对应的关系。（X）
（2）细胞分化产生不同类型的细胞，是因为不同类型的细胞内基因
的表达存在差异。（√）
4.2 基因表达与性状的关系-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共26 张PPT) 【优秀 课件】
4.2 基因的表达与性状的关系 人教版()高中生物必修二课件 (共31张PPT)
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸酶不能合成
酪氨酸转为黑色素 酪氨酸不能转为黑色素
表现正常
缺乏黑色素,白化病
结论1：基因通过控制__酶__的合成来控制_代___谢__过__程___，
进而控制生物体的性状。 间接控制
白化病海豚
这只海豚有着一双微红的眼睛，粉红色 的皮肤非白常光滑。事后据专家介绍，海 豚的皮肤化呈现粉色，其实是一种白化病 的结果。病当然，这种变种海豚在自然界 中十分罕袋见，比起其它海豚来，它体型 较小。 鼠
优秀ppt公开课ppt免费课件下载免费 课件4.2 基因的表达与性状的关系 人教版（2019）高中生物必修二课 件 (共31张PPT)
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基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状， 基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而 控制生物体的性状;基因还能通过控制蛋白质的结 构而直接控制生物体的性状。
我们从父母那里继承的 DNA 序列，在短暂而又漫长的 人生中，几乎不会变化，而DNA 之外的信息却随时随地在 变化着。
简单来讲，表观遗传（Epigenetics）就是不依赖于 DNA 序列的遗传，它包括3 个各自独立又相互关联的方面： DNA 甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA 的调控。例如，同 卵双胞胎尽管有相同的 DNA 序列，但他们总会存在这样或 那样的不同。正是由于表观遗传现象的存在，世界才变得 更加多元和精彩。
➢资料2：实验小鼠的毛色
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。研究表明，Avy基因的表达受甲基化的抑制， 甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制就越明显， 小鼠体毛的颜色就越深。