4.2基因表达与性状的关系-高中生物必修二PPT优秀课件
蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得 皱缩（性状：皱粒）
编码酪氨酸酶的基因正常 编码酪氨酸酶的基因异常
白
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸酶不能正常合成
化
病 酪氨酸正常转变为黑色素 酪氨酸不能正常转变为黑色素
表现正常
2020/8/26
不能合成黑色素而表现出白化症状
1、基因对性状的间接控制： 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___。如豌豆的圆粒和皱粒、白化病等。
变是因为AVY基因的前端有一段影响AVY基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在
基因或基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制，进而影响性状。 2、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？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？资料1和资料2展示的遗传现象都表现为基因的碱基序列保持不变，但部
2、基因对性状的直接控制： 基因通过控制_蛋__白__质__的__结__构__直接控制__生__物__体__的__性__状__。如 囊性纤维化等。
2020/8/26
囊性纤维化
编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基
第508位缺 少苯丙氨酸
CFTR蛋白空间结构发生变化，功能出现异常 患者支气管中黏液增多，管腔受阻
2020/8/26
一、基因表达产物与性状的关系
豌
编码淀粉分支酶的基因正常
豆
的
圆
淀粉分支酶正常合成
粒
和
蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高
皱
粒 淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显 得圆鼓鼓（性状：圆粒）
2020/8/26
DNA中插入了一段外来DNA序列， 打乱了编码淀粉分支酶的基因
淀粉分支酶出现异常，活性大大降低
分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲
基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。基因的碱基序列保持不变，性
状发生改变，这表明基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系，基因的表达 受到202很0/8/多26 因素的影响，体现了基因与性状之间关系的复杂性。
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损
2020/8/26
二、基因的选择性表达与细胞分化
同一生物体中不同类 型的细胞，基因都是 相同的，而形态、结 构和功能却各不相同， 这是为什么呢?
成年人全身细胞总数约1012个。细胞种类有200多种。
2020/8/26思考·源自论4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
三、表观遗传
表观遗传是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。 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。如同卵双胞胎 的微小差异、蜂王和工蜂在形态、结构、生理和 行为等方面的不同。
2020/8/26
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
细胞分化的本质：基因的选择性表达。 基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
2020/8/26
思考·讨论·柳穿鱼花的形态结
构和小鼠毛色的遗传
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
1、上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？
柳穿鱼花的形态改变是因为Lcyc基因的部分碱基被高度甲基化，小鼠毛色的改
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果
检测的3种 细胞
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、胰 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA
岛素基因
输卵管细胞 + + +
+
-
-
红细胞
+++
-
+
-
胰岛细胞
+++
-
-
+
说明：“+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
2020/8/26
思考·讨论
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
1、这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？ 3种基因转录的mRNA分别出现在3种细胞中，表明每种细胞
只合成3种蛋白质中的一种。因此，这3种细胞中合成的蛋白质 种类不完全相同，虽然有些蛋白质在所有的细胞中都合成，但 也有一些特定功能的蛋白质只在特定的细胞中合成。 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？
四、基因与性状的关系
有的基因也可以 生物体有一些性 影响多个性状； 状是由多对（个）
基因控制的；
3
2
4
大多数生物性状是 由一对(个)基因控
基因与性状 1 的关系 5
制的；
生物体的性状由基因决 定，也受环境影响；
生物的性状有的是细 胞核基因控制的，也 有细胞质基因控制的。
这一事实说明，细胞中并不是所有的基因都表达，基因的 表达存在选择性。
2020/8/26
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类： 1、管家基因：在所有细胞中都表达的基因，指导合成的 蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的。如核糖体蛋 白基因、ATP合成酶基因； 2、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。
第4章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系
2020/8/26
问题探讨
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。
讨论： 1、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？ 这两种形态的叶，其细胞的基因组成是一样的。 2、这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？ 这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得 皱缩（性状：皱粒）
编码酪氨酸酶的基因正常 编码酪氨酸酶的基因异常
白
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸酶不能正常合成
化
病 酪氨酸正常转变为黑色素 酪氨酸不能正常转变为黑色素
表现正常
2020/8/26
不能合成黑色素而表现出白化症状
1、基因对性状的间接控制： 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___。如豌豆的圆粒和皱粒、白化病等。
变是因为AVY基因的前端有一段影响AVY基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在
基因或基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制，进而影响性状。 2、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？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？资料1和资料2展示的遗传现象都表现为基因的碱基序列保持不变，但部
2、基因对性状的直接控制： 基因通过控制_蛋__白__质__的__结__构__直接控制__生__物__体__的__性__状__。如 囊性纤维化等。
2020/8/26
囊性纤维化
编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基
第508位缺 少苯丙氨酸
CFTR蛋白空间结构发生变化，功能出现异常 患者支气管中黏液增多，管腔受阻
2020/8/26
一、基因表达产物与性状的关系
豌
编码淀粉分支酶的基因正常
豆
的
圆
淀粉分支酶正常合成
粒
和
蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高
皱
粒 淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显 得圆鼓鼓（性状：圆粒）
2020/8/26
DNA中插入了一段外来DNA序列， 打乱了编码淀粉分支酶的基因
淀粉分支酶出现异常，活性大大降低
分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲
基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。基因的碱基序列保持不变，性
状发生改变，这表明基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系，基因的表达 受到202很0/8/多26 因素的影响，体现了基因与性状之间关系的复杂性。
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损
2020/8/26
二、基因的选择性表达与细胞分化
同一生物体中不同类 型的细胞，基因都是 相同的，而形态、结 构和功能却各不相同， 这是为什么呢?
成年人全身细胞总数约1012个。细胞种类有200多种。
2020/8/26思考·源自论4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
三、表观遗传
表观遗传是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。 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。如同卵双胞胎 的微小差异、蜂王和工蜂在形态、结构、生理和 行为等方面的不同。
2020/8/26
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
细胞分化的本质：基因的选择性表达。 基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
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思考·讨论·柳穿鱼花的形态结
构和小鼠毛色的遗传
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
1、上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？
柳穿鱼花的形态改变是因为Lcyc基因的部分碱基被高度甲基化，小鼠毛色的改
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果
检测的3种 细胞
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、胰 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA
岛素基因
输卵管细胞 + + +
+
-
-
红细胞
+++
-
+
-
胰岛细胞
+++
-
-
+
说明：“+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
2020/8/26
思考·讨论
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
1、这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？ 3种基因转录的mRNA分别出现在3种细胞中，表明每种细胞
只合成3种蛋白质中的一种。因此，这3种细胞中合成的蛋白质 种类不完全相同，虽然有些蛋白质在所有的细胞中都合成，但 也有一些特定功能的蛋白质只在特定的细胞中合成。 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？
四、基因与性状的关系
有的基因也可以 生物体有一些性 影响多个性状； 状是由多对（个）
基因控制的；
3
2
4
大多数生物性状是 由一对(个)基因控
基因与性状 1 的关系 5
制的；
生物体的性状由基因决 定，也受环境影响；
生物的性状有的是细 胞核基因控制的，也 有细胞质基因控制的。
这一事实说明，细胞中并不是所有的基因都表达，基因的 表达存在选择性。
2020/8/26
4 . 2 基因表达与性状的关系- 高中生物必修二P P T 优秀课件
在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类： 1、管家基因：在所有细胞中都表达的基因，指导合成的 蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的。如核糖体蛋 白基因、ATP合成酶基因； 2、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。
第4章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系
2020/8/26
问题探讨
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。
讨论： 1、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？ 这两种形态的叶，其细胞的基因组成是一样的。 2、这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？ 这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。
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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。
人教版必修二4.2基因表达与性状的关系(共14张PPT)
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例4：同一株水毛茛，裸露在空气中的叶为宽形叶，浸在水中的叶为窄 形叶，对此说法正确的是（ C ） A．水上部分只含有控制形成宽形叶的基因 B．基因型相同，表现型一定相同 C．基因对性状的控制受到环境的影响 D．表现型相同，则基因型一定相同
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四、基因与性状的关系
阅读教材P74判断下列说法的正误。
（1）基因与性状的关系不是一对一的关系，可能是一个基因控制多个性
√ 状，也可能是多个基因控制一个性状。（ ） × （2）生物的性状是由基因决定的，与外界环境无关。（ ）
（3）同种生物的基因型相同，那么它控制的表型（性状）也是相同的。
（×） √ （4）生物性状是由基因型和环境共同控制的。（ ）
基因：
CFTR蛋白基因
CFTR蛋白基因异常
蛋白质： CFTR蛋白结构正常
CFTR蛋白结构异常
结果：
氯离子转运正常
氯离子转运异常
性状：
正常健康
患囊性纤维病
结论： 基因通过蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
一、基因表达产物与性状的关系
小结：基因控制性状的两种方式 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。 白化病、皱粒豌豆 2、基因通过蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 囊性纤维病、镰状细胞贫血
二、基因的选择性表达的与细胞分化
阅读教材P72完成下表格
类型
所有细胞都表达 某类细胞 特异性表达
合成蛋白质的类型 维持细胞基本生 命活动所必需的
4.2基因表达与性状的关系 课件(共20页ppt)
翻译水平的调控
4.miRNA是miRNA前体经过加工之后的一类非编码的具有调控功能的小RNA分 子(18～25个核苷酸)，它含有一段能够自我配对形成“茎环”结构的序列(如图 所示)。某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质(W蛋白)的合成，如图是某真核细
胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图。下列叙述错误的是( D )
如图所示。下列相关推测不合理的是( D )
A.染色质中的组蛋白乙酰化与去乙 酰化不属于可逆反应 B.HDAC复合物使组蛋白去乙酰化 伴随着对基因转录的抑制 C.激活因子、抑制因子可能改变了 组蛋白的空间结构 D.活性染色质更便于DNA聚合酶与 DNA的结合
转录水平的调控
2.大肠杆菌乳糖操纵子包括lacZ、lacY、 lacA三个结构基因(编码参与乳糖代谢 的酶，其中酶a能够水解乳糖)，以及 操纵基因、启动子和调节基因，调节 基因表达的阻遏蛋白可调控结构基因 表达。培养基中无乳糖存在时，阻遏 蛋白和操纵基因结合，导致RNA聚合 酶不能与启动子结合；乳糖存在时， 乳糖与阻遏蛋白结合，改变其构象。
转录后水平的调控
3.如图是人体细胞内细胞核基因的表达过程示意图，前体mRNA在细胞核内剪切、
拼接后参与翻译过程。下列叙述正确的是( C )
A.基因的转录需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 B.一个基因控制合成不同的多肽链与转录时的模板链不同有关 C.翻译过程需要成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、能量和核糖体等 D.若该基因为呼吸酶基因，则图示过程可发生在任何成熟的细胞中
问题一：基因控制生物性状的方式有几种，举教材中实例说明 问题二：细胞中表达的基因分为哪两类？细胞分化的本质是什么？分化
后不同功能的细胞中核DNA、RNA、蛋白质是（相同or不同or不完全相 同）？
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】
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。
高一下学期生物人教版必修二 4.2 基因表达与性状的关系课件(37张PPT)
CFTR蛋白异常，缺少苯丙氨酸 CFTR转运氯离子的功能异常
表现正常
黏液清除困难，细菌繁殖，肺
表现型
部感染
一、基因表达产物与性状的关系
镰状细胞贫血
编码血红蛋白的 基因中一个碱基对变化
基因
血红蛋白的结构发生变化
蛋白质 结构
红细胞成镰刀型，运输O2能力降低 性状表现
容易破裂，患溶血性贫血
直接控制
结论二： 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
囊性纤维病
黏稠的分泌物 不断积累
ATP
ADP
氯离子
功能正常的CFTR蛋白
H2O
异常关闭的 CFTR蛋白
一、基因表达产物与性状的关系
正常的形成机制
囊性纤维病 致病机理
患者的形成机制
编码CFTR蛋白的基因正常
基因型
编码CFTR蛋白的基因缺失3个 碱基
CFTR蛋白正常 CFTR转运氯离子的功能正常
蛋白质 结构
编码CFTR蛋白的基 肺部功能严重受损 因缺失了3个碱基
一、基因表达产物与性状的关系
囊性纤维病
编码CFTR蛋白的基因
编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基
第508位缺少苯丙氨酸
CFTR蛋白片段
CFTR蛋白结构异常 CFTR蛋白功能异常
囊性纤维化
一、基因表达产物与性状的关系
CFTR蛋白作用原理分析
稀薄的黏液
必修二 · 第四章第二节
基因表达与性状的关系
基因表达与性状的关系 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。 浮在水面上的叶子是宽阔的五边形或者手掌形，而沉在水中的叶子则变成了丝状
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31张PPT)
的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的, 如各种组蛋 白基因, 控制核糖体蛋白质的基因 等。 2、奢侈基因：只在 某类细胞中特异性表达 的基因，指
导合成组织特异性蛋白,对分化有重要影响,即细胞特异性 表达的基因,如血红蛋白基因（只在 红细胞中 表达）， 胰岛素基因（只在 胰岛B细胞中 表达）
(二)、细胞分化的实质 基因的选择性表达
知识的Ne超twor市k O，ptim生iza命tion的Exp狂ert T欢eam
(3)从产物分析。
①如果产物为DNA,生理过程可能是 DNA复制或逆转录。
②如果产物为RNA,生理过程可能是 RNA复制或转录 。
③如果产物为蛋白质(或多肽),生理过程是 翻译
。
知识的Ne超twor市k O，ptim生iza命tion的Exp狂ert T欢eam
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
优秀ppt公开课ppt免费课件下载免费 课件4.2 基因表达与性状的关系-人教版（2019） 高中生 物必修 二教学 课件( 共31张PPT)
株A相似
少部分植株的 花与植株B相似 知识的Ne超twor市k O，ptim生iza命tion的Exp狂ert T欢eam
②如果模板是RNA,生理过程可能是 RNA复制或逆转录
(2)从原料分析。
或翻译。
①如果原料为脱氧核苷酸,产物一定是 DNA
,
生理过程可能是 DNA复制或逆转录。
②如果原料为核糖核苷酸,产物一定是 RNA
,
生理过程可能是 DNA转录或RNA复。制
4.2基因表达与性状的关系(共39张PPT).ppt
A 基因可通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 B 基因与生物性状之间不存在简单的线性关系 C 基因与多种因素相互作用精细地调控生物的性状 D DNA上的片段均能直接或间接地控制生物的性状
02 / 基因的选择性表达与细胞分化
1 这个过程我们称为什么？细胞分化 2 这些细胞的基因是否相同？相同 3 这些不同类型细胞的结构和功能都
人教版必修二 《遗传与进化》第四章 基因的表达 第二节
基因表达与性 状的关系
新课导入
“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳， 叶徒相似，其实味不同。所以然者何？ 水土异也。”（右图）像这种随环境不 同，生物性状发生改变的例子非常普遍。
为什么相同的生物在不同的环境中 会出现性状差异？基因、蛋白质、
性状三者间究竟有怎样的关系？
基因 酶的合成 代谢过程 生物性状
控制酪氨酸酶的基因异常 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
畏光
毛发及皮 肤呈白色
白化病患者
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
基因 控制 酶的合成 控制 代谢过程 间接 生物性状 控制
【实例3】囊性纤维化的发病机理
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、胰
卵清蛋白
岛素基因
mRNA
+++
+
+++
-
+++
-
珠蛋白 mRNA
+ -
胰岛素 mRNA
+
说明 “+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
检测的3种 细胞
输卵管细胞 红细胞
02 / 基因的选择性表达与细胞分化
1 这个过程我们称为什么？细胞分化 2 这些细胞的基因是否相同？相同 3 这些不同类型细胞的结构和功能都
人教版必修二 《遗传与进化》第四章 基因的表达 第二节
基因表达与性 状的关系
新课导入
“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳， 叶徒相似，其实味不同。所以然者何？ 水土异也。”（右图）像这种随环境不 同，生物性状发生改变的例子非常普遍。
为什么相同的生物在不同的环境中 会出现性状差异？基因、蛋白质、
性状三者间究竟有怎样的关系？
基因 酶的合成 代谢过程 生物性状
控制酪氨酸酶的基因异常 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
畏光
毛发及皮 肤呈白色
白化病患者
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
基因 控制 酶的合成 控制 代谢过程 间接 生物性状 控制
【实例3】囊性纤维化的发病机理
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、胰
卵清蛋白
岛素基因
mRNA
+++
+
+++
-
+++
-
珠蛋白 mRNA
+ -
胰岛素 mRNA
+
说明 “+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
检测的3种 细胞
输卵管细胞 红细胞
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