《基因表达与性状的关系》基因的表达PPT课件【精选推荐课件】
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基因表达与性状的关系ppt课件
A. 由基因产物呈现的性状①②③④可知，一个基因 会影响多种性状 B. 若⑧为表达出的异常血红蛋白呈现的性状——红 细胞呈镰刀状，可说明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 C. 图示可表明基因与性状之间并非简单的线性关系 D. 生物体的性状除了受基因控制外，还受环境条件 的影响
一因多效
基因和性状并不是简单地一一对应的关系
生物体的性状是不是都由基因决定的呢？
.
四、表型与基因型、环境的关系
一份研究表明，在100年期间，除了一些非洲国家，大多数国家的平均身高 都有所增长。 尤其是荷兰人的身高增长特别引人注目。荷兰男人的平均身高从169厘米增 长到了如今的近183厘米；荷兰女人的身高则长高了14厘米. 营养好是荷兰人高大强壮的重要原因之一。其中的一个饮食习惯是，人们把 牛奶当水饮。另外，饮食中的肉类，如牛肉、鸡肉等肉制品，也是荷兰人摄 取大量优质蛋白的主要来源。
结论：基因通过控制蛋白质从而控制性状
.
一、基因表达产物与性状的关系
结构蛋白
酶
抗体
蛋白质 的功能
转运蛋白
激素
受体
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
实例1： 囊性纤维化是北美白人中常见的一种遗传病，患者支气管被异常的粘液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。 研究发现大约70%的囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基，导致 CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，使CFTR转运氯离子的功能出现异常，导致患 者支气管中的粘液增多，管腔受阻，细菌在肺部出现大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损
必修二.第四章.第二节
基因表达与性状的关系 滨州实验中学.邢琪琪
一因多效
基因和性状并不是简单地一一对应的关系
生物体的性状是不是都由基因决定的呢？
.
四、表型与基因型、环境的关系
一份研究表明，在100年期间，除了一些非洲国家，大多数国家的平均身高 都有所增长。 尤其是荷兰人的身高增长特别引人注目。荷兰男人的平均身高从169厘米增 长到了如今的近183厘米；荷兰女人的身高则长高了14厘米. 营养好是荷兰人高大强壮的重要原因之一。其中的一个饮食习惯是，人们把 牛奶当水饮。另外，饮食中的肉类，如牛肉、鸡肉等肉制品，也是荷兰人摄 取大量优质蛋白的主要来源。
结论：基因通过控制蛋白质从而控制性状
.
一、基因表达产物与性状的关系
结构蛋白
酶
抗体
蛋白质 的功能
转运蛋白
激素
受体
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
实例1： 囊性纤维化是北美白人中常见的一种遗传病，患者支气管被异常的粘液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。 研究发现大约70%的囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基，导致 CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，使CFTR转运氯离子的功能出现异常，导致患 者支气管中的粘液增多，管腔受阻，细菌在肺部出现大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损
必修二.第四章.第二节
基因表达与性状的关系 滨州实验中学.邢琪琪
基因表达与生物性状的关系(课件)
总结：
基因 控制
间接 控制
酶的合成 控制
细胞代谢
蛋白质结构
蛋白质
直接 控制
控制 性状 基因控制性状的两条途径： 途径一： 基因 酶 代谢 途径二： 基因 结构蛋白
性状（间接） 性状（直接）
一、基因表达产物与性状的关系
➢其他实例
酒精（乙醇）
乙醇脱氢酶
乙醇脱氢酶 相关基因
乙醛 乙醛有毒，扩张血管
乙醛脱氢酶
性状
合成 代谢过程
正常 黑色素
生物性状
一、基因表达产物与性状的关系 （二）基因对性状的直接作用
请同学们自主阅读教材P71-72，思考并回答问题：
3.囊性纤维病病因是什么？ 4.通过以上实例基因如何控制控制生物的性状？
一、基因表达产物与性状的关系 （二）基因对性状的直接作用
资料3：在大约70％的囊性纤维化患者中，编码 CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基， 导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结 构发生变化，使CFTR转运氯离子的功能出现异常， 导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺 部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。
1. 为什么会出现白化症状？根本原因是什么？直接原因是什么？ 2. 用文字和箭头总结基因、酶与性状之间的关系。
一、基因表达产物与性状的关系 （一）基因对性状的间接作用
➢实例二：白化病
编码酪氨酸酶的基因正常
基因型
控制
编码酪氨酸酶的基因异常
酪氨酸酶正常
酶
酪氨酸酶不能合成
酪氨酸转化为黑色素
表现正常
正常人
珠蛋白 胰岛素mRNA mRNA
-
-
+
-
-
4-2基因表达与性状的关系(教学课件)——高中生物人教版(2019)必修第二册
在不同细胞内表达的基因不同。
二、基因的选择性表达与细胞分化
表达的基因分类
管家基因 所有细胞中都表达的一类基因， 这类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。
奢侈基因 在某类细胞中特异性表达的基因， 这类基因表达的产物赋予各种类型 细胞特定的形态结构特征与功能。
细胞的分化
基因的选择性表达与细胞分化
根据管家基因与奢侈基因的定义，对下列基因进行归类。
①核糖体蛋白基因 ④卵清蛋白基因 ⑦抗体基因
②ATP合成酶基因 ⑤呼吸酶基因 ⑧唾液淀粉酶基因
③血红蛋白基因 ⑥胰岛素基因
属于管家基因的是：_____①__②___⑤_________ 属于奢侈基因的是：___③__④__⑥___⑦__⑧_______
（1）可遗传的，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂能在细胞或个体 世代间遗传；
（2）是基因表达的改变； （3）DNA序列不变，或不能用DNA序列变化来解释。
三、表观遗传
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。
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 红细胞成镰刀型
蛋白质 结构
容易破裂，患溶血性贫血
性状
基因还能通过控制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之间的关系
基因
蛋白质
酶
结构蛋白
间接作用
细胞代谢
生物性状
生物性状 直接作用
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，回答下列问题：
二、基因的选择性表达与细胞分化
表达的基因分类
管家基因 所有细胞中都表达的一类基因， 这类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。
奢侈基因 在某类细胞中特异性表达的基因， 这类基因表达的产物赋予各种类型 细胞特定的形态结构特征与功能。
细胞的分化
基因的选择性表达与细胞分化
根据管家基因与奢侈基因的定义，对下列基因进行归类。
①核糖体蛋白基因 ④卵清蛋白基因 ⑦抗体基因
②ATP合成酶基因 ⑤呼吸酶基因 ⑧唾液淀粉酶基因
③血红蛋白基因 ⑥胰岛素基因
属于管家基因的是：_____①__②___⑤_________ 属于奢侈基因的是：___③__④__⑥___⑦__⑧_______
（1）可遗传的，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂能在细胞或个体 世代间遗传；
（2）是基因表达的改变； （3）DNA序列不变，或不能用DNA序列变化来解释。
三、表观遗传
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。
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 红细胞成镰刀型
蛋白质 结构
容易破裂，患溶血性贫血
性状
基因还能通过控制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之间的关系
基因
蛋白质
酶
结构蛋白
间接作用
细胞代谢
生物性状
生物性状 直接作用
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，回答下列问题：
基因表达与性状的关系课件
四、基因与性状之间的关系
基因与性状的关系： ①一个基因 → 一个性状 ②多个基因 → 一个性状 例如： 人的身高是由多个基因决定的，其中每个基因对身高都有一 定的作用。 ③一个基因 → 多个性状 例如： 水稻Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与开花的调控，而且对 水稻的生长、发育和产量都有重要作用。
四、基因与性状之间的关系 生物体的性状不完全由基因决定，还受环境影响。
不是，另一种遗传学，正在向我们解释这些现象， 形成我们不得不正视的遗传新领域——表观遗传学。
三、表观遗传
小鼠毛色的遗传和柳穿鱼花的形态结构
[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 三个资料中展示的遗传现象有什么共同点？ 达直接相关。上图所示的两株柳穿鱼，它 这对你认识基因和性状的关系有什么启示？ 们体内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。研究表明，植株B的Lcyc基因不表 达的原因是它被高度甲基化（Lcyc基因有多 个碱基连接甲基基团）了。科学家将这两个植株作为亲本进行杂交，F1的花与植株A的相 似，F1自交的F2中绝大部分植株的花与植株A的相似，少部分植株的花与植株B的相似。
第四章 基因的表达
第2节 基因表达与性状的关系
“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。北极附近生活着一种雷鸟，它们四季换 羽，羽色多变，春夏季为灰褐色，秋季为黄栗色， 冬季则为雪白色，在不同季节始终与环境保持一致。 可见遗传信息对生物性状的控制，存在着复杂的调 控机制。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？
4.2 基因表达与性状的关系(第2课时)(课件)高一生物(人教版2019必修2)
◇上述两个例子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? 两个例子展示的遗传现象都表现为基因的碱基序列保持不变，但部分碱基 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。
பைடு நூலகம்观遗传
表观遗传
▲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，叫作表观遗传。
有科学家研究表明，如果父亲 在11岁之前（即进入青春期之 前）就开始吸烟，那他们的儿 子在9岁时就会超重。这些事 实说明，在父亲产生精子之前， 他的生活经历就会在他的遗传 物质上打下印迹。这些印迹可 以经由生殖过程传给它们的儿 子，甚至孙子。
如果爷爷辈在9到12岁时有大吃大喝的经历， 那他们的孙子的寿命就比较短，得糖尿病的 几率会增加。而在青春期前挨饿的男性，其 孙子就较少得心血管病。同样，在青春期前 曾大吃大喝的祖母，她们的孙女的寿命也会 明显缩短。这说明爷爷奶奶辈的生活状态对 身体的影响可以遗传给它们的孙子，而且爷 爷奶奶辈在进入青春期之前的那段时间对于 这种能遗传的印迹最为重要。
甲基化程 度越高
表达受到抑 制越明显
Avy基因
CH3 CH3 CH3
颜色变深 颜色越深
柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传
◇上述资料中，柳穿鱼花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。
复制 DNA
转录
基因的表达
RNA
翻译
பைடு நூலகம்观遗传
表观遗传
▲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，叫作表观遗传。
有科学家研究表明，如果父亲 在11岁之前（即进入青春期之 前）就开始吸烟，那他们的儿 子在9岁时就会超重。这些事 实说明，在父亲产生精子之前， 他的生活经历就会在他的遗传 物质上打下印迹。这些印迹可 以经由生殖过程传给它们的儿 子，甚至孙子。
如果爷爷辈在9到12岁时有大吃大喝的经历， 那他们的孙子的寿命就比较短，得糖尿病的 几率会增加。而在青春期前挨饿的男性，其 孙子就较少得心血管病。同样，在青春期前 曾大吃大喝的祖母，她们的孙女的寿命也会 明显缩短。这说明爷爷奶奶辈的生活状态对 身体的影响可以遗传给它们的孙子，而且爷 爷奶奶辈在进入青春期之前的那段时间对于 这种能遗传的印迹最为重要。
甲基化程 度越高
表达受到抑 制越明显
Avy基因
CH3 CH3 CH3
颜色变深 颜色越深
柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传
◇上述资料中，柳穿鱼花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。
复制 DNA
转录
基因的表达
RNA
翻译
【课件】高三生物一轮复习课件基因表达与性状的关系
的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A＋T数、合成蛋白质时
脱去的水分子数分别是( D )
A．m、
m/3－1
B．m、
m/3－2
C．2(m－n)、m/3－1
D．2(m—n)、m/3－2
14
【例13】人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病，如图表示 在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是( A )
止密码子等)，所以实际上编码n个氨基酸，mRNA上所需的碱基数目大 于3n，基因上碱基数目大于6n，故一般题干中求氨基酸数有“最多” 、求碱基数有“至少”等字样。在回答有关问题时，也应加上“最多 ”或“至少”等字。
如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该 mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
21
结论语句
(1)(必修2 P69)遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可 以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。 (2)(必修2 P69)生命是物质、能量和信息的统一体。
(3)(必修2 P71)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；基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 (4)(必修2 P72)细胞分化的本质就是基因的选择性表达。 (5)(必修2 P74)在大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一 对应的关系。 (6)(必修2 P77)一般来说，性状是基因和环境共同作用的结果。
25
6、（2020·全国高考真题）大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，
可形成小肽（短的肽链）。回答下列问题：
（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需要其他 种类的核酸分子参与，它们是__r_R_N_A_、__t_R_N_A____。
《基因表达与性状的关系》基因的表达PPT
123456
5.(2019·河北定州中学第二次月考)如图为基因与性状的关系示意图，下列有关叙述错 误的是 A.一种基因可以影响和控制多种性状 B.多种基因可以影响和控制一种性状
√C.所有基因都能表现出相应的性状
D.图中的产物可以是酶、激素等
解析 分析题图可知，A、B、C 3种性状由同一个基因控制，E性状由多个基因控制， A、B正确； 生物体的性状除受基因控制外，还可能受环境影响，故有的基因不一定能表现出相 应的性状，C错误； 图中产物可以是酶、激素等，D正确。
深化探究 ·解决问题疑难
(201提9·河示北定州图中学中第反二次映月的考)途如图径为是基因基与因性状可的关以系通示意过图控，下制列酶有关的叙合述错成误来的是控制代谢过程，进而控制生
(2)长翅果蝇幼虫经处理后得到的残翅果蝇的遗传物质________(填“发生”或“未发生”)改变，因为
_细_胞__物分__化体__的_的_本_质_性_：__状__；___另___一__条___途___径__。_是__基___因___通__过___控___制___蛋。白质的结构直接控制生物体的性状。
正误判断 ·矫正易混易错
(1)基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状( × ) (2)基因型相同的个体，其表型一定相同( × )
图解中析产物残可翅以果是蝇酶的、后激代素仍等为，长翅D正，确这。说明残翅果蝇学的以遗传致物用质未·发链生接改变典。例拓展
牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？
皱缩。
第2节 基因表达与性状的关系
图中产物可以是酶、激素等，D正确。
基础梳理 ·夯实教材基础
基因控制生物的性状有间接控制和直接控制两种方式，直接控制是通过控制酶的
(所20有11基9.·图河因北都中定能反州表中现映学出了第相二应基次的因月性考状控)如制图为生基物因与体性性状的状关的系示哪意条图，途下径列有？关除叙述此错之误的外是，另一条途径是什么？
5.(2019·河北定州中学第二次月考)如图为基因与性状的关系示意图，下列有关叙述错 误的是 A.一种基因可以影响和控制多种性状 B.多种基因可以影响和控制一种性状
√C.所有基因都能表现出相应的性状
D.图中的产物可以是酶、激素等
解析 分析题图可知，A、B、C 3种性状由同一个基因控制，E性状由多个基因控制， A、B正确； 生物体的性状除受基因控制外，还可能受环境影响，故有的基因不一定能表现出相 应的性状，C错误； 图中产物可以是酶、激素等，D正确。
深化探究 ·解决问题疑难
(201提9·河示北定州图中学中第反二次映月的考)途如图径为是基因基与因性状可的关以系通示意过图控，下制列酶有关的叙合述错成误来的是控制代谢过程，进而控制生
(2)长翅果蝇幼虫经处理后得到的残翅果蝇的遗传物质________(填“发生”或“未发生”)改变，因为
_细_胞__物分__化体__的_的_本_质_性_：__状__；___另___一__条___途___径__。_是__基___因___通__过___控___制___蛋。白质的结构直接控制生物体的性状。
正误判断 ·矫正易混易错
(1)基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状( × ) (2)基因型相同的个体，其表型一定相同( × )
图解中析产物残可翅以果是蝇酶的、后激代素仍等为，长翅D正，确这。说明残翅果蝇学的以遗传致物用质未·发链生接改变典。例拓展
牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？
皱缩。
第2节 基因表达与性状的关系
图中产物可以是酶、激素等，D正确。
基础梳理 ·夯实教材基础
基因控制生物的性状有间接控制和直接控制两种方式，直接控制是通过控制酶的
(所20有11基9.·图河因北都中定能反州表中现映学出了第相二应基次的因月性考状控)如制图为生基物因与体性性状的状关的系示哪意条图，途下径列有？关除叙述此错之误的外是，另一条途径是什么？
基因表达与性状的关系基因的表达课件PPT
6
[对点练1] (2019·兰州一中期末)酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下 列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而 不能在基本培养基上生长。
化合物甲―酶 ―→化合物乙―酶 ―→化合物丙―酶 ―→化合物丁 现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：
第2节 基因表达与性状的关系
1
课程标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.科学思维——通过分析基因表达产物蛋白质与生物性状的关系的 实例，认识到生物的性状主要通过蛋白质来表现。 概述生物的性状主要 2. 生命观念——通过对DNA甲基化等表观遗传现象的分析，认识到 通过蛋白质表现；概 生物的性状是基因、环境和表观遗传修饰共同作用的结果。 述某些基因中碱基序 3.科学思维——通过实例分析，认识到生物的性状与基因之间并非 列不变但表型改变的 都是简单的线性关系。 表观遗传现象。 4.社会责任——通过分析吸烟会使人体细胞和精子细胞中DNA甲基 化水平升高，认识到吸烟有害健康。
→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，空间结构变化→CFTR转运 氯离子
功能异常→患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌滋生，肺功能严
重受损。
蛋白质的结构
(2)结论：基因可以通过控制
直接控制生物体的性状。
4
[典例1] (2019·聊城一中期中)牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的 合成与颜色变化途径示意图：
[对点练3] (2019·厦门质检)真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为21～23个核苷酸的小分子RNA(简称miRNA)，它们能与相关基因转录
形成解的m析RNA互突补，变形体成局a部缺双乏链。酶A，在基本培养基上添加化合物乙和丙均不能生长，说明酶A
[对点练1] (2019·兰州一中期末)酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下 列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而 不能在基本培养基上生长。
化合物甲―酶 ―→化合物乙―酶 ―→化合物丙―酶 ―→化合物丁 现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：
第2节 基因表达与性状的关系
1
课程标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.科学思维——通过分析基因表达产物蛋白质与生物性状的关系的 实例，认识到生物的性状主要通过蛋白质来表现。 概述生物的性状主要 2. 生命观念——通过对DNA甲基化等表观遗传现象的分析，认识到 通过蛋白质表现；概 生物的性状是基因、环境和表观遗传修饰共同作用的结果。 述某些基因中碱基序 3.科学思维——通过实例分析，认识到生物的性状与基因之间并非 列不变但表型改变的 都是简单的线性关系。 表观遗传现象。 4.社会责任——通过分析吸烟会使人体细胞和精子细胞中DNA甲基 化水平升高，认识到吸烟有害健康。
→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，空间结构变化→CFTR转运 氯离子
功能异常→患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌滋生，肺功能严
重受损。
蛋白质的结构
(2)结论：基因可以通过控制
直接控制生物体的性状。
4
[典例1] (2019·聊城一中期中)牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的 合成与颜色变化途径示意图：
[对点练3] (2019·厦门质检)真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为21～23个核苷酸的小分子RNA(简称miRNA)，它们能与相关基因转录
形成解的m析RNA互突补，变形体成局a部缺双乏链。酶A，在基本培养基上添加化合物乙和丙均不能生长，说明酶A
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细胞中，遗传密码的种类都相同，C错误；同一生物体内不同组织细胞中选择性表
达的基因不同，因此细胞质中的mRNA不同，D正确。
答案 D
13
[对点练2] (2019·永城实验高中期末)人的胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋 白，据此推测胰岛细胞中( ) A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵基因要少 C.有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因 D.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因 解析 胰岛细胞含有该个体全部的基因，A错误；胰岛细胞是由受精卵有丝分裂而 来的，所含的基因与受精卵相同，B错误；胰岛细胞除了含有胰岛素基因，还有血 红蛋白基因和其他基因，C错误，D正确。 答案 D
而皱缩。
②人白化症状的产生机制：编码 酪氨酸酶
的基因异常→酪氨酸酶不能
合成→无法将酪氨酸转变黑为色素
→皮肤、毛发因缺乏黑色素而出现白
化症状。
3
(2)结论：通过上述实例可以看出，基因可以通过控制 酶的合成
制代谢过程
，进而控制生物体的性状。
来控
2.基因对性状的直接控制 (1)实例：囊性纤维化的发病机制：编码 CFTR蛋白 的 基 因 缺 失 3 个 碱 基
从图中不能得出的结论是( ) A.花的颜色由多对基因共同控制 B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢 C.牵牛花颜色的表现受到相关酶的控制 D.若基因①不表达，则基因②③也不表达
5
解析 由图可知，花青素的合成是由多对基因共同控制的，A正确；基因①②③分 别通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成，B正确，C正确；基因具有独立 性，基因①不表达，基因②和基因③仍然能够表达，D错误。 答案 D
水平二 水平一 水平一 水平一
2
基因表达产物与性状的关系
———————————————自主梳理———————————————
1.基因对性状的间接控制
(1)实例
①皱粒豌豆的形成机制：编码淀粉分支酶的基因被插入的一段外来DNA序列打乱
→ 淀粉分支酶
异常，活性大大降低淀→粉
合成受阻，含量降
低→淀粉含量低的豌失豆水由于
14
联想质疑 “管家基因”是指所有细胞中均要稳定表达的一类基因，其产物是对维持细胞基 本生命活动所必需的。 “奢侈基因”是指不同类型细胞中特异性表达的基因，奢侈基因的产物赋予各种 类型细胞特定的形态结构特征与功能。
第2节 基因表达与性状的关系
1
课程标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.科学思维——通过分析基因表达产物蛋白质与生物性状的关系的 实例，认识到生物的性状主要通过蛋白质来表现。 概述生物的性状主要 2. 生命观念——通过对DNA甲基化等表观遗传现象的分析，认识到 通过蛋白质表现；概 生物的性状是基因、环境和表观遗传修饰共同作用的结果。 述某些基因中碱基序 3.科学思维——通过实例分析，认识到生物的性状与基因之间并非 列不变但表型改变的 都是简单的线性关系。 表观遗传现象。 4.社会责任——通过分析吸烟会使人体细胞和精子细胞中DNA甲基 化水平升高，认识到吸烟有害健康。
添加物
突变体 突变体a(酶A缺陷)
化合物乙
不生长
化合物丙
不生长
突变体b(酶B缺陷) 突变体c(酶C缺陷)
不生长 生长
生长 生长
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由上表可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是( )
A.酶A、酶B、酶C
B.酶C、酶A、酶B
C.酶B、酶C、酶A
D.酶C、酶B、酶A
解析 突变体a缺乏酶A，在基本培养基上添加化合物乙和丙均不能生长，说明酶A
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[典例2] (2019·乐山联考)同一生物体内的不同组织细胞之间，不同的是( )
A.染色体上的基因
B.细胞质中的tRNA
C.遗传密码的种类
D.细胞质中的mRNA
解析 同一生物体内不同组织细胞中，染色体上的基因都相同，A错误；同一生物
体内不同组织细胞中，细胞质中的tRNA都相同，B错误；同一生物体内不同组织
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基因的选择性表达与细胞分化 ———————————————自主梳理———————————————
多种性状
管家
基因表达
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———————————————素养提升———————————————
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果 科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞(有细胞核)和胰岛细胞，对这3种细胞中的 DNA和mRNA进行了检测，结果如下：
催化丙转化为丁的过程；突变体b缺乏酶B，在基本培养基上添加化合物乙不能生长，
添加丙能生长，说明酶B催化乙转化为丙的过程；突变体c缺乏酶C，在基本培养基上
添加化合物乙和丙均能生长，说明酶C催化甲转化为乙的过程。酶A、B、C在该反应
链中的作用顺序依次是酶C、酶B、酶A，D正确。
答案 D
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联想质疑
★豌豆皱粒的形成原因：编码淀粉分支酶的基因突变，导致淀粉分支酶不能合成； 体现了基因对性状的间接控制。
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[对点练1] (2019·兰州一中期末)酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下 列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而 不能在基本培养基上生长。
化合物甲―酶 ―→化合物乙―酶 ―→化合物丙―酶 ―→化合物丁 现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：
→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，空间结构变化→CFTR转运 氯离子
功能异常→患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌滋生，肺功能严
重受损。
蛋白质的结构
(2)结论：基因可以通过控制
直接控制生物体的性状。
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[典例1] (2019·聊城一中期中)牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的 合成与颜色变化途径示意图：
卵清蛋白基因、珠蛋
检测的3种细胞
卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA
白基因、胰岛素基因
胰岛素mRNA
输卵管细胞
＋＋＋
＋
－
－
红细胞
＋＋＋
－
＋
－
＋
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。
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(1)这3种细胞合成的蛋白质有何差别？ 提示 输卵管细胞能合成卵清蛋白、不能合成珠蛋白和胰岛素，红细胞能合成珠蛋 白、不能合成卵清蛋白和胰岛素，胰岛细胞能合成胰岛素、不能合成卵清蛋白和珠 蛋白。 (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？ 提示 同一生物体内的不同种细胞，所含有的基因没有差异，但基因的表达存在着 选择性。