《基因表达与性状的关系》基因的表达PPT课件
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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
12
[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
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。
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：
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
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
7
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
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
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
＋＋＋
－
＋
－
胰岛细胞
＋＋＋
－
－ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
＋
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。
11
(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。
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
8
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。
9
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
10
———————————————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：
→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：
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。
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
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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
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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
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。
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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：
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
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[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
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
水平二 水平一 水平一 水平一
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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
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
＋＋＋
－
＋
－
胰岛细胞
＋＋＋
－
－ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
＋
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。
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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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
10
———————————————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：
→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：
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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。
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。
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(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