4.2基因表達(dá)與性狀的關(guān)系課件-高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2-1

第四章基因的表達(dá)第2節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系圓粒豌豆皺粒豌豆

一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系實例1：豌豆的圓粒與皺粒淀粉含量高，能有效保留水分，飽滿。淀粉含量低，不能有效保留水分，失水皺縮?；蚝托誀畹降子惺裁搓P(guān)系？

實例2：圖1白化病患者

一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系人的白化癥狀是由編碼酪氨酸的基因異常引起的。酪氨酸酶存在于正常人的皮膚、毛發(fā)等處，它能將酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏亍?/p>

一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系淀粉分支酶淀粉酪氨酸酶酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏鼗蛎讣?xì)胞代謝過程性狀實質(zhì)：基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而間接控制生物體的性狀。是不是所有性狀都是由基因間接控制？實例3：囊性纖維化（2MIN）一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系CFTR蛋白異常（缺少苯丙氨酸）CFTR轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的功能異常黏液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染編碼CFTR的基因缺失3個堿基囊性纖維化由于編碼CFTR的基因缺失3個堿基，導(dǎo)致CFTR蛋白在第508位缺少了苯丙氨酸，其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子功能異常，導(dǎo)致患者支氣管被異常的粘液堵塞，細(xì)菌在肺部大量生長繁殖，肺功能嚴(yán)重受損基因蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)功能性狀一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系CFTR蛋白異常，缺少苯丙氨酸CFTR轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的功能異常黏液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染編碼CFTR的基因缺失3個堿基實質(zhì)：基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。

小結(jié)酶的合成代謝過程蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)功能選擇性表達(dá)

一般情況下，同一個體中不同類型的細(xì)胞基因相同嗎？那為何很多體細(xì)胞的形態(tài)和功能卻不同呢？細(xì)胞分化基因相同什么是細(xì)胞分化？

個體發(fā)育中，由一個或多個細(xì)胞增殖產(chǎn)生后代，在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細(xì)胞分化有什么特點？持久性、普遍性、不可逆性基因與細(xì)胞分化又有怎么的關(guān)系？3種細(xì)胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰島素基因，但只檢測到其

中一種基因的mRNA，這一事實說明了什么？檢測的3種細(xì)胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰島素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰島素mRNA輸卵管細(xì)胞++++－－紅細(xì)胞+++－+－胰島細(xì)胞+++－－+說明：“+”表示檢測發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子，“－”表示檢測未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子說明，細(xì)胞中并不是所有的基因都能表達(dá)，基因的表達(dá)具有選擇性。細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因選擇性表達(dá)。奢侈基因：只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因，如卵清蛋白基因、胰島素基因等管家基因：在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動所必須的，如核糖體蛋白基因、ATP合成酶基因等

Lcyc基因正常

植株A

開花時表達(dá)Lcyc基因高度甲基化

植株B

開花時不表達(dá)×（雜交）F1（自交）F2絕大部分植株的花與植株A相似少部分植株的花與植株B相似資料1：柳穿魚的花

資料2：實驗小鼠的毛色某種實驗小鼠的毛色受一對等位基因Avy和a的控制，Avy為顯性基因，表現(xiàn)為黃色體毛，a為隱性基因，表現(xiàn)為黑色體毛；

純種黃色體毛的小鼠與純種黑色體毛的小鼠雜交，子一代小鼠的基因型都是Avya，卻表現(xiàn)出不同的毛色：介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型研究表明，在Avy基因的前端（或稱上游）有一段特殊的堿基序列決定著該基因的表達(dá)水平，這段堿基序列具有多個可_________________的位點，當(dāng)這些位點___________時，Avy基因_________，小鼠表現(xiàn)為黃色；當(dāng)這些位點_______后，Avy基因的表達(dá)就_________；這段序列的甲基化程度越高，Avy基因的表達(dá)受到的抑制越_____，小鼠體毛的顏色就越____；發(fā)生DNA甲基化修飾沒有甲基化正常表達(dá)甲基化受到抑制深明顯

3.資料1和資料2展示的遺傳現(xiàn)象有什么共同點？

基因的堿基序列_________，但是部分堿基發(fā)生了____________，______了基因的表達(dá)，進(jìn)而對表型產(chǎn)生了影響；這種DNA甲基化修飾還可________，使后代出現(xiàn)同樣的表型。沒有變化甲基化修飾抑制遺傳給后代三、表觀遺傳

1.概念：生物體基因的堿基序列________，但________和_____發(fā)生__________的現(xiàn)象。保持不變基因表達(dá)表型可遺傳變化2.常見的調(diào)控機(jī)制：DNA甲基化修飾除了DNA甲基化，構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化、乙酰化等修飾也會影響基因的表達(dá)；4.特點：（1）DNA堿基序列不變；（2）可遺傳給后代；3.發(fā)生時期：普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中；三、表觀遺傳

1.基因決定生物性狀①一個基因

一種性狀控制②一個基因多種性狀控制③多個基因一種性狀控制

水稻中的Ghd7基因編碼的蛋白質(zhì)不僅參與了開花的調(diào)控，而且對水稻的生長、發(fā)育和產(chǎn)量都有重要作用。人的身高是由多個基因決定的，每個基因?qū)ι砀叨加幸欢ǖ淖饔?。基因與性狀并不是簡單的一一對應(yīng)的關(guān)系四、基因與性狀的關(guān)系

5.實例（1）柳穿魚花形遺傳（2）某種小鼠毛色遺傳（3）同卵雙胞胎生長發(fā)育過程中所具有的差異（4）蜂王和工蜂的差異與生活的聯(lián)系：

吸煙會使人的體細(xì)胞內(nèi)DNA的甲基化水平升高，對染色體上的組蛋白也會產(chǎn)生影響，還有研究發(fā)現(xiàn)，吸煙可使男性精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明顯升高；但是若這些不良習(xí)慣被消除，這些表觀遺傳的改變又會逐漸減弱甚至消失。三、表觀遺傳

后天的營養(yǎng)和體育鍛煉等對人的身高也有重要作用。2.生物性狀還會受到環(huán)境等條件的影響四、基因與性狀的關(guān)系性狀是基因和環(huán)