【公开课】基因表达与性状的关系课件高一下学期生物人教版必修2

第四章基因的表达第2节基因表达与性状的关系植株A植株B图1表现出不同毛色的Avya小鼠第1课时温故知新一、基因控制性状的途径情境二：囊性纤维病的发病机理情境一：皱粒豌豆的形成淀粉分支酶无活性CFTR（跨膜）基因缺失了3个碱基CFTR蛋白结构_____，导致功能_____患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染异常异常[及时巩固]

根据材料，判断基因控制白化病的方式是哪种？

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，那么这个人就部能合成黑色素，从而表现出白化症状。显性OR隐性？[能力提升]

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：据图，请你从不同角度至少写出四条关键信息？信息1：信息2：信息3：信息4：例1：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：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、生物性状由基因决定，也受环境影响D、若基因①不表达，则基因②和基因③不表达D第四章基因的表达第2节基因表达与性状的关系植株A植株B图1表现出不同毛色的Avya小鼠第2课时生物体各种性状的形成，都是以细胞分化为基础的。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？三、基因的选择性表达与细胞分化检测的3种细胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰岛素mRNA输卵管细胞++++--红细胞+++-+-胰岛细胞+++--+1.分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果3种细胞中的DNA含有相同基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？细胞不同的原因是基因的选择性表达红细胞胰岛细胞三、基因的选择性表达与细胞分化2.在不同类型的细胞中，表达的基因的类型(1)管家基因：一类是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(2)奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达的基因。知识小结1：（1）细胞分化的本质是

。（2）管家基因是指

；

奢侈基因是指

。[例1]判断下列基因是管家基因还是奢侈基因？①控制血红蛋白的基因

②控制核糖体蛋白的基因

③控制胰岛素合成的基因④控制ATP合成酶的基因⑤控制呼吸酶合成的基因⑥控制肌红蛋白合成的基因一个有趣的实验DNA甲基化主要是指发生在CpG二核苷酸中胞嘧啶上第5位碳原子的甲基化过程，其产物称为5—甲基胞嘧啶（5—mC），是植物、动物等真核生物DNA甲基化的主要形式。12345（甲基化转移酶）资料1：‘’DNA甲基化改变碱基序列了吗？植株A植株B图1表现出不同毛色的Avya小鼠柳穿鱼花的形态小鼠毛色的遗传阅读教材73页，完成讨论题植株A植株BQ1：植株A和植株B开花花性状不一样的原因是？Lcyc基因甲基化基因的表达抑制辐射对称花Q2：Lcyc基因甲基化可否遗传？为什么？Q3a.F1为什么和植株A相似？实验过程分析植株A植株B×F1F2P自交Q3b.F2少部分植株为什么和植株B相似？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相似Lcyc基因正常Lcyc基因高度甲基化开花时不表达开花时表达植株A植株BⅩF1:P:绝大部分植株的花与植株A相似少大部分植株的花与植株B相似F2:Ⅹ思考：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，Lcyc基因能够表达,表现为显性，植株B的Lcyc基因由于被甲基化,基因表达受到抑制,表现为隐性。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相似。柳穿鱼F1：基因型为Avya，毛色介于黄色和黑色之间小鼠毛色的遗传Q1：小鼠性状改变的原因是什么？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修饰，AVY基因表达受到不同程度的抑制。Avy基因上游甲基化Avy基因的表达水平不同抑制介于黄色和黑色之间Q2：甲基化的位点在哪里？实验过程分析通过两个实例的遗传现象你对基因和性状的关系有何认识？表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，使基因表达和表型发生可遗传的变化。结果分析

生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象，叫做表观遗传。2.表观遗传特点四、表观遗传1.概念（1）可遗传的；（2）DNA序列不变，或不能用DNA序列变化来解释。[例2]下列有关表观遗传的分析，错误的是（

）A．人体肌细胞中与血红蛋白合成有关的基因可能被甲基化B．同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传无关C．DNA甲基化不会改变基因中碱基的排列序列

D．D．DNA甲基化修饰可以遗传给后代与社会的联系：有研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，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。[例3]研究发现，所有蜜蜂幼虫一开始吃的都是蜂王浆，三天之后，大部分雌幼虫改吃蜂蜜和花粉而发育成工蜂，个别的雌幼虫继续吃蜂王浆而发育成蜂王。将蜂王和工蜂的大脑细胞中的基因作比较，发现有近600个基因在工蜂中被甲基化了，而在蜂王中没有。DNA的甲基化是由一种酶控制的，如果让蜜蜂雌幼虫中的这种酶失去作用，将会发育成蜂王，和喂它蜂王浆的效果相同。下列叙述正确的是（

）A．DNA甲基化会改变基因转录产物的碱基序列

B．DNA甲基化可能干扰某些基因的翻译C．蜂王浆的作用可能是使控制DNA甲基化的酶失活D．一个蜂巢中的蜂王和所有工蜂构成一个种群(1)图2中过程①是DNA以________方式进行复制的，其产物都是________（填“全”或“半”）甲基化的，因此，过程②必须经过_____________的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。半保留

半

维持甲基化酶

转录（或基因的表达）

(2)研究发现，启动子中“CpG岛”的甲基化会影响相关蛋白质与启动子的结合，从而抑制________。胞嘧啶

(3)5­氮杂胞嘧啶核苷（5­AZA）常用于临床上治疗DNA甲基化引起的疾病。推测5­AZA可能的作用机制之一是：5­AZA与“CpG岛”中的________竞争甲基化酶，从而降低DNA的甲基化程度。基因蛋白质的结构生物性状酶或激素细胞代谢生物性状蛋白质直接控制间接控制基因控制生物性状主要有以下两个途径总之,基因通过指导__________的合成来控制生物的性状。蛋白质小结1基因如何控制生物性状的呢？直接or间接？基因性状管家基因：所有细胞都表达，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。小结2基因的选择性表达同一个体不同组织细胞的基因

，mRNA