4.2基因表达与性状的关系课件-高一下学期生物人教版（2019）必修2-1

第四章第2节基因表达与性状的关系知识回顾基因和蛋白质的关系DNARNA蛋白质（性状）复制转录翻译逆转录复制控制蛋白质的合成脱氧核苷酸序列核糖核苷酸序列氨基酸序列tRNArRNA遗传信息遗传密码（密码子）转录转录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。1、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？2、这两种叶形的差异，可能是由于什么因素引起的？基因和性状是不是一一对应的？基因表达产物与性状的关系实例1：豌豆的圆粒与皱粒孟德尔的解释：性状基因控制圆粒.皱粒相对性状等位基因R控制r控制如何从基因层面解释圆粒和皱粒的形成？从基因层面解释圆粒和皱粒的形成基因表达产物与性状的关系编码淀粉分支酶的基因控制合成淀粉分支酶催化淀粉的合成导致淀粉含量高（有效保留水分）编码淀粉分支酶的基因被打乱导致淀粉分支酶异常导致淀粉的合成受阻导致淀粉含量低（不能保留水分）插入一段DNA序列编码淀粉分支酶的基因基因表达产物与性状的关系豌豆的圆粒和皱粒说明基因怎么控制性状？思考基因通过控制酶的合成来控制性状编码络氨酸酶的基因控制合成络氨酸酶络氨酸黑色素基因表达产物与性状的关系基因还能怎么控制性状？思考实例2：镰刀型贫血症血红蛋白编码血红蛋白的基因控制合成血红蛋白β链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替碱基被替换编码CFTR蛋白的基因控制合成CFTR蛋白缺失3个碱基CFTR蛋白缺少丙氨酸转运氯离子功能异常基因表达产物与性状的关系镰刀型贫血症说明基因怎么控制性状？思考基因通过控制蛋白质的结构来控制性状囊性纤维化是一种单一基因突变导致的多系统功能障碍的疾病，主要表现为外分泌腺的功能紊乱，导致呼吸道黏膜下腺增生、分泌液黏稠、胰腺纤维化、肠道梗阻、男女性不育、汗液氯化钠含量增高等。最常累及胃肠道和呼吸道，易反复发生呼吸道感染，而引起及呼吸功能不全。是北美白种人常见的一种遗传病，每1800个人中就有一个患者，每25个人中就有一个致病基因携带者。小结基因表达产物与性状的关系基因表达产物与细胞分化思考受精卵生物体多种性状的形成，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，但是形态结构和功能却各不相同，这是为什么？基因表达产物与细胞分化思考·讨论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，结果如下表所示。1、这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么区别？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+++－－+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基因表达产物与细胞分化思考·讨论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，结果如下表所示。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？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+++－－+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细胞分化的实质就是基因的选择性表达基因表达产物与细胞分化思考·讨论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，结果如下表所示。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+++－－+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3、在这三种细胞中是否存在着都表达的基因呢？基因表达产物与细胞分化小结表观遗传思考有没有两个人各种性状很相似的情况呢？同卵双胞胎异卵双胞胎即使基因完全相同的同卵双生双胞胎在同样的环境中长大后，他们在性格、健康等方面会有较大的差异表观遗传植株A植株B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。Lcyc基因

正常植株A开花时表达Lcyc基因

高度甲基化植株B开花时表达DNA甲基化示意图表观遗传PXF1F2资料2：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：表观遗传思考表观遗传1、上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？

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。思考表观遗传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，花与植株A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，表达均受到抑制，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？思考表观遗传基因的碱基序列_________，但是部分碱基发生了____________，______了基因的表达，进而对表型产生了影响；这种DNA甲基化修饰还可以________，使后代出现同样的表型保持不变甲基化修饰抑制遗传给后带1.概念：生物体基因的碱基序列________，但_