第2课时表观遗传课件-高一下学期生物人教版必修2

4.2基因表达与性状的关系——表观遗传复习与思考同卵双胞胎相似的原因？Let,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.资料分析一：小鼠毛色的遗传

某种实验小鼠的毛色黄色和黑色受一对等位基因Avy和a控制，Avy对a为显性。Avy基因ASP蛋白黑色素细胞合成褐色素a基因×ASP蛋白×黑色素细胞合成褐色素将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交，请写出遗传图解，预期F1的基因型和表型×黄色AvyAvy黑色aa黄色PF1AvyaAvya探究一：F1中的小鼠为什么出现了不同的毛色？Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出问题F1中的小鼠为什么出现了不同的毛色？做出假设推理演绎实验验证得出结论假设2.F1小鼠的

？基因的碱基序列发生变化（基因突变）假设3.F1小鼠的

？基因在表达过程中出现了异常假设1.环境影响了F1小鼠的毛色180s179s178s177s176s175s174s173s172s171s170s169s168s167s166s165s164s163s162s161s160s159s158s157s156s155s154s153s152s151s150s149s148s147s146s145s144s143s142s141s140s139s138s137s136s135s134s133s132s131s130s129s128s127s126s125s124s123s122s121s120s119s118s117s116s115s114s113s112s111s110s109s108s107s106s105s104s103s102s101s100s99s98s97s96s95s94s93s92s91s90s89s88s87s86s85s84s83s82s81s80s79s78s77s76s74s73s72s71s70s69s68s67s66s65s64s63s62s61s60s59s58s57s56s55s54s53s52s51s50s49s48s47s46s45s44s43s42s41s40s39s38s37s36s35s34s33s32s31s30s29s28s27s26s25s24s23s22s21s20s19s18s17s16s15s14s13s12s11s10s9s8s7s6s5s4s3s2s1s0sLoremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出问题F1中的小鼠为什么出现了不同的毛色？做出假设推理演绎实验验证得出结论环境影响了F1小鼠的毛色重复实验，在相同条件下培养F1小鼠，观察小鼠毛色。小鼠的毛色全部表现为黄色重复实验，在相同环境下培养的F1小鼠仍然表现为不同毛色F1中的小鼠为出现了不同的毛色不受环境影响的原因×Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出问题F1中的小鼠为什么出现了不同的毛色？做出假设F1小鼠的Avy基因的碱基序列改变推理演绎F1中不同体色小鼠的Avy基因序列和亲代小鼠的Avy基因的碱基序列不同实验验证F1不同体色小鼠中的Avy基因的碱基序列和亲代的Avy基因完全相同得出结论F1中的小鼠表现出了不同的毛色原因不是因为Avy基因碱基序列改变×相似度100%黑色Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出问题F1中的小鼠为什么出现了不同的毛色？做出假设F1小鼠的Avy基因在表达过程中出现了异常推理演绎F1中不同体色的小鼠Avy基因转录的mRNA和翻译的蛋白质存在差异实验验证得出结论F1小鼠表现出了不同的毛色是由于Avy基因的表达水平不同F1中的黄色小鼠Avy基因转录的mRNA和翻译出的蛋白质比黑色小鼠的多F1-5黑色为何F1不同毛色小鼠中的Avy基因的表达不同呢？思考资料：早在20世纪80年代，已经证实，哺乳动物细胞中的DNA甲基化水平会影响基因的转录水平，且两者一般呈负相关。Avy基因甲基化程度DNA的甲基化甲基转移酶没有甲基化

正常高度甲基化受到抑制AVY基因上游碱基序列AVY基因

表达AVY基因上游碱基序列AVY基因表达AvyaDNA的甲基化通过

转录的过程，

基因的表达

抑制抑制ONmRNAOFF×RNA聚合酶RNA聚合酶汕头市潮阳实验学校SHANTOUCHAOYANGEXPERIMENTALSCHOOL资料分析二：柳穿鱼花形态结构的遗传柳穿鱼花的形态植株A植株B性状表现两侧对称花辐射对称花Lcyc基因测序表达甲基化检测课本P73基因的序列相同表达不表达植株B的Lcyc基因高度甲基化两侧对称花辐射对称花Lcyc基因没有甲基化Lcyc基因正常表达Lcyc基因高度甲基化Lcyc基因不表达两侧对称辐射对称两侧对称LLL’L’LL’L’L’LL、LL’F1F2P××两侧对称辐射对称探究三：Lcyc基因的甲基化可以遗传吗?基因的甲基化可以遗传，但不稳定是可逆的表观遗传基因组成相同的同卵双胞胎所具有的的微小lllllll'差异与

有关生物体基因的碱基序列

，但基因表达和表型发生

的现象，叫作表观遗传表观遗传保持不变可遗传变化定义特征表观遗传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，叫作表观遗传基因表达和表型可以遗传给后代基因的碱基序列保持不变被甲基化修饰的DNA可以去甲基化普遍存在于生物体发育的整个生命历程①不变性②可遗传性③可逆性④普遍性⑤环境影响蜂王工蜂蜂王和工蜂同由受精卵发育而来，为什么命如此不同？例1．在一个蜂群中，一直以蜂王浆为食的雌性幼虫发育成蜂王，而以花蜜为食的雌性幼虫发育成工蜂。研究表明，DNMT3基因表达的DNA甲基转移酶能使DNA分子上的胞嘧啶甲基化从而导致基因转录失活。若将雌性幼虫的DNMT3基因

敲除，能模拟蜂王浆的作用使雌性幼虫发育成蜂王。下列叙述错误的是（

）A.DNA分子上胞嘧啶被甲基化后不会改变DNA分子碱基序列B.DNA甲基化后可能阻止RNA聚合酶对DNA分子特定区域识别与结合C.推测蜂王浆的作用可能是促进DNA甲基转移酶发挥作用D.上述实例说明环境会影响基因修饰，调控基因的表达，从而影响性状C美国国家环境健康科学研究所流行病学分会的副主席StephanieLondon博士带领团队对16000人的血液样本进行了研究比对，比较了吸烟者（包括戒烟者）的DNA甲基化修饰。研究结果显示，与不吸烟者相比，吸烟者体内有超过7000个基因存在与吸烟相关联的DNA甲基化修饰，其数量约占人类基因组的1/3。吸烟引起的DNA甲基化修饰与人类的某些疾病、与生殖能力下降等密切相关。

戒烟后，大多数被修改的基因会在戒烟5年内“恢复原貌”，但仍有一些“顽固分子”

在戒烟30年后，依然留有香烟的“烙印”。即使不良习惯被消除，表观遗传的改变会逐渐减弱以致消失。但它在以后数代或数十代中造成的影响仍是不能忽视的。

影响表观遗传的环境因素资料1长期睡眠不足与心血管疾病、痴呆和精神疾病(特别是抑郁症)密切相关，研究者将105名年龄在25至55岁之间的患有睡眠不足的男性与获得充足睡眠的健康男性进行了比较。研究发现前者的DNA甲基化水平显著高于后者，尤其是与神经系统发育途径相关的基因调控元件中DNA甲基化程度显著较高。资料2苯是一种常见的有机污染物，普遍存在与汽车尾气和装修所用复合板中，长期暴露在低浓度苯的人群，患骨髓增生异常综合征和急性髓系白血病的风险非常高，进一步研究发现其外周血促进细胞癌变的基因组DNA呈现显著低甲基化的状态。资料3研究表明，处于健康状态的个体在运动几分钟后，细胞内的DNA会出现瞬间变化，主要体现在运动后骨骼肌中的相关基因的甲基化程度显著下降，促进相关基因的表达。111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111合理膳食早睡早起坚持运动远离烟酒1111111111111111111111健康生活

福泽后代表观遗传中的基因修饰机制定义类型表观遗传特征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①DNA甲基化②组蛋白乙酰化③非编码RNA干扰.........基因表达和表型可以遗传给后代基因的碱基序列保持不