基因表达与性状的关系 【基础梳理+考点探究】高一生物教材精讲精研课件（人教版2019必修2）

基因表达与性状的关系同一株水毛茛，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。讨论：1.这两种叶形有什么区别？水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些2.这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？

一样为什么细胞的基因组成相同，而性状却表现出明显不同？转录DNARNA翻译蛋白质逆转录需逆转录酶复制脱氧核苷酸序列遗传信息核糖核苷酸序列遗传密码氨基酸序列基因指导合成蛋白质体现性状如何控制？外来DNA序列打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶异常，活性降低蔗糖难以合成为淀粉，淀粉含量低淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（皱粒）基因酶代谢过程性状淀粉分支酶正常合成蔗糖合成为淀粉，淀粉含量高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（圆粒）

编码淀粉分支酶的基因正常实例1：豌豆圆粒与皱粒控制酪氨酸酶的基因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸能转化为黑色素基因酶代谢过程性状实例2

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白化病缺少酪氨酸酶酪氨酸不能转化为黑色素控制酪氨酸酶的基因异常表现为白化病表现正常正常的形成机制编码CFTR蛋白的基因正常CFTR蛋白正常CFTR转运氯离子的功能正常表现正常患者的形成机制编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基CFTR蛋白异常，缺少苯丙氨酸CFTR转运氯离子的功能异常黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染基因蛋白质结构功能性状实例3：囊性纤维病红细胞易破裂,患溶血性贫血实例4：镰状细胞贫血控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化红细胞呈镰刀状基因蛋白质结构性状血红蛋白的结构正常红细胞呈圆饼状控制血红蛋白形成的基因碱基对正常红细胞正常基因控制生物性状的方式：基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。1.间接控制例如：豌豆的粒形、人的白化病2.直接控制基因还能通过控制蛋白质的结构而直接控制生物体的性状

。例如：囊性纤维病、镰刀型贫血症来自同一个受精卵的细胞为何形态、功能各异？细胞分化的概念是什么？细胞分化的特点是什么？细胞分化的结果是什么？在个体发育过程中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。持久性、普遍性、不可逆性导致细胞在形态结构和生理功能上发生稳定性差异,使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。基因的选择性表达与细胞分化思考·讨论检测的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.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别?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?分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果科学家研究发现，细胞中的基因有些表达，有些不表达。在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类：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，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因；另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因。细胞分化的本质就是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。管家基因奢侈基因想一想为什么会出现上述现象？植株A的Lcyc基因在开花时表达植株B的Lcyc基因不表达,原因是它被高度甲基化了F1F2植株A植株B植株A相似绝大部分与植株A相似少部分与植株B相似资料1：柳穿鱼的花表观遗传小鼠性状改变的原因是什么？黑色体毛aa黄色体毛AvyAvy资料2：小鼠毛色的遗传表现出不同毛色的Avy的小鼠表观遗传表观遗传1.概念：生物体基因的碱基序列保持不变（基因型），但基因表达和表型发生可遗传变异的现象。2.特点：普遍性；受环境影响；DNA序列不发生改变；可遗传（可通过有丝分裂或减数分裂在细胞或个体间世代遗传）；表观遗传状况的改变是可逆的。3.表观遗传形成的原因环境DNA甲基化诱发表观遗传4.实例：

基因组成相同的同卵双胞胎；一个蜂群中，蜂王和工蜂形态、结构、生理和行为等方面截然不同。表观遗传1.基因决定生物性状①一个基因一种性状控制②一个基因多种性状控制③多个基因一种性状控制水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。人的身高是由多个基因决定的，其中每个基因对身高都有一定的作用。

基因与性状的关系基因与性状并不是简单的一一对应的关系25℃下培养它们产生的后代如后天的营养和体育锻炼等对人的身高也有重要作用。如刚孵化的残翅果蝇幼虫31℃下培养得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫残翅果蝇2.生物性状还会受到环境等条件的影响

基因与性状的关系判断正误。1.基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。()2.囊性纤维化属于基因通过控制蛋白质结构直接控制性状的方式。()3.在一个细胞中所含的基因都一定会表达。()

4.同一个体的不同组织细胞形态、功能不同是基因选择性表达的结果。(

)

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即时训练5.表观遗传现象比较少见,不能普遍存在于生物体整个生命活动过程中。()6.吸烟会使人体细胞内DNA的甲基化水平升高。()7.基因与性状的关系是一对一的线性关系。()8.生物体的一种性状有时受多个基因的影响。()9.生物体的基因型相同,表型就一定相同。()√×√××

即时训练10、花的颜色主要是由花青素决定的,下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.牵牛花颜色的表现受到相关酶