4.2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

基因表达与性状的关系基因表达与性状的关系第四章第2节参与翻译的RNA有____种DNA中有氢键，RNA中无氢键（

）转录只能在细胞核中进行（）转录和翻译过程中碱基配对方式完全相同（）一种氨基酸一定由多种tRNA转运（）一种氨基酸只能有一种密码子决定（）RNA酶就是具有催化作用的RNA分子（）转录时RNA聚合酶的识别位点在RNA分子上（）DNA的复制和转录过程一定都需要解旋酶（）×××××一种或多种×××3复习判断易错判断

(1)一个DNA分子上有很多基因，转录是以基因的一条链为模板的。(

)(2)转录与DNA复制都遵循碱基互补配对原则，且配对方式相同。()(3)由于基因选择性表达，一个DNA分子在不同细胞内转录出来的mRNA不完全相同。()(4)三种RNA均由DNA转录而来。()(5)RNA聚合酶具备解旋的功能。()(6)不同种类的细胞，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA种类一般无差异。()×√√√√√问题探讨

同一株水毛茛，裸露在空气中的叶片和浸没在水中的叶片，形态是不同的。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，可能是由什么因素引起的?一样可能是由叶片所处环境因素引起的为什么相同的生物在不同的环境中会出现性状差异？基因、蛋白质、性状三者间究竟存在怎样的联系？基因控制蛋白质体现性状蛋白质是生命活动的主要承担者怎样控制？11基因表达产物与性状的关系水分充足淀粉（亲水性物质）含量多蔗糖合成为淀粉淀粉分支酶正常合成，活性高编码淀粉分支酶的基因正常水分缺失淀粉（亲水性物质）含量少蔗糖合成为淀粉异常淀粉分支酶合成异常，活性低编码淀粉分支酶的基因异常一、基因表达产物与性状的关系例1:豌豆圆粒、皱粒

基因代谢过程性状表现酶例2:白化病一、基因表达产物与性状的关系基因通过控制__________来控制_________，进而控制生物体的性状结论1：酶的合成代谢过程这是一种间接控制途径酪氨酸黑色素酪氨酸酶黑色素细胞主要存在于皮肤、毛发中白化病患者酪氨酸酶基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素例3:囊性纤维病形成机制编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基CFTR蛋白异常，缺少苯丙氨酸，CFTR蛋白的空间结构发生变化CFTR转运氯离子的功能异常支气管粘液增多细菌在肺部大量生长繁殖，肺功能严重受损一、基因表达产物与性状的关系直接控制途径结论2：基因还能通过控制____________来____控制生物体的性状蛋白质的结构直接基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；例：豌豆圆粒、皱粒，白化病基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；例：囊性纤维病一、基因表达产物与性状的关系间接控制：直接控制：22基因选择性表达与细胞分化说明：“+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果思考·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+++--+二、基因的选择性表达与细胞分化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?不同类型细胞基因表达情况不同分化的实质：基因的选择性表达细胞中表达的基因管家基因奢侈基因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须的；RNA聚合酶基因，核糖体蛋白基因等；只在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达会使细胞在形态、结构和功能上产生稳定的差异；胰岛素基因，卵清蛋白基因等；二、基因的选择性表达与细胞分化细胞分化的“不变”与“变”DNA、

①不变细胞的数目②变mRNA、蛋白质的种类细胞的形态、结构和功能tRNA、rRNA二、基因的选择性表达与细胞分化随堂练习1.图中_________是奢侈基因，____是管家基因；2.图中_____最可能是ATP合成酶基因；3.图中_______最可能是胰岛素基因；4.神经细胞有没有胰岛素基因？_______神经细胞能不能产生胰岛素？_______原因是_______________；甲乙丙丁丁甲有不能基因的选择性表达

基因的选择性表达导致了性状的差异。那么，基因表达与否及表达水平的高低是如何受到调控的？33表观遗传Lcyc基因正常植株A开花时表达Lcyc基因高度甲基化植株B开花时不表达资料1：柳穿鱼的花DNA甲基化DNA甲基化后转录异常Lcyc基因正常植株A开花时表达Lcyc基因高度甲基化植株B开花时不表达×（杂交）F1（自交）F2绝大部分植株的花与植株A相似少部分植株的花与植株B相似资料1：柳穿鱼的花材料2：纯合黄色小鼠（AvyAvy）与纯合黑色小鼠（aa）杂交，F1（Avya）代没有表现出黄色，反而呈现出介于黄、黑色的一系列过渡类型。亲本F1AvyAvyaa×Avya5`3`Avy基因编码序列决定基因表达水平的序列无甲基化不同程度甲基化甲基化程度最高Avy基因不受抑制黄色鼠Avy基因高表达Avy基因受抑制最高黑色鼠Avy基因不表达Avy基因受不同抑制Avy基因低表达介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型三、表观遗传资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？柳穿鱼Lcyc基因小鼠Avy基因碱基序列没有变化部分碱基发生了甲基化修饰抑制了基因的表达表型产生影响可传给后代表型传给后代三、表观遗传1.概念：生物体基因的碱基序列________，但________和_____发生__________的现象；保持不变基因表达表型可遗传变化2.形成原因：①DNA的甲基化②构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰DNA组蛋白甲基化组蛋白甲基化示意图组蛋白被修饰后，染色质形态发生变化，有利于基因表达(组蛋白乙酰化促进表达)或不利于基因表达(组蛋白甲基化抑制表达)。H3

组蛋白修饰与染色质活性的关系③非编码RNA非编码RNA：不编码蛋白质的RNA。(除tRNA和rRNA)DNADNAmRNA非编码RNA蛋白质阻止翻译(抑制基因表达)互补配对如下图所示的一种非编码RNA表观遗传的手段三、表观遗传主要抑制翻译三、表观遗传1.概念：生物体基因的碱基序列________，但________和_____发生__________的现象；保持不变基因表达表型可遗传变化2.形成原因：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中；3.发生时期：4.特点：（1）DNA序列不变；（2）可遗传给后代；（3）受环境影响、可逆性；①DNA的甲基化②构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等三、表观遗传5、表观遗传普遍存在，例子:①同卵双胞胎的微小差异②蜂群中蜂王和工蜂蜂王工蜂什么因素影响DNA的甲基化?三、表观遗传44基因与性状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基因与性状并不是简单的一一对应的关系多基因效应（多因一效）基因的多效性（一因多效）基因的特异性（一因一效）四、基因与性状的关系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