人教版高一必修二42-基因表達(dá)與性狀的關(guān)系課件

第2節(jié)

基因表達(dá)與性狀的關(guān)系第4章基因的表達(dá)第2節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系第4章基因的表達(dá)1一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系豌豆的圓粒和皺粒差異如何形成？圓粒豌豆皺粒豌豆一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系豌豆的圓粒和皺粒差異如何形成？圓2淀粉含量高，保水呈圓粒編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖被催化合成為淀粉淀粉含量低，失水呈皺粒編碼淀粉分支酶的基因異常淀粉分支酶不能合成蔗糖不能被合成為淀粉一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系代謝上的差異，最終導(dǎo)致了性狀的不同淀粉含量高，保水呈圓粒編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶蔗糖3這只大猩猩名為雪花，1964年出生，1966入住巴塞羅那動物園，一生都生活在那里，2003年死于皮膚癌。它是現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的唯一的白化病大猩猩。一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系白化病這只大猩猩名為雪花，1964年出生，1966入住巴塞羅那動物4由于酪氨酸酶缺乏或功能減退引起的一種皮膚及附屬器官黑色素缺乏或合成障礙的遺傳性白斑病。主要表現(xiàn)：畏光、毛發(fā)及皮膚呈白色。一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系由于酪氨酸酶缺乏或功能減退引起的一種皮膚及附屬器5白化病白化病酪氨酸酶基因異常酪氨酸酶不能合成酪氨酸不能轉(zhuǎn)為黑色素正常人催化指導(dǎo)表現(xiàn)型正常酪氨酸酶基因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系代謝上的差異，最終導(dǎo)致了性狀的不同白化病白化病酪氨酸酶基因異常酪氨酸酶不能合成酪氨酸不能轉(zhuǎn)為黑6以上實(shí)例說明基因是如何控制性狀的？基因通過控制

,來控制

，進(jìn)而控制

。酶的合成代謝過程生物體的性狀一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系間接以上實(shí)例說明基因是如何控制性狀的？基因通過控制7

囊性纖維病是北美白人種中最常見的一種遺傳病，患者汗液中氯離子的濃度升高，支氣管被異常的黏液堵塞，常于幼年時死于肺部感染。囊性纖維病一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病是北美白人種中最常見的一種遺傳病，患8一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病9CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致功能異常CFTR基因缺失3個堿基患者支氣管內(nèi)黏液增多粘液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致功能異常CFTR基因缺失3個堿基患10鐮刀型細(xì)胞貧血癥正常紅細(xì)胞圓餅狀

鐮刀型紅細(xì)胞鐮刀狀

一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系鐮刀型細(xì)胞貧血癥正常紅細(xì)胞鐮刀型紅細(xì)胞一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性11紅細(xì)胞形態(tài)呈鐮刀狀編碼血紅蛋白的基因中一個堿基變化血紅蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生變化紅細(xì)胞容易破裂，患溶血性貧血一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系鐮刀型細(xì)胞貧血癥紅細(xì)胞形態(tài)呈鐮刀狀編碼血紅蛋白的基因中一個堿基變化血紅蛋白結(jié)12基因通過控制

，直接控制

。以上實(shí)例說明基因是如何控制性狀的？蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)生物體的性狀一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系直接基因通過控制，13思考·討論分析不同類型細(xì)胞中DNA和mRNA的檢測結(jié)果·檢測的3種細(xì)胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰島素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰島素mRNA輸卵管細(xì)胞++++--紅細(xì)胞+++-+-胰島細(xì)胞+++--+二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化思考·討論分析不同類型細(xì)胞中DNA和mRNA的檢測結(jié)果·檢測14奢侈基因只在某些細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。比如：卵清蛋白基因、胰島素基因。

細(xì)胞中的基因可以分為兩類管家基因所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動所必須的。比如：核糖體蛋白基因，ATP合成酶基因。二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化奢侈基因只在某些細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。細(xì)胞中的基因可以分15二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分化的本質(zhì)是二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分化的本質(zhì)16三、表觀遺傳兩種柳穿魚的花，基因型一樣，表現(xiàn)型有差別。三、表觀遺傳兩種柳穿魚的花，基因型一樣，表現(xiàn)型有差別。17三、表觀遺傳表現(xiàn)出不同毛色的Avya小鼠三、表觀遺傳表現(xiàn)出不同毛色的Avya小鼠18三、表觀遺傳生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表現(xiàn)型可發(fā)生變化的現(xiàn)象。特征可遺傳性1可逆性2DNA不變3表觀遺傳三、表觀遺傳生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表現(xiàn)型19表觀遺傳的原因之一——甲基化三、表觀遺傳甲基化表觀遺傳的原因之一——甲基化三、表觀遺傳甲基化20三、表觀遺傳甲基化01不改變DNA的堿基配對特性02不改變DNA的編碼屬性03增加額外的信息04體細(xì)胞可遺傳甲基化的特點(diǎn)三、表觀遺傳甲基化01不改變DNA的堿基配對特性02不改變D21三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例22三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例同卵雙胞胎間也有差異三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例同卵雙胞胎間也有差異23三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例蜂王工蜂蜂王和工蜂的差異三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例蜂王工蜂蜂王和工蜂的差異24三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況染色體壓縮會抑制基因表達(dá)三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況染色體壓縮會抑制基因表達(dá)25三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況巴氏小體會抑制基因表達(dá)三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況巴氏小體會抑制基因表達(dá)26四、基因和性狀的關(guān)系

單個基因?qū)π誀畹目刂疲?.豌豆的圓粒和皺粒2.人的白化病3.囊性纖維病4.鐮刀型貧血癥5.人的身高?四、基因和性狀的關(guān)系單個基因?qū)π誀畹目?7人的身高可能是由多個基因決定的。實(shí)例：玉米葉綠素的形成至少涉及50個不同位置的基因；玉米糊粉層的顏色涉及7對等位基因；果蠅眼睛的顏色,至少受到40個不同位置基因的影響。四、基因和性狀的關(guān)系人的身高可能是由多個基因決定的。實(shí)例：玉米葉綠素的形成至少涉28基因表達(dá)的多樣性同一個基因會影響多個性狀苯丙酮尿癥：智力發(fā)育障礙、黑色素減少多個基因控制、表達(dá)同一性狀身高、免疫球蛋白特異性：許多基因只控制一種性狀的表達(dá)，且不受其它因素干擾基因與性狀的關(guān)系不都是簡單的線性關(guān)系。一一對應(yīng)四、基因和性狀的關(guān)系基因表達(dá)的多樣性同一個基因會影響多個性狀基因與性狀的關(guān)系不29殘翅果蠅在25℃培養(yǎng)下，產(chǎn)生的后代仍然是長翅。35～37℃培養(yǎng)長翅殘翅四、基因和性狀的關(guān)系25℃培養(yǎng)

長翅果蠅幼蟲

基因控制生物性狀，而性狀的形成同時還受到環(huán)境的影響實(shí)驗說明基因與性狀的關(guān)系是怎樣的？殘翅果蠅在25℃培養(yǎng)下，產(chǎn)生的后代仍然是長翅。35～37℃培30基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系四、基因和性狀的關(guān)系基因與基因、基因與基因表達(dá)產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在復(fù)雜的相互作用，這種相互作用形成了一個錯蹤復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀?；颉⒌鞍踪|(zhì)與性狀的關(guān)系四、基因和性狀的關(guān)系基31五、本堂小結(jié)基因結(jié)構(gòu)蛋白細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物性狀酶或激素

細(xì)胞代謝生物性狀蛋白質(zhì)直接作用間接作用細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因的選擇性表達(dá)。表觀遺傳會在不改變DNA堿基序列的情況下產(chǎn)生可遺傳變異?；蚝托誀畈皇且灰粚?yīng)的，存在精細(xì)的調(diào)控。五、本堂小結(jié)基因結(jié)構(gòu)蛋白細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物性狀酶或激素細(xì)胞代謝生32第2節(jié)

基因表達(dá)與性狀的關(guān)系第4章基因的表達(dá)第2節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系第4章基因的表達(dá)33一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系豌豆的圓粒和皺粒差異如何形成？圓粒豌豆皺粒豌豆一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系豌豆的圓粒和皺粒差異如何形成？圓34淀粉含量高，保水呈圓粒編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖被催化合成為淀粉淀粉含量低，失水呈皺粒編碼淀粉分支酶的基因異常淀粉分支酶不能合成蔗糖不能被合成為淀粉一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系代謝上的差異，最終導(dǎo)致了性狀的不同淀粉含量高，保水呈圓粒編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶蔗糖35這只大猩猩名為雪花，1964年出生，1966入住巴塞羅那動物園，一生都生活在那里，2003年死于皮膚癌。它是現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的唯一的白化病大猩猩。一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系白化病這只大猩猩名為雪花，1964年出生，1966入住巴塞羅那動物36由于酪氨酸酶缺乏或功能減退引起的一種皮膚及附屬器官黑色素缺乏或合成障礙的遺傳性白斑病。主要表現(xiàn)：畏光、毛發(fā)及皮膚呈白色。一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系由于酪氨酸酶缺乏或功能減退引起的一種皮膚及附屬器37白化病白化病酪氨酸酶基因異常酪氨酸酶不能合成酪氨酸不能轉(zhuǎn)為黑色素正常人催化指導(dǎo)表現(xiàn)型正常酪氨酸酶基因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系代謝上的差異，最終導(dǎo)致了性狀的不同白化病白化病酪氨酸酶基因異常酪氨酸酶不能合成酪氨酸不能轉(zhuǎn)為黑38以上實(shí)例說明基因是如何控制性狀的？基因通過控制

,來控制

，進(jìn)而控制

。酶的合成代謝過程生物體的性狀一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系間接以上實(shí)例說明基因是如何控制性狀的？基因通過控制39

囊性纖維病是北美白人種中最常見的一種遺傳病，患者汗液中氯離子的濃度升高，支氣管被異常的黏液堵塞，常于幼年時死于肺部感染。囊性纖維病一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病是北美白人種中最常見的一種遺傳病，患40一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病41CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致功能異常CFTR基因缺失3個堿基患者支氣管內(nèi)黏液增多粘液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系囊性纖維病CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致功能異常CFTR基因缺失3個堿基患42鐮刀型細(xì)胞貧血癥正常紅細(xì)胞圓餅狀

鐮刀型紅細(xì)胞鐮刀狀

一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系鐮刀型細(xì)胞貧血癥正常紅細(xì)胞鐮刀型紅細(xì)胞一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性43紅細(xì)胞形態(tài)呈鐮刀狀編碼血紅蛋白的基因中一個堿基變化血紅蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生變化紅細(xì)胞容易破裂，患溶血性貧血一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系鐮刀型細(xì)胞貧血癥紅細(xì)胞形態(tài)呈鐮刀狀編碼血紅蛋白的基因中一個堿基變化血紅蛋白結(jié)44基因通過控制

，直接控制

。以上實(shí)例說明基因是如何控制性狀的？蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)生物體的性狀一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系直接基因通過控制，45思考·討論分析不同類型細(xì)胞中DNA和mRNA的檢測結(jié)果·檢測的3種細(xì)胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰島素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰島素mRNA輸卵管細(xì)胞++++--紅細(xì)胞+++-+-胰島細(xì)胞+++--+二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化思考·討論分析不同類型細(xì)胞中DNA和mRNA的檢測結(jié)果·檢測46奢侈基因只在某些細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。比如：卵清蛋白基因、胰島素基因。

細(xì)胞中的基因可以分為兩類管家基因所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動所必須的。比如：核糖體蛋白基因，ATP合成酶基因。二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化奢侈基因只在某些細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。細(xì)胞中的基因可以分47二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分化的本質(zhì)是二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分化的本質(zhì)48三、表觀遺傳兩種柳穿魚的花，基因型一樣，表現(xiàn)型有差別。三、表觀遺傳兩種柳穿魚的花，基因型一樣，表現(xiàn)型有差別。49三、表觀遺傳表現(xiàn)出不同毛色的Avya小鼠三、表觀遺傳表現(xiàn)出不同毛色的Avya小鼠50三、表觀遺傳生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表現(xiàn)型可發(fā)生變化的現(xiàn)象。特征可遺傳性1可逆性2DNA不變3表觀遺傳三、表觀遺傳生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表現(xiàn)型51表觀遺傳的原因之一——甲基化三、表觀遺傳甲基化表觀遺傳的原因之一——甲基化三、表觀遺傳甲基化52三、表觀遺傳甲基化01不改變DNA的堿基配對特性02不改變DNA的編碼屬性03增加額外的信息04體細(xì)胞可遺傳甲基化的特點(diǎn)三、表觀遺傳甲基化01不改變DNA的堿基配對特性02不改變D53三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例54三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例同卵雙胞胎間也有差異三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例同卵雙胞胎間也有差異55三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例蜂王工蜂蜂王和工蜂的差異三、表觀遺傳甲基化引起表觀遺傳的實(shí)例蜂王工蜂蜂王和工蜂的差異56三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況染色體壓縮會抑制基因表達(dá)三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況染色體壓縮會抑制基因表達(dá)57三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況巴氏小體會抑制基因表達(dá)三、表觀遺傳其他引起表觀遺傳的情況巴氏小體會抑制基因表達(dá)58四、基因和性狀的關(guān)系

單個基因?qū)π誀畹目刂疲?.豌豆的圓粒和皺粒2.人的白化病3.囊性纖維病4.鐮刀型貧血癥5.人的身高?四、基因和性狀的關(guān)系單個基因?qū)π誀畹目?9人的身高可能是由多個基因決定的。實(shí)例：玉米葉綠素的形成至少涉及50個不同位置的基因；玉米糊粉層的顏色涉及