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.pptxVIP

第4章基因的表达翻译mRNA转录蛋白质性状基因第2节基因表达与性状的关系翻译mRNA转录蛋白质基因1基因表达产物与性状的关系蛋白质与性状的关系淀粉分支酶的基因正常DNA中插入了一段外来的DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能合成淀粉含量高，保水，豌豆为圆粒淀粉含量低，失水豌豆皱缩圆粒豌豆和皱粒豌豆白化病酪氨酸酶基因异常酪氨酸酶酪氨酸----------黑色素皮肤及其附属器官黑色素。表现出怕光等行为.基因与性状的关系1.基因通过控制酶的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的性状.（基因对性状的间接控制）2.基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。正常气管囊性纤维化气管囊性纤维病常染色体隐性遗传病囊性纤维化是北美白种人中常见的一种遗传病，患者支气管被异常的粘液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。囊性纤维病编码跨膜蛋白（CFTR）的基因缺失3个碱基对CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，影响CFTR蛋白结构使CFTR转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多支气管受阻，肺部功能严重受损镰刀型细胞贫血症镰刀型红细胞镰刀状正常红细胞圆饼状蛋白质酶间接控制细胞代谢生物性状基因直接控制蛋白质结构生物性状总结基因、蛋白质、性状之间的关系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。（基因对性状的间接控制）基因还能通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状。2基因的选择性表达与细胞分化受精卵---完整人体（1014）所有细胞具有完全相同的DNA早期胚胎细胞分裂细胞分化眼基因眼基因5.细胞分化的实质(基因选择性表达)耳基因耳基因眼睛细胞耳朵细胞身高基因。。。身高基因。。。呼吸酶基因ATP合成酶基因呼吸酶基因ATP合成酶基因同一生物不同的细胞DNA相同，mRNA和蛋白质不完全相同注意：细胞表达的基因①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，是维持细胞生命活动所必需的基因，如呼吸酶基因、ATP合成酶基因。②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因，如血红蛋白基因、肌动蛋白基因。分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果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，对这三种细胞中的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+++--+讨论以下问题，展示学习成果：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，但只检测到了其中一种基因的mRNA证明事实说明了什么？这3种细胞中合成的蛋白质种类不完全相同说明细胞中并不是所有的基因都表达，基因的表达存在选择性。思考·讨论3种细胞中有都表达的基因吗？虽然有一些特定功能的蛋白质，只在特定的细胞中合成，但也有些蛋白质在所有的细胞中都合成，比如ATP合成酶基因、细胞呼吸酶基因、核糖体蛋白基因等。基因与性状的关系基因与性状的关系并不是一一对应的关系①一个性状可以受到多个基因影响如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。②一个基因可以影响多个性状如研究发现水稻中的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的作用。③环境对性状也有着重要的影响表型=基因型+环境影响④一个基因控制一种性状红绿色盲、血友病、白化病、佝偻病等单基因遗传病。基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂而又繁而有序的网络，精细地调控着生物体的性状基因型与表型的关系：表型＝基因型+外界环境条件基因型是性状表现的内在因素（根本原因）而表型是基因型的表现形式1.表型相同，基因型不一定相同。如：高茎的基因型可以是DD或Dd2.基因型相同，表型不一定相同。因为生物的生活环境也会影响生物的性状表现（1）翅的发育需要经过酶催化的反应（2）酶是在基因指导下合成的（3）酶的活性受温度、pH等条件影响残翅长翅表型=基因型+环境影响问题探讨水毛茛同一株水毛茛，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。叶呈扁平状讨论：这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？一样叶呈丝状讨论：这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？叶片所处的环境因素引起。3表观遗传思考·讨论资料1：柳穿鱼花的形态结构L基因植株B植株AL基因L基因L基因思考·讨论资料1：柳穿鱼花的形态结构高度甲基化正常Lcyc基因Lcyc基因植株B植株AP植株A植株B×F1植株A相似?F2绝大部分少部分思考·讨论分析资料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