4.2基因表达与性状的关系-2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修2

第四章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系 涡阳二中 蒋兵强 在矮牵牛花蓝和白的复色品种中，蓝色部分和白色部分的多少，受温度影响很大。如果在30～35 ℃高温下，开花繁茂时，花瓣完全呈蓝色或紫色，可是在15 ℃时，同样开花很繁茂时，花瓣呈白色。而在上述两种温度之间，呈现蓝和白的复色花的蓝色和白色的比例随温度的变化而变化。 请思考下列问题： (1)牵牛花多变的颜色受哪些因素的影响？ (2)生物的性状表现只受基因控制吗？ (3)基因、蛋白质、性状三者间究竟有怎样的关系？ 导入 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。 浮在水面上的叶子是宽阔的五边形或者手掌形，而沉在水中的叶子则变成了细细的丝状叶。 讨论： 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 这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。 问题探讨 神奇的水毛茛 实例1： 豌豆的圆粒与皱粒 性状对比：（淀粉在细胞中具有保留水分的作用） 基因对比 饱满，能有效保留水分 含有编码淀粉分支酶的基因 皱缩，失水 插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因。 一 基因表达产物与性状的关系 豌豆的圆粒与皱粒的形成机制 圆粒豌豆的形成机制 编码淀粉分支酶的基因正常 淀粉分支酶活性正常 淀粉合成正常，含量增加 淀粉含量高，有效保留水分 皱粒豌豆的形成机制 编码淀粉分支酶的基因被打乱 淀粉分支酶异常，活性降低 淀粉合成受阻，含量降低 淀粉含量低的由于失水而皱缩 基因 酶 细胞代谢 性状 一 基因表达产物与性状的关系 基因A mRNA 酪氨酸酶 酪氨酸 中间产物 黑色素 转录 翻译 合成黑色素的代谢途径 1. 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。 一 基因表达产物与性状的关系 实例2：人类白化病形成的机理 白化病患者体内缺乏黑色素，全身皮肤呈乳白或粉红色，毛发为白或淡黄色。由于缺乏黑色素的保护，患者皮肤对光线高度敏感，日晒后易发生晒斑和各种光感性皮炎，并可发生基底细胞癌或鳞状细胞癌。 白化病的患病原因是患者体内的酪氨酸酶缺乏或功能减退，使得黑色素不能正常合成。 性状对比 基因对比 正常 肺部功能正常 含有编码CFTR蛋白的基因正常 患病（约70%患者中）