内容正文:
第4章 基因的表达
第2节 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
环境
问题探讨
01
基因表达产物与性状的关系
实例一:豌豆的圆粒与皱粒
编码淀粉分支酶基因正常
淀粉分支酶正常合成
蔗糖合成为淀粉,淀粉含量升高
淀粉含量高,有效保持水分,豌豆显得圆鼓鼓的
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
淀粉分支酶不能正常合成
蔗糖不能合成为淀粉,淀粉含量降低
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩
一、基因表达产物与性状的关系
通过前面的学习,我们已经知道基因能指导蛋白质的合成,蛋白质能体现生物的性状。但水毛茛的例子却又告诉我们:基因和性状不一定是一一对应的关系。这又是怎么回事呢?
实例二:人的白化病
编码酪氨酸酶的基因正常
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸转变为黑色素
有黑色素表现正常
编码酪氨酸酶的基因异常
酪氨酸酶不能合成
酪氨酸不能转变为黑色素
缺乏黑色素表现为白化病
一、基因表达产物与性状的关系
基因
酶
代谢过程
性状
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
淀粉分支酶不能正常合成
蔗糖不能合成为淀粉,淀粉含量降低
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩
一、基因表达产物与性状的关系
编码酪氨酸酶的基因异常
酪氨酸酶不能合成
酪氨酸不能转变为黑色素
缺乏黑色素表现为白化病
通过前面的学习,我们已经知道基因能指导蛋白质的合成,蛋白质能体现生物的性状。但水毛茛的例子却又告诉我们:基因和性状不一定是一一对应的关系。这又是怎么回事呢?
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。
常染色体隐性遗传病
一、基因表达产物与性状的关系
实例三:囊性纤维化
CFTR蛋白转运氯离子的功能异常
编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基
CFTR蛋白在508位缺少苯丙氨酸
支气管黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量繁殖,肺功能受损
CFTR蛋白空间结构发生变化
血红蛋白基因碱基序列发生改变
血红蛋白蛋白结构异常
红细胞形状变为镰刀状,易破裂
使人患溶血性贫血,多在幼年期死亡
基因
蛋白质结构
性状表现
一、基因表达产物与性状的关系