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
魏静泽
学习目标 核心素养
1.说出基因控制性状的两种方式;举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
2.了解基因的选择性表达与细胞分化的关系
3.了解表观遗传的概念和实例
4.了解基因、环境与性状的关系 1. 通过理解基因控制性状的两种方式,总结基因、蛋白质与性状的关系,提高对资料的分析能力和总结能力。
2.通过对基因选择性表达学习,在具体案例中解释细胞分化的实质。
3.通过通过了解表观遗传的概念和实例,提高对科学思维能力。
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1. 概念
生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
2.特点:
(1)DNA序列不变;
(2)可遗传给后代;
(3)受环境影响;
(4)普遍存在于生物体生长、发育和衰老的整个生命活动的过程
3.常见的调控机制
(1)DNA甲基化修饰;
(2)构成染色体的组蛋白甲基化、乙酰化等;
(3)RNA干扰
(4)X染色体失活
(1) DNA修饰: DNA甲基化
DNA甲基化
DNA甲基化后转录异常
抑制基因的表达,进而对表型产生影响。
(1)DNA甲基化:巴氏小体
巴氏小体指在哺乳动物体细胞核中,除一条X染色体外,其余的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体。
又称X小体,通常位于间期核膜边缘。
巴氏小体的形成是X染色体通过DNA甲基化等化学修饰完成的,
巴氏小体
什么因素影响DNA的甲基化?
有研究表明,吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高,对染色体上的组蛋白也会产生影响。不仅如此,还有研究发现,男性吸烟者的精子活力下降,精子中DNA的甲基化水平明显提高。
与社会的联系
G
C
G
C
5'
5'
3'
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DNA甲基化
G
C
G
C
5'
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3'
3'
CH3
CH3
(2)组蛋白乙酰化
如染色体组蛋白甲基化、乙酰化等
激活或抑制基因表达
一般会激活转录
(3)RNA干扰
指在进化过程中高度保守的、由双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA)诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。
非编码RNA调控:结果常常会导致基因沉默
属于转录后水平的基因沉默(Post-transcriptional Gene Silencing,PTGS)。
RNAi是细胞内普遍存在的一种重要的表观遗传现象。
基因沉默
(4)X染色体失活:“剂量