4.2基因表达与性状的关系 课件 2024—2025学年高一下学期生物人教版必修2

基因表达与性状的关系 基因控制性状的方式 重点 ￭ 基因与性状的关系 控制酪氨酸酶的基因 酪氨酸酶能/否正常合成 酪氨酸能/否正常转化为黑色素 是/否表现为白化病 异常 正常 ￭ 基因与性状的关系 基因控制酶的合成 酶控制代谢过程 代谢过程控制生物体的性状 基因控制性状的方式 ￭ 基因与性状的关系 基因控制性状的方式 囊性纤维化气管 正常气管 CFTR基因缺失了3个碱基 结构蛋白(CFTR蛋白)异常，导致功能异常 患者支气管内黏液增多 黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染 ￭ 基因与性状的关系 基因控制蛋白质的合成 控制生物体的性状 基因控制性状的方式 ￭ 基因与性状的关系 其它影响性状的方式 环境(光照、温度等) 影响生物体的性状 ￭ 基因与性状的关系 性状的控制方式 基因中脱氧核苷酸的排列顺序 mRNA中核糖核苷酸的排列顺序 多肽链中氨基酸的排列顺序 蛋白质的结构和功能 生物的性状 直接或间接控制 环境 影响 ￭ 基因与性状的关系 性状的控制方式 基因直接控制生物体性状的疾病： 囊性纤维病 镰状细胞贫血 黑尿症（尿黑酸症） 基因间接控制生物体性状的疾病： 白化病 苯丙酮尿症 豌豆粒形 ￭ 基因与性状的关系 1. 牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，下图为花青素的合成与颜色变化途径示意图: (1)图中反映了基因控制生物体性状的哪种途径? (2)牵牛花的颜色还与pH有关，这说明了什么？ 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 环境因素也会影响生物体的性状 ￭ 基因与性状的关系 不同类型细胞中的DNA和RNA的检测结果 三种细胞的基因表达有什么异同点： 某些基因在三种细胞中都表达；某些基因只在特定细胞中表达 ￭ 基因的选择性表达与细胞分化 细胞分化 管家基因： 在所有细胞中都表达的一类基因，这类基因指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的 ￭ 基因的选择性表达与细胞分化 细胞分化 奢侈基因： 只在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达的产物赋予各种类型细胞特定的形态结构特征与功能 ￭ 基因的选择性表达与细胞分化 细胞分化 ￭ 基因的选择性表达与细胞分化 细胞分化 细胞分化的本质： 基因的选择性表达 细胞分化的原因： 基因表达的调控 ￭ 基因的选择性表达与细胞分化 具有本物种全套基因 细胞分化的基础： 柳穿鱼是一种园林花卉。其花的形态受Lcyc基因控制，图示的两株柳穿鱼Lcyc基因的序列相同，但花的形态结构不同。左图Lcyc基因在开花时表达，右图Lcyc基因不表达。 研究表明：右图植株的Lcyc基因由于部分碱基被甲基化，基因表达受到抑制，表现为隐性。 ￭ 表观遗传 × aa AvyAvy 小鼠毛色受等位基因Avy和a的控制，Avy为显性，表现为黄色；a为隐性，表现为黑色体毛。纯种黄色小鼠与纯种黑色小鼠杂交，子代小鼠基因型为Avya，却表现出黄色和黑色之间的一系列过渡类型 研究表明，在Avy基因前端有一段特殊碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。没有甲基化时Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当发生甲基化时，甲基化程度越高，小鼠体色体毛的颜色就越深。 ￭ 表观遗传 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 特点： DNA序列不变 可遗传给后代 常见的调控机制 DNA甲基化 可逆性 发生的时期： 普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中 组蛋白乙酰化 一般抑制基因表达 一般促进基因表达 ￭ 表观遗传 大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系 ￭ 表观遗传 1. 揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是（ ） A．基因的遗传定律 B．碱基互补配对原则 C．中心法则 D．自然选择学说 C 2. 如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物置于含X的培养基中生长，发现微生物内有大量的M和L，但没有Z，试问基因突变影响到哪种酶（ ） A、 E酶 B、 B酶 C、 C酶 D、A酶和D酶 C M Y L X Z B 酶 C 酶 E 酶 D 酶 A 酶 ￭ 表观遗传 3. 下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是（ ） A、①② B、③④⑥ C、⑤⑥ D、②④ B 4. 下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述，其中不正确的是( ) A、一个性状受一个基因的控制 B、蛋白质的结构可以直接影响性状 C、蛋白质的合成受基因的控制 D、蛋白质的功能之一是可以体现性状 A ￭ 表观遗传 ￭ 表观遗传 5. 研究发现，组蛋白的乙酰化修饰可影响基因表达。某植物的花色由基因B控制，其启动子区域的组蛋白乙酰化程度越高，基因B表达越活跃，花色越鲜艳。将花色鲜艳的植株与花色暗淡的植株杂交，子一代花色均为中等鲜艳度。让子一代自交，子二代花色出现鲜艳、中等、暗淡三种类型，但比例不符合孟德尔遗传定律。下列相关叙述错误的是（ ） A．花色的鲜艳度与基因B的组蛋白乙酰化程度有关 B．子二代表型分离比异常与表观遗传修饰的传递有关 C．组蛋白乙酰化通过改变基因碱基序列促进基因表达 D．该实例说明表观遗传现象可以导致亲子代间表型差异 C ￭ 表观遗传 5. 研究发现，组蛋白的乙酰化修饰可影响基因表达。某植物的花色由基因B控制，其启动子区域的组蛋白乙酰化程度越高，基因B表达越活跃，花色越鲜艳。将花色鲜艳的植株与花色暗淡的植株杂交，子一代花色均为中等鲜艳度。让子一代自交，子二代花色出现鲜艳、中等、暗淡三种类型，但比例不符合孟德尔遗传定律。下列相关叙述错误的是（ ） A．花色的鲜艳度与基因B的组蛋白乙酰化程度有关 B．子二代表型分离比异常与表观遗传修饰的传递有关 C．组蛋白乙酰化通过改变基因碱基序列促进基因表达 D．该实例说明表观遗传现象可以导致亲子代间表型差异 C $$