高中生物第二册 4 2 基因表达与性状的关系 课件-遗传与进化(共20张)

人教人教2019版版必修必修24.2 基因表达与性状的关系1、由于整株植物都是由受精卵有丝分裂发育、由于整株植物都是由受精卵有丝分裂发育来的，所以所有细胞的基因型是相同的。来的，所以所有细胞的基因型是相同的。2、叶型的差异，可能是由环境因素造成的，、叶型的差异，可能是由环境因素造成的，水生叶为了减少水流冲刷叶片呈丝状，气生叶水生叶为了减少水流冲刷叶片呈丝状，气生叶增大叶面积可以提高光和效率。增大叶面积可以提高光和效率。豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒淀粉分支淀粉分支酶酶的的基因基因正常正常蔗糖合成为淀粉，蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高淀粉含量升高淀粉含量高，保水，淀粉含量高，保水，豌豆为圆粒豌豆为圆粒淀粉分支酶淀粉分支酶正常正常合成合成DNADNA中插入了一段外来中插入了一段外来的的DNADNA序列序列，打乱了编，打乱了编码淀粉分支酶的基因码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能不能合成合成蔗糖不合成为淀粉，蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高蔗糖含量升高淀粉含量低，失水淀粉含量低，失水 豌豆皱缩豌豆皱缩 白白化化病病皮肤及其附属器官黑色素。皮肤及其附属器官黑色素。表现出怕光等行为表现出怕光等行为 .白化病人白化病人控制控制酶酶形成的形成的基因基因异常异常酪氨酸不能转为黑色素酪氨酸不能转为黑色素酪氨酸酶酪氨酸酶不能不能合成合成缺乏黑色素缺乏黑色素,白化病白化病控制酶形成的基因控制酶形成的基因正常正常酪氨酸酶酪氨酸酶正常正常合成合成酪氨酸转为黑色素酪氨酸转为黑色素表现正常表现正常正常人正常人以上实例说明以上实例说明基因是如何控制性状基因是如何控制性状的？的？1.1.豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒 2.2.人的白化症人的白化症基因通过控制基因通过控制 ，来控制来控制 ，进而控制进而控制 。酶的合成酶的合成代谢的过程代谢的过程生物体的性状生物体的性状囊性纤维病囊性纤维病CFTRCFTR蛋白缺少苯丙氨酸，影响蛋白缺少苯丙氨酸，影响CFTRCFTR蛋白结构蛋白结构编码跨膜蛋白（编码跨膜蛋白（CFTRCFTR）的）的基因基因缺失缺失3 3个碱基对个碱基对使使CFTRCFTR转运氯离子的转运氯离子的功能异常功能异常，患者支气管内黏液增多患者支气管内黏液增多支气管受阻，肺部功能严重受损支气管受阻，肺部功能严重受损镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 正常红细胞正常红细胞 圆饼状圆饼状 镰刀型红细胞镰刀型红细胞 镰刀状镰刀状 镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 红细胞红细胞形态形态呈镰刀状呈镰刀状编码血红蛋白的编码血红蛋白的基因中一个碱基对变化基因中一个碱基对变化血红蛋白的血红蛋白的结构结构发生变化发生变化红细胞容易破裂，患溶血性红细胞容易破裂，患溶血性贫血贫血基因通过控制基因通过控制 ，直接直接控制控制 。以上实例说明以上实例说明基因是如何控制性状基因是如何控制性状的？的？蛋白质的结构蛋白质的结构生物体的性状生物体的性状 3.3.囊性纤维病囊性纤维病 4.4.镰刀型贫血症镰刀型贫血症基因的选择性表达与细胞分化基因的选择性表达与细胞分化 研究发现：细胞中基因种类都是相同的，但是表达的基因不同，会使细胞表现出不同的性状，这就是基因的选择性表达。同时我们将细胞内的基因按照表达需求分为了两大类，一类是维持细胞基本生命活动所必须的，一类是只在某类细胞中特异性表达的。表观遗传表观遗传柳穿鱼花形态对比小鼠毛色对比结合课本P73页的资料，我们可以知道，DNA 的甲基化会抑制基因的表达，进而影响表现型生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达与表现型发生可遗传变化的现象叫做表观遗传。表观遗传在双胞胎之间出现差异、蜂王与表观遗传在双胞胎之间出现差异、蜂王与工蜂出现差别上都发挥了重要作用。工蜂出现差别上都发挥了重要作用。基因通过表达产物蛋白质来控制性状，细胞内基因是否表达与表达水平的高低都是受到调控的。细胞分化的实质是基因的选择性表达，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变。单个基因单个基因对性状的控制：对性状的控制：1.1.豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒 2.2.人的白化症人的白化症 3.3.囊性纤维病囊性纤维病 4.4.镰刀型贫血症镰刀型贫血症5.人的身高人的身高（多个基因控制）（多个基因控制）基因与性状的关系基因与性状的关系不不 都是都是简单的简单的线性线性关系。关系。一一对应一一对应长翅果蝇幼虫长翅果蝇幼虫 性状性状是是基因基因与与环境环境相互作用的结果相互作用的结果残翅残翅果蝇在果蝇在2525培养培养下下 产生的后代仍然是产生的后代仍然是长翅长翅。2525培养培养 35353737培养培养2 2、实验说明基因与性状的关系是怎样的？、实验说明基因与性状的关系是怎样的？长翅长翅残翅残翅C随堂检测：1.囊性纤维病是北美白种人中常见的一种疾病，研究表明，在70%的患者中，发病原因是CFTR基因发生突变，导致运输Cl的CFTR蛋白的第508位的氨基酸缺失，而直接原因是Cl不能有效运出肺等器官的组织细胞。下列理解错误的是（）A 从个体水平看，病人的性状已经发生改变B 从细胞水平看，病人肺组织细胞膜的功能已发生改变C 从分子水平看，病人的基因的结构没有发生改变D 此病可以说明基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状随堂检测：2、科学家在细胞中发现了一种新的线粒体因子MTERF3，这一因子主要抑制线粒体DNA的表达，从而减少细胞能量的产生。此项成果将可能有助于糖尿病、心脏病和帕金森氏症等多种疾病的治疗。根据以上资料，下列相关叙述错误的是（）A 线粒体DNA也含有可以转录、翻译的功能基因B 线粒体基因控制性状的遗传不符合孟德尔遗传定律C 线粒体因子MTERF3直接抑制细胞呼吸中酶的活性D 糖尿病、心脏病和帕金森氏症等疾病可能与线粒体功能受损有关C