(新教材)高中生物《基因表达与性状的关系》ppt课件人教版1
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生物的性状除了受___遗__传__物__质决定外， _环__境__条__件__也对生物的性状有一定的影响。
基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状， 细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受 到调控的。细胞分化的实质是基因选择性表达的结 果，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。
三、表观遗传
1.上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？ 基因的表达受到抑制
2.资料1中，F1的花为什么与植株A的相似？在F2中为什 么有些植株的花与植株B的相似？ F1的碱基序列并没有变化，但DNA的甲基化修饰可以遗 传给后代 3.资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你 认识基因和性状的关系有什么启示？
基因型
蛋白质 结构
患者支气管内黏液增多
表现型
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
结论2： 基因还能通过控制蛋白质的_结__构___而_直__接__ 控制生物体的__性__状___ 直接控制
二、基因的选择性表达与细胞分化
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果
检测的3 种细胞
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、
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__。
雄蛙和雌蛙的性染色体分别是XY和XX。如果让它 们的蝌蚪在20℃温度下发育时，雌雄比例大约为1：1。 如果让这些蝌蚪在30℃温度下发育时，不管它们的性 染色体组成怎样，将全部发育成雄蛙。
说明什么问题？
在特定的细胞中，基因的表达选择性，进而产生特 异性的表达产物。
细胞分化的本质就是基因的_选__择__性__表__达__
三、表观遗传 ➢资料1：柳穿鱼的花
植株A
植株B
Lcyc基因
正常 开花时表达
Lcyc基因
高度 甲基化
开花时不表达
植株A
× （杂交）
F1
植株B
（自交） F2
绝大部分植株的花与植 株A相似
第2节 基因表达与性状的
一、基因表达产物与性状的关系
基因与蛋白质有何关系？ 基因指导_蛋__白__质___的合成。
基因与性状有何关系？ 基因控制生物体的_性__状___。 蛋白质与生命性状特征有何关系？
蛋白质是生命活动的_体__现___者和_承__担___者
一、基因表达产物与性状的关系
➢例一：豌豆的圆粒与皱粒
思考
如何从基因控制性状的角
度解释这一对相对性状的形成？
编码淀粉分支酶
DNA中插入了一段外来DNA序列
的基因
基因型
引起
指导 合成
编码淀粉分支酶的基因异常
_淀__粉__分__支__酶 酶
促使
淀粉分支酶不能正常合成
合成淀粉 淀粉含量升__高
代谢 过程
不能合成淀粉 淀粉含量_低__
表现型
➢例二：白化病
控制酪氨酸酶的基因异常
因
1.基因表达产物 （2）基因通过控制_蛋__白__质____的结构直接 与性状的关系 控制生物性状
对
（3）某种性状可受多个基因控制
性
（4）性状表现也受生存环境的影响
状
2.基因的Байду номын сангаас择性
的
表达与细胞分化
控
制
3.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
1.志愿精 神可以 表述为 一种具 体化或 日常化 的人文 精神。 作为促 进社区 发展、 社会进 步和社 会成员 个人身 心完善 的一种 价值观 念和社 会心理 ，志愿 精神在 日常生 活层面 的实际 体现形 式就是 志愿行 动。志 愿精神 的兴起 ，作为 一种独 特的社 会文化 形式， 体现了 在不同 层面上 的功能 。 2.礼、乐 与城市 文明有 密切关 系，这 可从什 么是文 明，文 明与城 市的关 系，以 及什么 是城市 文明的 核心内 容等角 度加以 认识与 阐释。 3．小说开 头的环 境描写 和简单 的人物 对话， 交代了 “他” 的身份 和家庭 生活状 况，也 照应结 尾，凸 显人物 品质。 4．媳妇为 了“他 ”也来 到城市 ，来到 工地， 找不到 合适的 进钱门 路，就 捡起了 破烂， 为此， 她常常 抱怨“ 他”无 能。 5．对比是 本文主 要的表 现手法 ，以媳 妇迫于 生活压 力让丈 夫监守 自盗与 丈夫的 断然拒 绝为对 比．突 出了丈 夫的品 质。 6.一个真 性情的 人活在 一个最 冷酷的 现实中 ，一个 最洁净 的人落 在一个 最肮脏 的泥塘 里，一 个最遵 循内心 真实的 人面对 的是种 种的虚 伪和狡 诈。你 无法对 他们宽 容，哪 怕是丁 点儿的 虚与委 蛇，你 谨持自 己理想 的绝对 纯洁。 7.信仰是 灵魂的 支撑， 对一个 刚直的 文人来 说，它 比生命 重要得 多。当 肉体的 保存与 精神的 救赎发 生避无 可避的 冲突时 ，他们 毅然选 择了后 者，让 肉体下 沉，让 精神在 碧波中 飞升。 8．南北朝 乐府民 歌虽有 某种意 义上的 差别， 可在语 言节奏 、质朴 纯真风 格、心 灵绽放 的美丽 上等方 面的“ 内在的 美”是 相同的 。 9．文人乐 府诗温 以丽， 意悲而 远，或 慷慨， 或清绮 ，风格 多样。 这说明 ，乐府 民歌不 仅给文 人诗歌 形式， 还遗传 了题材 、体裁 、意象 和风格 特征。
胰岛素基因
输卵管 细胞
+
+
+
红细胞 + + +
胰岛细
胞 +++
卵清蛋白 mRNA
+ － －
珠蛋白 mRNA
－ + －
胰岛素 mRNA
－ － +
二、基因的选择性表达与细胞分化 1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？
3种细胞中合成的蛋白质都是该细胞中的特异性蛋 白质。
2.3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和 胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事 实说明了什么？
多单基因控制某性状
人的身高、血压、智力、 长相、记忆力、性格、自尊、 对社会的态度等
基因与基因、基因与 基因产物、基因与环境之 间存在着复杂的相互作用， 这种相互作用形成了一个 错综复杂而又繁而有序的 网络，精细地调控着生物 体的性状
1.请针对出现残翅果蝇的原因提出
假说，进行解释。
（1）翅的发育需要经过酶催
少部分植株的 花与植株B相似
➢资料2：实验小鼠的毛色
某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控 制，Avy为显性基因，表现为黄色体毛，a为隐性基因， 表现为黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色 体毛的小鼠杂交，子一代小鼠的基因型都是Avya，却 表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过 渡类型。研究表明，Avy基因的表达受甲基化的抑制， 甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制就越明显， 小鼠体毛的颜色就越深。
基因型
酪__氨__酸__酶__不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为_黑__色__素_
缺乏黑色素，表现_白__化__病__
酶
代谢 过程
表现型
结论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。 间接控制
➢例三：囊性纤维病的发病机理
CFTR（跨膜）基因缺失了3个碱基 CFTR蛋白结构_异__常__，导致功能_异__常__
25℃
化的反应
（2）酶是在基因指导下合成的
（3）酶的活性受温度、pH 等条件影响。
长翅果蝇
长翅果蝇 幼虫
35～37℃
残翅果蝇
2.这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？
基因控制生物体的性状，而性状的形成同时还受到环境 的影响。
课堂小结
(1) 基因通过控制__酶__的合成来控制生物
基
代谢过程，进而控制生物性状
基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状， 细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受 到调控的。细胞分化的实质是基因选择性表达的结 果，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。
三、表观遗传
1.上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？ 基因的表达受到抑制
2.资料1中，F1的花为什么与植株A的相似？在F2中为什 么有些植株的花与植株B的相似？ F1的碱基序列并没有变化，但DNA的甲基化修饰可以遗 传给后代 3.资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你 认识基因和性状的关系有什么启示？
基因型
蛋白质 结构
患者支气管内黏液增多
表现型
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
结论2： 基因还能通过控制蛋白质的_结__构___而_直__接__ 控制生物体的__性__状___ 直接控制
二、基因的选择性表达与细胞分化
分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果
检测的3 种细胞
卵清蛋白基因、 珠蛋白基因、
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__。
雄蛙和雌蛙的性染色体分别是XY和XX。如果让它 们的蝌蚪在20℃温度下发育时，雌雄比例大约为1：1。 如果让这些蝌蚪在30℃温度下发育时，不管它们的性 染色体组成怎样，将全部发育成雄蛙。
说明什么问题？
在特定的细胞中，基因的表达选择性，进而产生特 异性的表达产物。
细胞分化的本质就是基因的_选__择__性__表__达__
三、表观遗传 ➢资料1：柳穿鱼的花
植株A
植株B
Lcyc基因
正常 开花时表达
Lcyc基因
高度 甲基化
开花时不表达
植株A
× （杂交）
F1
植株B
（自交） F2
绝大部分植株的花与植 株A相似
第2节 基因表达与性状的
一、基因表达产物与性状的关系
基因与蛋白质有何关系？ 基因指导_蛋__白__质___的合成。
基因与性状有何关系？ 基因控制生物体的_性__状___。 蛋白质与生命性状特征有何关系？
蛋白质是生命活动的_体__现___者和_承__担___者
一、基因表达产物与性状的关系
➢例一：豌豆的圆粒与皱粒
思考
如何从基因控制性状的角
度解释这一对相对性状的形成？
编码淀粉分支酶
DNA中插入了一段外来DNA序列
的基因
基因型
引起
指导 合成
编码淀粉分支酶的基因异常
_淀__粉__分__支__酶 酶
促使
淀粉分支酶不能正常合成
合成淀粉 淀粉含量升__高
代谢 过程
不能合成淀粉 淀粉含量_低__
表现型
➢例二：白化病
控制酪氨酸酶的基因异常
因
1.基因表达产物 （2）基因通过控制_蛋__白__质____的结构直接 与性状的关系 控制生物性状
对
（3）某种性状可受多个基因控制
性
（4）性状表现也受生存环境的影响
状
2.基因的Байду номын сангаас择性
的
表达与细胞分化
控
制
3.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
1.志愿精 神可以 表述为 一种具 体化或 日常化 的人文 精神。 作为促 进社区 发展、 社会进 步和社 会成员 个人身 心完善 的一种 价值观 念和社 会心理 ，志愿 精神在 日常生 活层面 的实际 体现形 式就是 志愿行 动。志 愿精神 的兴起 ，作为 一种独 特的社 会文化 形式， 体现了 在不同 层面上 的功能 。 2.礼、乐 与城市 文明有 密切关 系，这 可从什 么是文 明，文 明与城 市的关 系，以 及什么 是城市 文明的 核心内 容等角 度加以 认识与 阐释。 3．小说开 头的环 境描写 和简单 的人物 对话， 交代了 “他” 的身份 和家庭 生活状 况，也 照应结 尾，凸 显人物 品质。 4．媳妇为 了“他 ”也来 到城市 ，来到 工地， 找不到 合适的 进钱门 路，就 捡起了 破烂， 为此， 她常常 抱怨“ 他”无 能。 5．对比是 本文主 要的表 现手法 ，以媳 妇迫于 生活压 力让丈 夫监守 自盗与 丈夫的 断然拒 绝为对 比．突 出了丈 夫的品 质。 6.一个真 性情的 人活在 一个最 冷酷的 现实中 ，一个 最洁净 的人落 在一个 最肮脏 的泥塘 里，一 个最遵 循内心 真实的 人面对 的是种 种的虚 伪和狡 诈。你 无法对 他们宽 容，哪 怕是丁 点儿的 虚与委 蛇，你 谨持自 己理想 的绝对 纯洁。 7.信仰是 灵魂的 支撑， 对一个 刚直的 文人来 说，它 比生命 重要得 多。当 肉体的 保存与 精神的 救赎发 生避无 可避的 冲突时 ，他们 毅然选 择了后 者，让 肉体下 沉，让 精神在 碧波中 飞升。 8．南北朝 乐府民 歌虽有 某种意 义上的 差别， 可在语 言节奏 、质朴 纯真风 格、心 灵绽放 的美丽 上等方 面的“ 内在的 美”是 相同的 。 9．文人乐 府诗温 以丽， 意悲而 远，或 慷慨， 或清绮 ，风格 多样。 这说明 ，乐府 民歌不 仅给文 人诗歌 形式， 还遗传 了题材 、体裁 、意象 和风格 特征。
胰岛素基因
输卵管 细胞
+
+
+
红细胞 + + +
胰岛细
胞 +++
卵清蛋白 mRNA
+ － －
珠蛋白 mRNA
－ + －
胰岛素 mRNA
－ － +
二、基因的选择性表达与细胞分化 1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？
3种细胞中合成的蛋白质都是该细胞中的特异性蛋 白质。
2.3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和 胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事 实说明了什么？
多单基因控制某性状
人的身高、血压、智力、 长相、记忆力、性格、自尊、 对社会的态度等
基因与基因、基因与 基因产物、基因与环境之 间存在着复杂的相互作用， 这种相互作用形成了一个 错综复杂而又繁而有序的 网络，精细地调控着生物 体的性状
1.请针对出现残翅果蝇的原因提出
假说，进行解释。
（1）翅的发育需要经过酶催
少部分植株的 花与植株B相似
➢资料2：实验小鼠的毛色
某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控 制，Avy为显性基因，表现为黄色体毛，a为隐性基因， 表现为黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色 体毛的小鼠杂交，子一代小鼠的基因型都是Avya，却 表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过 渡类型。研究表明，Avy基因的表达受甲基化的抑制， 甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制就越明显， 小鼠体毛的颜色就越深。
基因型
酪__氨__酸__酶__不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为_黑__色__素_
缺乏黑色素，表现_白__化__病__
酶
代谢 过程
表现型
结论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。 间接控制
➢例三：囊性纤维病的发病机理
CFTR（跨膜）基因缺失了3个碱基 CFTR蛋白结构_异__常__，导致功能_异__常__
25℃
化的反应
（2）酶是在基因指导下合成的
（3）酶的活性受温度、pH 等条件影响。
长翅果蝇
长翅果蝇 幼虫
35～37℃
残翅果蝇
2.这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？
基因控制生物体的性状，而性状的形成同时还受到环境 的影响。
课堂小结
(1) 基因通过控制__酶__的合成来控制生物
基
代谢过程，进而控制生物性状