1、4.2 4.2 基因的表达与性状的关系基因的表达与性状的关系一、基因表达产物与性状的关系一、基因表达产物与性状的关系蛋白质与性状有何关系？蛋白质与性状有何关系？基因与性状有何关系？基因与性状有何关系？基因与蛋白质有何关系？基因与蛋白质有何关系？基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成基因控制性状基因控制性状蛋白质是生命活动的主要承担者蛋白质是生命活动的主要承担者一、基因表达产物与性状的关系（一、基因表达产物与性状的关系（P71P71）一、基因表达产物与性状的关系（一、基因表达产物与性状的关系（P71P71）编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因正常基因正常淀粉分支酶正常淀粉分支酶正常合成淀粉合成
2、淀粉淀粉含量淀粉含量高高控制合成控制合成催化催化DNADNA种插入了一段外来序，列种插入了一段外来序，列编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因异常基因异常淀粉分支酶异常淀粉分支酶异常淀粉合成受阻淀粉合成受阻淀粉含量淀粉含量降低降低控制合成控制合成活性低活性低基因基因酶酶代谢过程代谢过程性状性状基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】一、基因表达产物与性状的关系（一、基因表达产物与性状的关系（P71P71）编码酪氨酸酶的基因编码酪氨酸酶的基因基因异常基因异常酪氨酸酶不能正
3、常合成酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素酪氨酸不能正常转化为黑色素缺乏黑色素，表现为白化病缺乏黑色素，表现为白化病结论1：基因通过控制 来控制 过程，进而控制生物体的性状酶的合成代谢间接控制基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】一、基因表达产物与性状的关系（一、基因表达产物与性状的关系（P71P71）编码编码CFTRCFTR蛋白的基因缺失三个碱基蛋白的基因缺失三个碱基CFTRCFTR蛋白缺少第蛋白缺少第508508位的苯丙氨酸位的苯丙氨酸CFTRCFTR
4、蛋白结构异常，转运氯离子功蛋白结构异常，转运氯离子功能异常能异常患者支气管中粘液增多，管腔受阻，患者支气管中粘液增多，管腔受阻，细菌大量繁殖，肺功能严重受损细菌大量繁殖，肺功能严重受损结论2：基因通过控制 直接控制生物体的性状蛋白质的结构直接控制基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】二、基因的选择性表达与细胞分化（二、基因的选择性表达与细胞分化（P72P72）基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教
5、高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】二、基因的选择性表达与细胞分化（二、基因的选择性表达与细胞分化（P72P72）讨论讨论1.1.这三种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？这三种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？2.32.3种细胞中的种细胞中的DNADNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因，但只都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的检测到其中一种基因的mRNAmRNA，这一事实说明了什么？，这一事实说明了什么？这三种细胞合成的蛋白质种类不完全相同虽有些蛋白质在所有细胞中均合成，但也有一些特定蛋白质只在特定细胞中合成细胞中并不是所有基因
6、都表达，基因的表达存在选择性细胞分化的实质细胞分化的实质基因的选择性表达基因的选择性表达基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】二、基因的选择性表达与细胞分化（二、基因的选择性表达与细胞分化（P72P72）1.1.同一生物体中不同类型的体细胞，基因都是相同的。同一生物体中不同类型的体细胞，基因都是相同的。2.2.细胞中的基因有些表达，有些不表达。细胞中的基因有些表达，有些不表达。细胞分化的实质细胞分化的实质基因的选择性表达基因的选择性表达3.3.在不同类型的细胞中，表
7、达的基因大致可以分为两类：在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类：（1 1）一类是在所有细胞中都表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞）一类是在所有细胞中都表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因，基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因，ATPATP合成酶基因。合成酶基因。（2 2）另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰）另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因。岛素基因。管家基因奢侈基因基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必
8、修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】三、表观遗传（三、表观遗传（P73P73）基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】三、表观遗传（三、表观遗传（P73P73）讨论讨论2.2.分析资料分析资料1 1，F F1 1的花为什么与植株的花为什么与植株A A的相似？在的相似？在F F2 2中，中，为什么有些植物的花与植株为什么有些植物的花与植株B B相似？相似？LcycA LcycB F F1 1F F1 1同时含来自同时含来自A A和和B B的的LcycLcy
9、c基因基因A A的的LcycLcyc基因为显性，基因为显性，B B的为隐性的为隐性所以所以F F1 1的花与植株的花与植株A A相似。相似。F F2 2F F2 2中，有部分植株含两个来自中，有部分植株含两个来自B B的的LcycLcyc由于该基因被高度甲基化，基因表达受抑制，由于该基因被高度甲基化，基因表达受抑制，表现型与表现型与B B相似相似基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】三、表观遗传（三、表观遗传（P73P73）讨论讨论3.3.资料资料1 1和和2 2展
10、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？启示？共同点：均为基因碱基序列不变，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制基因表达，进而对表型产生影响这种DNA甲基化修饰可遗传给后代，使后代出现同样表型。启示：碱基序列不变，形状发生改变，表明基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。基因的表达受很多因素影响，体现了基因与性状之间的关系复杂性。基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】三、表观遗传（三、表
11、观遗传（P74P74）基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】三、表观遗传（三、表观遗传（P74P74）一般来说，性状是基因和环境共同作用的结果基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】教材P75基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PP
12、T执教课件【推荐】教材P75C C基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】基因表达与性状的关系人教高中生物必修二教学PPT-(23页)-PPT执教课件【推荐】教材P75教材P75教材P75教材P78D DD DC CA AC C教材P78（1）在视网膜细胞的细胞核中，编码这两种蛋白质的基因分别转录出相应的mRNA，mRNA通过核孔进入细胞质，在核糖体上翻译出蛋白质。（2）否家鸽所有细胞均由受精卵发育而来，因此所有的细胞都含有这两个基因。但这两个基因只在部分细胞（如视网膜细胞）中特异性表达，不会在所有细胞中都表达。（3）无法合成有功能的含铁的杆状蛋白质多聚体，可能导致家鸽无法导航，失去方向感。教材P78
