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人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因表达与性状的关系一等奖课件ppt
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这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因表达与性状的关系一等奖课件ppt，文件包含2019人教版高中生物必修二42《基因表达与性状的关系》课件pptx、2019人教版高中生物必修二42《基因表达与性状的关系》同步练习docx、2019人教版高中生物必修二42《基因表达与性状的关系》教案docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共25页， 欢迎下载使用。
3、基因的选择性表达与细胞分化
2、基因表达产物与性状的关系
同一株水毛茛，裸露在空气中的叶片和浸没在水中的叶片，形态是不同的。浮在水面上的叶子是宽阔的五边形或者手掌形，而沉在水中的叶子则变成了细细的丝状叶。为什么在同一植株上叶片的形状差距会这么大呢？
一、基因表达产物与性状的关系
1.豌豆的圆粒与皱粒①性状对比（淀粉在细胞中具有保留水分的作用）圆粒：饱满，能有效保留水分皱粒：皱缩，失水②基因对比：圆粒：含有编码淀粉分支酶的基因皱粒：插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
③豌豆的圆粒与皱粒的形成机制
2.人的白化病①性状对比正常：皮肤颜色正常，毛发为黑色患病：皮肤、毛发为淡白色②基因对比：正常：含有编码酪氨酸酶的基因患病：编码酪氨酸酶的基因异常
③人的白化症状形成机制
编码淀粉分支酶的基因正常
淀粉合成正常，含量增加
淀粉含量高，有效保留水分
编码淀粉分支酶的基因被打乱
淀粉分支酶异常，活性降低
淀粉合成受阻，含量降低
淀粉含量低的由于失水而皱缩
实例：①豌豆的圆粒和皱粒（淀粉分支酶→细胞代谢→性状）②人的白化症状（酪氨酸酶→细胞代谢→性状）
基因与性状的关系（间接）：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。
3.囊性纤维化是北美白种人常见的一种遗传病，每1800个人中就有一个患者，每25个人中就有一个致病基因携带者。
编码CFTR蛋白的基因正常
CFTR转运氯离子的功能正常
编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基
CFTR蛋白异常，缺少苯丙氨酸
CFTR转运氯离子的功能异常
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
实例：③囊性纤维化疾病（基因→CFTR蛋白→性状）④镰刀型细胞贫血症（基因→血红蛋白→性状）
基因与性状的关系（直接）：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
二、基因的选择性表达与细胞分化
探究分析：分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果
同一生物体中不同类型的细胞（鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞），基因都相同，而形态、结构和功能却各不相同，为什么？
说明：“+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
1.表达的基因大致分为2类：①在所有细胞中都表达的基因。（e.g.核糖体蛋白基因）②只在某类细胞中特异性表达的基因。（e.g.胰岛素基因）2.细胞分化的实质：基因的选择性表达。（基因的选择性表达与基因表达的调控有关）
基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
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，叫做表观遗传。
2.表观遗传形成的原因
资料一：柳穿鱼花的形态A,B两种植株，体内的Lcyc基因的序列相同植株A：Lcyc基因在开花时表达植株B：Lcyc基因不表达植株A×植株B→F1：与植株A相似F1自交，F2：绝大部分植株的花与植株A相似，少部分与植株B相似。
[资料2] 研究表明，在Avy基因的前端（或称“上游”）有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基化时，Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当这些位点甲基化后，Avy基因的表达就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深。
3.表观遗传的特点：①可遗传性，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂，能在细胞个体间遗传。②可逆性的基因表达。如甲基化时，可影响基因的表达；去甲基化时，可恢复基因的表达。③没有DNA碱基序列的改变。
表观遗传现象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。（e.g.蜂王和工蜂等）
1.基因与性状的关系：①一个基因 → 一个性状（一因一效）②多个基因 → 一个性状（多因一效）例如： 人的身高是由多个基因决定的，其中每个基因对身高都有一定的作用。③一个基因 → 多个性状（一因多效）例如： 水稻Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与开花的调控，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。
2.生物体的性状不完全由基因决定，还受环境影响。残翅果蝇在不同温度下的生长状况：①培养温度25℃（正常培养温度）：残翅果蝇②培养温度31℃：翅长接近正常的果蝇 基因与基因、基因表达产物、环境之间存在着复杂相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。
1.豌豆种子有圆粒和皱粒两种，如图为圆粒种子形成机制的示意图，下列相关说法不正确的是
A.图中显示了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B.当编码淀粉分支酶的基因被打乱时，细胞内淀粉的含量会上升C.皱粒种子中蔗糖含量相对更高，味道更甜美D.图中①②过程中碱基互补配对的方式有差异
3、基因的选择性表达与细胞分化
2、基因表达产物与性状的关系
同一株水毛茛，裸露在空气中的叶片和浸没在水中的叶片，形态是不同的。浮在水面上的叶子是宽阔的五边形或者手掌形，而沉在水中的叶子则变成了细细的丝状叶。为什么在同一植株上叶片的形状差距会这么大呢？
一、基因表达产物与性状的关系
1.豌豆的圆粒与皱粒①性状对比（淀粉在细胞中具有保留水分的作用）圆粒：饱满，能有效保留水分皱粒：皱缩，失水②基因对比：圆粒：含有编码淀粉分支酶的基因皱粒：插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
③豌豆的圆粒与皱粒的形成机制
2.人的白化病①性状对比正常：皮肤颜色正常，毛发为黑色患病：皮肤、毛发为淡白色②基因对比：正常：含有编码酪氨酸酶的基因患病：编码酪氨酸酶的基因异常
③人的白化症状形成机制
编码淀粉分支酶的基因正常
淀粉合成正常，含量增加
淀粉含量高，有效保留水分
编码淀粉分支酶的基因被打乱
淀粉分支酶异常，活性降低
淀粉合成受阻，含量降低
淀粉含量低的由于失水而皱缩
实例：①豌豆的圆粒和皱粒（淀粉分支酶→细胞代谢→性状）②人的白化症状（酪氨酸酶→细胞代谢→性状）
基因与性状的关系（间接）：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。
3.囊性纤维化是北美白种人常见的一种遗传病，每1800个人中就有一个患者，每25个人中就有一个致病基因携带者。
编码CFTR蛋白的基因正常
CFTR转运氯离子的功能正常
编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基
CFTR蛋白异常，缺少苯丙氨酸
CFTR转运氯离子的功能异常
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
实例：③囊性纤维化疾病（基因→CFTR蛋白→性状）④镰刀型细胞贫血症（基因→血红蛋白→性状）
基因与性状的关系（直接）：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
二、基因的选择性表达与细胞分化
探究分析：分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果
同一生物体中不同类型的细胞（鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞），基因都相同，而形态、结构和功能却各不相同，为什么？
说明：“+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子。
1.表达的基因大致分为2类：①在所有细胞中都表达的基因。（e.g.核糖体蛋白基因）②只在某类细胞中特异性表达的基因。（e.g.胰岛素基因）2.细胞分化的实质：基因的选择性表达。（基因的选择性表达与基因表达的调控有关）
基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
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，叫做表观遗传。
2.表观遗传形成的原因
资料一：柳穿鱼花的形态A,B两种植株，体内的Lcyc基因的序列相同植株A：Lcyc基因在开花时表达植株B：Lcyc基因不表达植株A×植株B→F1：与植株A相似F1自交，F2：绝大部分植株的花与植株A相似，少部分与植株B相似。
[资料2] 研究表明，在Avy基因的前端（或称“上游”）有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基化时，Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当这些位点甲基化后，Avy基因的表达就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深。
3.表观遗传的特点：①可遗传性，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂，能在细胞个体间遗传。②可逆性的基因表达。如甲基化时，可影响基因的表达；去甲基化时，可恢复基因的表达。③没有DNA碱基序列的改变。
表观遗传现象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。（e.g.蜂王和工蜂等）
1.基因与性状的关系：①一个基因 → 一个性状（一因一效）②多个基因 → 一个性状（多因一效）例如： 人的身高是由多个基因决定的，其中每个基因对身高都有一定的作用。③一个基因 → 多个性状（一因多效）例如： 水稻Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与开花的调控，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。
2.生物体的性状不完全由基因决定，还受环境影响。残翅果蝇在不同温度下的生长状况：①培养温度25℃（正常培养温度）：残翅果蝇②培养温度31℃：翅长接近正常的果蝇 基因与基因、基因表达产物、环境之间存在着复杂相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。
1.豌豆种子有圆粒和皱粒两种，如图为圆粒种子形成机制的示意图，下列相关说法不正确的是
A.图中显示了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B.当编码淀粉分支酶的基因被打乱时，细胞内淀粉的含量会上升C.皱粒种子中蔗糖含量相对更高，味道更甜美D.图中①②过程中碱基互补配对的方式有差异
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