《基因表達與性狀的關系》基因的表達PPT課件
第一部分內容：課程標準要求
概述生物的性狀主要通過蛋白質表現；概述某些基因中堿基序列不變但表型改變的表觀遺傳現象。
核心素養對接
1.科學思維——通過分析基因表達產物蛋白質與生物性狀的關系的實例，認識到生物的性狀主要通過蛋白質來表現。
2.生命觀念——通過對DNA甲基化等表觀遺傳現象的分析，認識到生物的性狀是基因、環境和表觀遺傳修飾共同作用的結果。
3.科學思維——通過實例分析，認識到生物的性狀與基因之間并非都是簡單的線性關系。
4.社會責任——通過分析吸煙會使人體細胞和精子細胞中DNA甲基化水平升高，認識到吸煙有害健康。
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基因表達與性狀的關系PPT，第二部分內容：基因表達產物與性狀的關系
自主梳理
1.基因對性狀的間接控制
(1)實例
①皺粒豌豆的形成機制：編碼淀粉分支酶的基因被插入的一段外來DNA序列打亂→_________________異常，活性大大降低→_________________合成受阻，含量降低→淀粉含量低的豌豆由于_________________而皺縮。
②人白化癥狀的產生機制：編碼_________________的基因異常→酪氨酸酶不能合成→無法將酪氨酸轉變為_________________→皮膚、毛發因缺乏黑色素而出現白化癥狀。
(2)結論：通過上述實例可以看出，基因可以通過控制_________________來控制_________________，進而控制生物體的性狀。
2.基因對性狀的直接控制
(1)實例：囊性纖維化的發病機制：編碼_________________的基因缺失3個堿基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，空間結構變化→CFTR轉運_________________功能異常→患者支氣管中黏液增多，管腔受阻，細菌滋生，肺功能嚴重受損。
(2)結論：基因可以通過控制_________________直接控制生物體的性狀。
[典例1] (2019·聊城一中期中)牽?；ǖ念伾饕怯苫ㄇ嗨貨Q定的，如圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖：
從圖中不能得出的結論是( )
A.花的顏色由多對基因共同控制
B.基因可以通過控制酶的合成來控制代謝
C.牽?；伾谋憩F受到相關酶的控制
D.若基因①不表達，則基因②③也不表達
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基因表達與性狀的關系PPT，第三部分內容：基因的選擇性表達與細胞分化
素養提升
分析不同類型細胞中DNA和mRNA的檢測結果
科學家提取了雞的輸卵管細胞、紅細胞(有細胞核)和胰島細胞，對這3種細胞中的DNA和mRNA進行了檢測，結果如下：
說明：“＋”表示檢測發現相應的分子，“－”表示檢測未發現相應的分子。
思考
(1)這3種細胞合成的蛋白質有何差別？
提示 輸卵管細胞能合成卵清蛋白、不能合成珠蛋白和胰島素，紅細胞能合成珠蛋白、不能合成卵清蛋白和胰島素，胰島細胞能合成胰島素、不能合成卵清蛋白和珠蛋白。
(2)3種細胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰島素基因，但只檢測到其中一種基因的mRNA，這一事實說明了什么？
提示 同一生物體內的不同種細胞，所含有的基因沒有差異，但基因的表達存在著選擇性。
[典例2] (2019·樂山聯考)同一生物體內的不同組織細胞之間，不同的是( )
A.染色體上的基因 B.細胞質中的tRNA
C.遺傳密碼的種類 D.細胞質中的mRNA
解析 同一生物體內不同組織細胞中，染色體上的基因都相同，A錯誤；同一生物體內不同組織細胞中，細胞質中的tRNA都相同，B錯誤；同一生物體內不同組織細胞中，遺傳密碼的種類都相同，C錯誤；同一生物體內不同組織細胞中選擇性表達的基因不同，因此細胞質中的mRNA不同，D正確。
答案 D
[對點練2] (2019·永城實驗高中期末)人的胰島細胞能產生胰島素，但不能產生血紅蛋白，據此推測胰島細胞中( )
A.只有胰島素基因
B.比人受精卵基因要少
C.有胰島素基因和其他基因，但沒有血紅蛋白基因
D.既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因
解析 胰島細胞含有該個體全部的基因，A錯誤；胰島細胞是由受精卵有絲分裂而來的，所含的基因與受精卵相同，B錯誤；胰島細胞除了含有胰島素基因，還有血紅蛋白基因和其他基因，C錯誤，D正確。
答案 D
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基因表達與性狀的關系PPT，第四部分內容：表觀遺傳
自主梳理
1.實例分析
(1)柳穿魚花的形態結構的遺傳
(2)小鼠毛色的遺傳(將純種黃色體毛小鼠與純種黑色體毛小鼠雜交)
根據上述兩個實例分析，DNA的甲基化將會____________該基因的表達，從而影響生物的性狀；DNA的甲基化是____________(“可以”或“不能”)遺傳給下一代的。
2.概念
生物體基因的堿基序列________________________，但________________________發生____________變化的現象，叫作表觀遺傳。
3.現象
除了DNA甲基化，構成染色體的____________發生甲基化、____________等修飾也會影響基因的表達。
4.吸煙與人體健康的關系
吸煙會使人體細胞內DNA的____________水平升高，對染色體上的組蛋白也會產生影響。
[典例3] (2019·成都外國語學院附中期末)在甲基轉移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被選擇性地添加甲基導致DNA甲基化，進而使染色質高度螺旋化，因此失去轉錄活性。下列相關敘述錯誤的是( )
A.DNA甲基化，會導致基因堿基序列的改變
B.DNA甲基化，會導致mRNA合成受阻
C.DNA甲基化，可能會影響生物的性狀
D.DNA甲基化，可能會影響細胞分化
解析 DNA甲基化是指DNA的胞嘧啶被選擇性地添加甲基，這不會導致基因堿基序列的改變。
答案 A
[對點練3] (2019·廈門質檢)真核生物細胞內存在著種類繁多、長度為21～23個核苷酸的小分子RNA(簡稱miRNA)，它們能與相關基因轉錄形成的mRNA互補，形成局部雙鏈。這些miRNA抑制基因表達的機制是( )
A.阻斷rRNA裝配成核糖體 B.妨礙雙鏈DNA分子的解旋
C.干擾核糖體與mRNA結合 D.影響RNA分子的遠距離轉運
解析 根據題意，miRNA與rRNA裝配成核糖體無關，A錯誤；miRNA并沒有與雙鏈DNA分子互補，故不會妨礙雙鏈DNA分子的解旋，B錯誤； miRNA是與相關基因轉錄出來的mRNA互補，則mRNA就無法與核糖體結合，C正確；miRNA只是阻止了mRNA發揮作用，不會影響RNA分子的遠距離轉運，D錯誤。
答案 C
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基因表達與性狀的關系PPT，第五部分內容：基因與性狀之間的關系
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1.基因與性狀的關系并不是簡單的一一對應的關系
(1)一個性狀可以受到多個基因的影響，例如，人的身高是由_________個基因決定的，其中每個基因對身高都有一定的作用。
(2)一個基因也可以影響多個性狀，例如，我國科學家研究發現水稻中的Ghd7基因編碼的蛋白質不僅參與了_________的調控，而且對水稻的_________________、_________和_________都有重要作用。
2.性狀是基因和環境共同作用的結果
(1)生物體的性狀不完全由基因決定，__________________對性狀也有著重要影響。如后天的營養和體育鍛煉等對人的身高也有重要作用。
(2)基因與基因、基因與基因表達產物、基因與環境之間存在著復雜的__________________，形成了一個錯綜復雜的網絡，精細地調控著生物體的性狀。
[典例4] 下列關于基因與性狀之間關系的敘述，錯誤的是( )
A.水毛茛葉子形態的差異是基因與環境共同作用的結果
B.人的身高受多對基因決定，并受后天營養和體育鍛煉的影響
C.水稻的Ghd7基因對開花、產量等多個性狀均有影響
D.生物體的每一種性狀都有一個特定的基因控制
答案 D
[對點練4] 豌豆的某突變體中編碼淀粉分支酶的基因(R)被插入的DNA序列打亂，導致淀粉分支酶不能合成，無法催化蔗糖合成淀粉，造成種子中積累較多的甜度較淀粉高、親水能力較淀粉差的蔗糖，因而表現為甜和皺縮的新性狀。上述實例說明( )
A.一個基因也可以影響多個性狀
B.一個性狀可以受多個基因的影響
C.性狀是基因和環境共同作用的結果
D.基因和性狀之間是一一對應的關系
答案 A
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