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课件网) 第2节 基因表达与性状的关系 课标定位 1.基因表达产物与性状的关系 结合具体实例,概述基因控制性状的两条途径;阐明基因表达产物与性状的关系。 2.基因的选择性表达与细胞分化 知道细胞分化的实质就是基因的选择性表达;理解基因的选择性表达是由于细胞有调控基因表达的机制。 3.表观遗传 举例说明表观遗传的类型及对基因表达的影响。 素养阐释 1.通过了解基因与性状之间关系的复杂性,认同生物学中因果关系的复杂性;学习和研究生物学需要摈弃简单机械的线性决定论的思维模式,尝试对复杂事物进行多角度、多因素的分析。 2.通过了解表观遗传的发现过程,认同科学是不断发展的,科学概念也是在不断更新或修正的,人们对自然界的探究永无止境。 自主预习·新知导学 合作探究·释疑解惑 课 堂 小 结 自主预习·新知导学 一、基因表达产物与性状的关系 1.基因对生物性状的间接控制 (1)实质: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。 (2)实例 2.基因对生物性状的直接控制 (1)实质:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 (2)实例 二、基因的选择性表达与细胞分化 1.生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。同一生物体中不同类型的细胞,基因都是相同的,而形态、结构和功能却各不相同。 2.表达的基因大致可以分为两类: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、ATP合成酶基因;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。 3.细胞分化的本质是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。 【思考】 人表皮细胞和肝细胞中的蛋白质种类存在差异,根本原因是什么 提示:不同细胞中的遗传物质相同,选择表达的基因不同,产生的mRNA不同,合成的蛋白质存在差异。 三、表观遗传 1.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的现象。如柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。 2.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。 四、基因与性状的关系 1.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。 2.在大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。 (1)生物体的一个性状可以受到多个基因的影响,如人的身高。 (2)一个基因也可以影响多个性状,如水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。 (3)生物体的性状不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。 【预习检测】 1.判断正误。 (1)囊性纤维化的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状。( ) (2)细胞分化是基因选择性表达的结果。( ) (3)吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高。( ) (4)生物体的基因型相同,表型就一定相同。( ) (5)基因与性状是一一对应的关系。( ) (6)生物的性状是由基因和环境共同控制的。( ) √ √ √ × × √ 2.连线。 3.豌豆的某突变体中编码淀粉分支酶的基因(R)被插入的DNA序列打乱,导致淀粉分支酶不能合成,无法催化蔗糖合成淀粉,造成种子中积累较多的甜度较淀粉高、亲水能力较淀粉差的蔗糖,因而表现为甜和皱缩的新性状。上述实例说明 ( ) A.一个基因可以影响多个性状 B.一个性状可以受多个基因的影响 C.性状是基因和环境共同作用的结果 D.基因和性状之间是一一对应的关系 答案:A 合作探究·释疑解惑 知识点一 知识点二 知识点三 基因表达产物与性状的关系 问题引领 1.下图为 ... ...