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(共19张PPT)
第2节 基因表达与性状的关系
—— 表观遗传
第四章基因的表达
基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异
蜂王
工蜂
二者在DNA序列方面是完全一致的
一、表观遗传
资料1：小鼠毛色的遗传
黑色体毛
aa
黄色体毛
Avy
Avy
Avya
介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型
Avy基因甲基化，甲基化程度越高，表达受到抑制越明显，小鼠颜色越深
未甲基化修饰
Avy基因
a基因
甲基化修饰
Avy基因
a基因
基因表达抑制
-
基因表达抑制
- -
基因表达抑制
- - -
Avy基因
a基因
一、表观遗传
资料1：小鼠毛色的遗传
甲基化程度越高，Avy基因表达受到抑制越明显，小鼠颜色越深。
材料： 拉链、标签纸、笔
一、表观遗传
模拟实验一：模拟小鼠Avy基因甲基化程度越高，Avy基因表达受到抑制越明显
一、表观遗传
资料2：柳穿鱼花的遗传
植株A
Lcyc基因
植株B
×
F1
F2
少部分
植株A相似
绝大部分
P
Lcyc基因

植株A
植株B
未甲基化修饰
甲基化修饰
基因表达
基因未表达
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
一、表观遗传
Lcyc基因被高度甲基化，基因未表达
模拟实验二：模拟柳穿鱼花的Lcyc基因被高度甲基化，基因未表达
材料： 拉链、标签纸、笔
一、表观遗传
探究活动：请用遗传图谱的形式画出柳穿鱼F1和F2的遗传过程
一、表观遗传
一、表观遗传
F1的花为什么与植株A的相似？
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
Lcyc基因
亲本
F1
配子
基因表达
基因未表达
一、表观遗传
在F2中，为什么有些植株的花与植株B的相似？
F1
Lcyc基因
Lcyc基因

F2
Lcyc基因
Lcyc基因
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
一、表观遗传
结论：
碱基序列没有发生变化
部分碱基发生了甲基化修饰
基因的表达
表型
可遗传，并影响后代表现
抑制
影响
有研究表明：吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。不仅如此，还有研究发现男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高，根据所学知识，结合表观遗传、烟草烟雾中含有的化学物质及其危害等知识，向亲友和周围人群深入宣传戒烟的道理。
与社会的联系
二、基因与性状的关系
环境
DNA甲基化
诱发
关系
1
2
3
三、基因与性状的关系
一个基因 一种性状
控制
基因的特异性
如红绿色盲、白化病等单基因遗传病
多个基因 一种性状
控制
多基因效应
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。
一个基因 多种性状
控制
基因的多效性
如研究发现水稻中的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的作用。
基因与性状并不是简单的一一对应的关系
表型=基因型+环境
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。
定义
存在时期
类型
表观
遗传
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。
特征
②非编码RNA干扰（例如miRNA）
①DNA甲基化修饰
③组蛋白甲基化、乙酰化等
可遗传性、可逆性、DNA不变
课堂总结
与社会的联系、基因与性状的关系
　实战训练　
1.下列属于表观遗传现象的有( )
①果蝇的眼色基因所在的染色体区域，螺旋程度较高，出现红白相间的斑点复眼
②F1高茎豌豆自交，F2出现高茎豌豆和矮茎豌豆
③男子吸烟者精子中的DNA甲基化水平高，精子活力下降
④编码酪氨酸酶的基因异常，导致白化病
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
　实战训练　
2.黄色小鼠（AA）与黑色小鼠（aa）杂交， 产生的F1（Aa）不同个体出现了不同体色。研究表明，不同体色的小鼠A 基因的碱基序列相同，但A基因上二核苷酸（CpG）胞嘧啶有不同程度的甲基化（如上图）现象出现，甲基化不影响基因复制。下列有关分析错误的是
A. F1 个体体色的差异与A 基因甲基化程度无关
B. 甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合
C. 碱基甲基化不影响基因复制过程中碱基互补配对
D. 甲基化是引起表观遗传的常见方式
　实战训练　
3.小鼠Avy基因控制黄色体毛，该基因上游不同程度的甲基化修饰会导致其表达受不同程度抑制，使小鼠毛色发生可遗传的改变。有关叙述正确的是（ ）
A．Avy基因的碱基序列保持不变
B．甲基化促进Avy基因的转录
C．甲基化导致Avy基因编码的蛋白质结构改变
D．甲基化修饰不可遗传

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