罌粟，它的花朵嬌艷欲滴，但果實卻可能給人帶來無窮的災難與痛苦。為了得到觀賞用罌粟，科學家目前利用基因敲除技術，去除某種嗎啡合成酶基因，可以使罌粟不生成某種嗎啡合成酶，阻斷嗎啡的合成途徑，獲得“安全的”罌粟植株。為什么使用基因敲除技術能實現這種轉變？基因如何控制生物性狀？問題探討11.水毛茛兩種形態的葉，其細胞的基因組成一樣嗎？2.其差異可能是由什么因素引起的？問題探討2第4章基因的表達第2節基因表達與性狀的關系實例一：豌豆的圓粒與皺粒如何從基因表達的層面解釋這一對相對性狀的形成？一、基因表達產物與性狀的關系思考皺粒豌豆圓粒豌豆編碼淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打亂淀粉分支酶異常淀粉合成受阻，含量降低淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮（性狀：皺粒）實例一：豌豆的圓粒與皺粒實例二：白化癥狀你能仿照實例一,來解釋白化癥狀的病因嗎？思考編碼酪氨酸酶的______異常___________不能正常合成酪氨酸不能轉變為黑色素表現為白化癥狀基因酪氨酸酶基因酶代謝過程性狀實例二：白化癥狀歸納從這兩個例子中我們能總結出什么樣的共同特點呢？基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。實例三：囊性纖維化編碼跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了3個堿基對導致CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，影響了CFTR蛋白結構使CFTR轉運氯離子的功能異常，導致患者支氣管中黏液增多黏液增多，支氣管管腔受阻，細菌在肺部大量生長繁殖，肺部功能嚴重受損歸納從這個例子中，你又能總結出什么結論？基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀?；颉鞍踪|→性狀轉錄→翻譯生命活動的主要載體結構成分運輸功能調節作用催化作用免疫作用外界環境拓展應用有人說，“基因是導演，蛋白質是演員，性狀是演員的表演作品”。你怎么看？請你整理總結基因、蛋白質和性狀三者之間的關系。同一生物體中不同類型的細胞，基因都是相同的，而形態、結構和功能卻各不相同，這是為什么呢？二、基因的選擇性表達與細胞分化思考檢測的3種細胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰島素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰島素mRNA輸卵管細胞++++－－紅細胞+++－+－胰島細胞+++－－+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?討論（1）這3種細胞中合成的蛋白質種類有什么差別？這三類細胞中，雖然都含有相同的一些蛋白質，但又有各自特殊的蛋白質。（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？在不同類型的細胞中，表達的基因大致可以分為兩類：一類是在所有細胞中都表達的基因，如核糖體蛋白基因；另一類是只在某類細胞中特異性表達的基因，如胰島素基因。細胞中表達的基因的分類：所有細胞中都表達的基因：指導合成的蛋白質是維持細胞基本生命活動所必需的。如：核糖體蛋白基因、ATP合成基因等。只在某類細胞中特異性表達的基因：如卵清蛋白基因、胰島素基因等?？偨Y：細胞分化的本質就是基因的選擇性表達。歸納提升觀察柳穿魚花的形態結構和小鼠毛色的遺傳植株A與植株B體內的Lcyc基因的序列相同，在開花時，植株A的Lcyc基因表達，植株B的被高度甲基化了，不表達。植株A與B雜交，F1的花與植株A相似，F1自交的F2中絕大部分植株的花與植株A相似，少部分與植株B的相似。柳穿魚的花三、表觀遺傳純種黃色體毛的小鼠與純種黑色體毛的小鼠雜交，子一代基因型都是Avya，毛色卻介于黑色和黃色之間的一系列過渡類型。（Avya基因控制黃色，Avya基因甲基化程度越高，Avya基因表達受到的抑制越明顯，體毛顏色就越深。）表現出不同毛色的Avya小鼠（1）柳穿魚和小鼠性狀改變的原因是什么？柳穿魚Lcyc基因和小鼠Avy基因的堿基序列沒有改變，但部分堿基發生了甲基化修飾，抑制了基因的表達，進而對表型產生影響。DNA甲基化示意圖思考（2）F1的花為什么與植株A的相似？在F2中，為什么有些植株的花與植株B的相似？Lcyc基因相當于顯性A，Lcyc基因甲基化后相當于隱形基因a，所以F1與植株A相似。但F2發生了性狀分離，出現了aa，所以有些植株的花與植株B的相似。DNA甲基化示意圖思考表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發生可遺傳變化的現象。（3）資料1和資料2展示的遺傳現象有什么共同點？這對你認識基因和性狀的關系有什么啟示？基因的堿基序列保持不變，但DNA甲基化修飾會抑制基因的表達，可以遺傳給后代，使后代出現同樣的表型。一個蜂群中，蜂王和工蜂都是由受精卵發育而來的，但它們在形態、結構、生理和行為等方面截然不同，原因是什么？與“DNA甲基化”有關思考與社會的聯系：有研究表明，吸煙會使人的體細胞內的DNA的甲基化水平升高，對染色體上的組蛋白也會產生影響。不僅如此，還有研究發現，男性吸煙者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明顯升高。請查閱相關資料，結合表觀遺傳、煙草煙霧中含有的化學物質及其危害等知識，向親友和周圍人群深入宣傳戒煙的道理。有時候，一個性狀由一個基因決定，在大多數情況下，基因與性狀的關系并不是簡單的一一對應的關系。一個性狀可以受到多個基因的影響。例如，人的身高是由多個基因決定的。一個基因也可以影響多個性狀。攜帶Ghd7基因與不攜帶Ghd7基因對比圖（圖中較短、較小、較少者為不攜帶）水稻開花水稻開花、生長、發育和產量。生物體的性狀也不完全是由基因決定的，環境對性狀也有著重要影響。例如，后天的營養和體育鍛煉對人身高的影響。結合以上實例，你如何評價基因決定生物的性狀這一觀點？討論基因與基因、基因與基因表達產物、基因與環境之間存在著復雜的相互作用，這種相互作用形成了一個錯綜復雜的網絡，精細地調控著生物體的性狀。殘翅果蠅翅長接近正常的果蠅思維訓練閱讀課本75頁相關內容思考翅