4.2基因表達(dá)與性狀的關(guān)系——表觀遺傳復(fù)習(xí)與思考同卵雙胞胎相似的原因？Let,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.資料分析一：小鼠毛色的遺傳

某種實(shí)驗(yàn)小鼠的毛色黃色和黑色受一對(duì)等位基因Avy和a控制，Avy對(duì)a為顯性。Avy基因ASP蛋白黑色素細(xì)胞合成褐色素a基因×ASP蛋白×黑色素細(xì)胞合成褐色素將純種黃色體毛的小鼠與純種黑色體毛的小鼠雜交，請(qǐng)寫出遺傳圖解，預(yù)期F1的基因型和表型×黃色AvyAvy黑色aa黃色PF1AvyaAvya探究一：F1中的小鼠為什么出現(xiàn)了不同的毛色？Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出問題F1中的小鼠為什么出現(xiàn)了不同的毛色？做出假設(shè)推理演繹實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論假設(shè)2.F1小鼠的

？基因的堿基序列發(fā)生變化（基因突變）假設(shè)3.F1小鼠的

？基因在表達(dá)過程中出現(xiàn)了異常假設(shè)1.環(huán)境影響了F1小鼠的毛色180s179s178s177s176s175s174s173s172s171s170s169s168s167s166s165s164s163s162s161s160s159s158s157s156s155s154s153s152s151s150s149s148s147s146s145s144s143s142s141s140s139s138s137s136s135s134s133s132s131s130s129s128s127s126s125s124s123s122s121s120s119s118s117s116s115s114s113s112s111s110s109s108s107s106s105s104s103s102s101s100s99s98s97s96s95s94s93s92s91s90s89s88s87s86s85s84s83s82s81s80s79s78s77s76s74s73s72s71s70s69s68s67s66s65s64s63s62s61s60s59s58s57s56s55s54s53s52s51s50s49s48s47s46s45s44s43s42s41s40s39s38s37s36s35s34s33s32s31s30s29s28s27s26s25s24s23s22s21s20s19s18s17s16s15s14s13s12s11s10s9s8s7s6s5s4s3s2s1s0sLoremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出問題F1中的小鼠為什么出現(xiàn)了不同的毛色？做出假設(shè)推理演繹實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論環(huán)境影響了F1小鼠的毛色重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在相同條件下培養(yǎng)F1小鼠，觀察小鼠毛色。小鼠的毛色全部表現(xiàn)為黃色重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在相同環(huán)境下培養(yǎng)的F1小鼠仍然表現(xiàn)為不同毛色F1中的小鼠為出現(xiàn)了不同的毛色不受環(huán)境影響的原因×Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出問題F1中的小鼠為什么出現(xiàn)了不同的毛色？做出假設(shè)F1小鼠的Avy基因的堿基序列改變推理演繹F1中不同體色小鼠的Avy基因序列和親代小鼠的Avy基因的堿基序列不同實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證F1不同體色小鼠中的Avy基因的堿基序列和親代的Avy基因完全相同得出結(jié)論F1中的小鼠表現(xiàn)出了不同的毛色原因不是因?yàn)锳vy基因堿基序列改變×相似度100%黑色Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.提出問題F1中的小鼠為什么出現(xiàn)了不同的毛色？做出假設(shè)F1小鼠的Avy基因在表達(dá)過程中出現(xiàn)了異常推理演繹F1中不同體色的小鼠Avy基因轉(zhuǎn)錄的mRNA和翻譯的蛋白質(zhì)存在差異實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論F1小鼠表現(xiàn)出了不同的毛色是由于Avy基因的表達(dá)水平不同F(xiàn)1中的黃色小鼠Avy基因轉(zhuǎn)錄的mRNA和翻譯出的蛋白質(zhì)比黑色小鼠的多F1-5黑色為何F1不同毛色小鼠中的Avy基因的表達(dá)不同呢？思考資料：早在20世紀(jì)80年代，已經(jīng)證實(shí)，哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的DNA甲基化水平會(huì)影響基因的轉(zhuǎn)錄水平，且兩者一般呈負(fù)相關(guān)。Avy基因甲基化程度DNA的甲基化甲基轉(zhuǎn)移酶沒有甲基化

正常高度甲基化受到抑制AVY基因上游堿基序列AVY基因

表達(dá)AVY基因上游堿基序列AVY基因表達(dá)AvyaDNA的甲基化通過

轉(zhuǎn)錄的過程，

基因的表達(dá)

抑制抑制ONmRNAOFF×RNA聚合酶RNA聚合酶汕頭市潮陽實(shí)驗(yàn)學(xué)校SHANTOUCHAOYANGEXPERIMENTALSCHOOL資料分析二：柳穿魚花形態(tài)結(jié)構(gòu)的遺傳柳穿魚花的形態(tài)植株A植株B性狀表現(xiàn)兩側(cè)對(duì)稱花輻射對(duì)稱花Lcyc基因測(cè)序表達(dá)甲基化檢測(cè)課本P73基因的序列相同表達(dá)不表達(dá)植株B的Lcyc基因高度甲基化兩側(cè)對(duì)稱花輻射對(duì)稱花Lcyc基因沒有甲基化Lcyc基因正常表達(dá)Lcyc基因高度甲基化Lcyc基因不表達(dá)兩側(cè)對(duì)稱輻射對(duì)稱兩側(cè)對(duì)稱LLL’L’LL’L’L’LL、LL’F1F2P××兩側(cè)對(duì)稱輻射對(duì)稱探究三：Lcyc基因的甲基化可以遺傳嗎?基因的甲基化可以遺傳，但不穩(wěn)定是可逆的表觀遺傳基因組成相同的同卵雙胞胎所具有的的微小lllllll'差異與

有關(guān)生物體基因的堿基序列

，但基因表達(dá)和表型發(fā)生

的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳表觀遺傳保持不變可遺傳變化定義特征表觀遺傳生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳基因表達(dá)和表型可以遺傳給后代基因的堿基序列保持不變被甲基化修飾的DNA可以去甲基化普遍存在于生物體發(fā)育的整個(gè)生命歷程①不變性②可遺傳性③可逆性④普遍性⑤環(huán)境影響蜂王工蜂蜂王和工蜂同由受精卵發(fā)育而來，為什么命如此不同？例1．在一個(gè)蜂群中，一直以蜂王漿為食的雌性幼蟲發(fā)育成蜂王，而以花蜜為食的雌性幼蟲發(fā)育成工蜂。研究表明，DNMT3基因表達(dá)的DNA甲基轉(zhuǎn)移酶能使DNA分子上的胞嘧啶甲基化從而導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄失活。若將雌性幼蟲的DNMT3基因

敲除，能模擬蜂王漿的作用使雌性幼蟲發(fā)育成蜂王。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A.DNA分子上胞嘧啶被甲基化后不會(huì)改變DNA分子堿基序列B.DNA甲基化后可能阻止RNA聚合酶對(duì)DNA分子特定區(qū)域識(shí)別與結(jié)合C.推測(cè)蜂王漿的作用可能是促進(jìn)DNA甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)揮作用D.上述實(shí)例說明環(huán)境會(huì)影響基因修飾，調(diào)控基因的表達(dá)，從而影響性狀C美國國家環(huán)境健康科學(xué)研究所流行病學(xué)分會(huì)的副主席StephanieLondon博士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)16000人的血液樣本進(jìn)行了研究比對(duì)，比較了吸煙者（包括戒煙者）的DNA甲基化修飾。研究結(jié)果顯示，與不吸煙者相比，吸煙者體內(nèi)有超過7000個(gè)基因存在與吸煙相關(guān)聯(lián)的DNA甲基化修飾，其數(shù)量約占人類基因組的1/3。吸煙引起的DNA甲基化修飾與人類的某些疾病、與生殖能力下降等密切相關(guān)。

戒煙后，大多數(shù)被修改的基因會(huì)在戒煙5年內(nèi)“恢復(fù)原貌”，但仍有一些“頑固分子”

在戒煙30年后，依然留有香煙的“烙印”。即使不良習(xí)慣被消除，表觀遺傳的改變會(huì)逐漸減弱以致消失。但它在以后數(shù)代或數(shù)十代中造成的影響仍是不能忽視的。

影響表觀遺傳的環(huán)境因素資料1長期睡眠不足與心血管疾病、癡呆和精神疾病(特別是抑郁癥)密切相關(guān)，研究者將105名年齡在25至55歲之間的患有睡眠不足的男性與獲得充足睡眠的健康男性進(jìn)行了比較。研究發(fā)現(xiàn)前者的DNA甲基化水平顯著高于后者，尤其是與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育途徑相關(guān)的基因調(diào)控元件中DNA甲基化程度顯著較高。資料2苯是一種常見的有機(jī)污染物，普遍存在與汽車尾氣和裝修所用復(fù)合板中，長期暴露在低濃度苯的人群，患骨髓增生異常綜合征和急性髓系白血病的風(fēng)險(xiǎn)非常高，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)其外周血促進(jìn)細(xì)胞癌變的基因組DNA呈現(xiàn)顯著低甲基化的狀態(tài)。資料3研究表明，處于健康狀態(tài)的個(gè)體在運(yùn)動(dòng)幾分鐘后，細(xì)胞內(nèi)的DNA會(huì)出現(xiàn)瞬間變化，主要體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)后骨骼肌中的相關(guān)基因的甲基化程度顯著下降，促進(jìn)相關(guān)基因的表達(dá)。111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111合理膳食早睡早起堅(jiān)持運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離煙酒1111111111111111111111健康生活

福澤后代表觀遺傳中的基因修飾機(jī)制定義類型表觀遺傳特征生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳①DNA甲基化②組蛋白乙?；鄯蔷幋aRNA干擾.........基因表達(dá)和表型可以遺傳給后代基因的堿基序列保持不