《3.5 生物体存在表观遗传现象》教学课件1.pptxVIP

生物体存在表观遗传现象;吸烟;经典遗传学已经阐明，DNA是遗传信息的携带者，生物体性状的表现和遗传是由DNA所控制的，更确切地说是由基因控制的。我们难以想象，由于父母的某种生活经历或者不良嗜好，对子女产生了影响：瘾君子吸毒以后产生的后代，长大后有可能步父母的后尘；父母因故情绪受到重创，子女有可能被多愁善感缠绕一生，缺乏愉悦的能力和体验；甚至一些不经意的习惯，都会影响后代……这些听起来有些不可思议，那么是否真的有这种可能呢？又如何进行解释呢？;生物体的基因通过控制蛋白质的合成决定了其性状表现，一般来说，在基因型相同的情况下，表型也应该相同，生活习惯的改变不会影响下一代的性状。但是在现实中，却存在着另外一些现象。;20世纪90年代，瑞典科学家拜格林对瑞典北部的诺伯顿地区的居民寿命进行了调查和研究。诺伯顿位于北极圈以内，地广人稀，而且交通不便，那里粮食收成极不稳定，对人的生活影响很大。当年景不佳而歉收时，人们就会忍饥挨饿；当风调雨顺而丰收时，人们又会大吃大喝。;拜格林的调查研究结果表明：

1.如果祖父辈在青春期前有大吃大喝的经历，那么，他们子孙的寿命就比较短，患糖尿病的概率也会相应增加。

2.在青春期前挨饿的祖父，其孙子患心血管疾病的概率就会相应降低；在青春期前大吃大喝的祖母，其孙女死于心血管疾病的概率会明显增加。

3.如果父亲在11岁前就开始抽烟，那么他的儿子在9岁时体重超标的概率会增加。;以上资料表明，祖辈或父辈的生活印记以某种方式遗传给了子孙。这样的结果似乎与我们已有的概念相悖，以往的知识和经验显示，一代人的生活经历只是对自己本身产生一些影响，一般不会影响下一代。因为DNA是很稳定的分子，细胞里有一整套修复受损DNA的机制。在高等生物中，DNA复制的精确度很高，因此DNA中基因序列变化的速度很慢，仅1～2代是难以完成的。;然而，这样的现象并不是偶然的，科学家在动物中也发现类似的情况：

2009年，美国芝加哥拉什大学医学中心和塔夫茨大学医学院的科学家对一些小鼠的遗传基因施行人???突变，使其智力出现缺陷。然后将这些小鼠置于特定的环境中进行刺激，引起它们的注意，并提供各种玩具进行频繁的练习。;两个星期后，这些小鼠的记忆力（并非记忆的信息）缺陷得到了恢复。这些小鼠的后代虽然也有与亲代相同的基因变化，但是它们即便没有做过玩具练习，其记忆能力也并未表现出缺陷。可见，像记忆能力这种与精神活动有关的特性也可以通过上一代的生活经历遗传给下一代。;研究还发现：

1.让雌性小鼠摄入高脂肪的食物，它们第3代中的雌性会出现体型变大和对胰岛素敏感度下降的现象。;研究还发现：

2.用格尔德霉素对果蝇进行处理，该药物能干扰果蝇眼睛的正常发育，果蝇的眼睛上就会长出赘疣。这些果蝇的后代即使不再接触格尔德霉素，它们的眼睛上还是会长出赘疣，这种性状甚至可以传到第13代。

3.给线虫喂食某种细菌，它们的体型就会变得又小又圆。而这些线虫的后代即使从不接触该种细菌，这种体型上的变化仍然可以持续，甚至到第40代。;以上的研究结果表明，即使亲代传递给后代的DNA序列没有改变，亲代在生活中由于生活环境或生活习惯的改变而引起的身体状况变化，也会通过某种途径遗传给下一代，即父母的生活经历可以通过DNA序列以外的方式遗传给后代。生物学家将这种遗传现象称为表观遗传现象。

表观遗传学是与传统遗传学相对应的概念。遗传学是指基于基因序列改变所致基因表达水平的变化，如基因突变等；表观遗传学则是指基于非基因序列改变所致基因表达水平的变化，即环境变化引起的性状改变，影响基因表达，但不改变DNA序列。;我们已经知道，生物体的性状表现是由基因和环境条件共同作用的结果。由于环境变化引起的性状改变，一般不会遗传。事实上，有些改变了的表型是可以遗传的。;若干具有相同遗传条件及健康状况的小鼠;研究人员又从参加实验的所有小鼠体内采集了精子和卵子，使之结合，培养出胚胎，并移植到正常的、健康的代孕雌鼠体内。由此培育出的后代均被喂以高脂肪食物。结果发现，双亲均肥胖的小鼠在体重增加上比那些双亲中只有一个肥胖的小鼠要明显高很多，双亲均瘦弱的小鼠则是体重增加最少的；在小鼠的葡萄糖不耐受方面也观察到类似的规律。;环境和生活习惯的改变，能够引起生物体性状的改变，但不可能在短时间内使DNA分子序列发生变化。那么，对于以上事实该如何解释呢？

我们知道，人体是由200多种类型的细胞组成的，其实这???细胞内的遗传信息（DNA序列）完全相同，只不过被转录和翻译的基因不同。;在真核生