第2节基因对性状的控制

郫县四中生物组郫县四中生物组中心法则内容中心法则内容中心法则图解中心法则图解遗传信息的传递规律（流动方向）遗传信息的传递规律（流动方向）转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质表示表示克里克的预见克里克的预见一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展P P6969资料分析资料分析 中心法则的发展中心法则的发展转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质逆转录逆转录1.1.当噬菌体等当噬菌体等DNADNA病毒侵入细胞中以后，会出现上述病毒侵入细胞中以后，会出现上述哪些过程？哪些过程？2.2.当烟草花叶病毒等某些当烟草花叶病毒等某些RNARNA病毒侵入细胞中以后，病毒侵入细胞中以后，会出现上述哪些过程？会出现上述哪些过程？2.2.当当HIVHIV病毒、病毒、SarsSars病毒等另一些病毒等另一些RNARNA病毒侵入细胞病毒侵入细胞中以后，会出现上述哪些过程？中以后，会出现上述哪些过程？二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系基因指导基因指导_的合成的合成 基因控制生物体的基因控制生物体的_蛋白质蛋白质性状性状蛋白质是生命活动的蛋白质是生命活动的_者和者和_者者体现体现承担承担Q Q：蛋白质与生命性状特征有何关系：蛋白质与生命性状特征有何关系? ?Q Q：蛋白质如何承担生命活动？：蛋白质如何承担生命活动？运动运动( (如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩) )运输运输( (如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白) )调节调节( (如生长激素、胰岛素如生长激素、胰岛素) )免疫免疫( (如抗体如抗体) )催化催化（各种酶各种酶）从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆DNADNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序列，序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能淀粉分支酶不能_蔗糖不能合成为淀粉，蔗糖不能合成为淀粉，蔗糖含量升高蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩失水而显得皱缩编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的 基因正常基因正常淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成蔗糖合成为淀粉，蔗糖合成为淀粉， 淀粉含量升高淀粉含量升高淀粉含量高，有效保持淀粉含量高，有效保持 水分，豌豆显得圆鼓鼓水分，豌豆显得圆鼓鼓正常合成正常合成正常人体中能够合成黑色素：正常人体中能够合成黑色素：酪氨酸酪氨酸酪氨酸酶酪氨酸酶黑色素黑色素正常基因正常基因A AmRNAmRNA所以，基因型为所以，基因型为AAAA、AaAa的个体中能够合成黑色素。的个体中能够合成黑色素。但是，在基因型为但是，在基因型为aaaa的个体中不能合成黑色素，的个体中不能合成黑色素，从而表现出白化病。从而表现出白化病。控制酪氨酸酶的控制酪氨酸酶的基因异常基因异常酪氨酸酶不能酪氨酸酶不能正常合成正常合成酪氨酸不能正常酪氨酸不能正常转化为黑色素转化为黑色素缺乏黑色素表现缺乏黑色素表现为白化病为白化病 基因通过控制基因通过控制_合成来控制代谢过程，进而控合成来控制代谢过程，进而控 制生物体的制生物体的_酶的酶的性状性状( (间接控制间接控制) )小结：小结：正常人的红细胞正常人的红细胞镰刀型细胞贫血病人的红细胞镰刀型细胞贫血病人的红细胞正常人正常人镰刀型细胞贫血症病人镰刀型细胞贫血症病人DNADNAmRNAmRNA血红血红蛋白蛋白谷氨酸谷氨酸( (正常正常) )DANDAN复制时复制时发生基因突变发生基因突变缬氨酸缬氨酸( (异常异常) ) 基因通过控制蛋白质的基因通过控制蛋白质的 来来 控制生物体控制生物体的的_ _ _结构结构性状性状( (直接控制直接控制) )小结：小结：直接直接单基因控制某性状单基因控制某性状多多人的身高、血压、智力、长人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等对社会的态度等基因与基因、基因与基因产物、基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂而又繁而有序的网络，个错综复杂而又繁而有序的网络，精细地调控着生物体的性状精细地调控着生物体的性状表现型表现型= =基因型基因型 + + 外界环境外界环境水毛茛水毛茛即表现型是基因型与即表现型是基因型与环境相互作用的结果。环境相互作用的结果。DNADNA的分布的分布主要在染色体上主要在染色体上细胞质内细胞质内细胞核遗传细胞核遗传细胞质遗传细胞质遗传生物的遗传生物的遗传（所以说，染（所以说，染色体是色体是DNADNA的主的主要载体）要载体）例：线粒体例：线粒体肌病肌病细胞质遗传细胞质遗传_孟德尔的遗传规律，孟德尔的遗传规律， 后代只表现出后代只表现出_的性状的性状_和和_中的中的DNADNA中的基因都称为细胞质基因中的基因都称为细胞质基因 线粒体线粒体DNADNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关，如：些疾病多与脑部和肌肉有关，如：线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现 为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发 作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语细胞质基因的遗传有什么特点？为什么？细胞质基因的遗传有什么特点？为什么？线粒体线粒体叶绿体叶绿体不符合不符合母本母本1.1.特点：母系遗传。特点：母系遗传。2.2.原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自母本的卵细胞。母本的卵细胞。在科学实验中，常用在科学实验中，常用正交正交与与反交反交相互对照鉴别是相互对照鉴别是细胞核遗传细胞核遗传还是还是细胞质遗传：细胞质遗传：例题例题. .观察下列杂交，请判别遗传方式是观察下列杂交，请判别遗传方式是细胞核遗细胞核遗传传还是还是细胞质遗传细胞质遗传。组别组别正交正交反交反交组别一组别一 红花红花白花白花红花红花红花红花白花白花红花红花组别二组别二 绿色枝条绿色枝条白白色枝条色枝条绿色枝条绿色枝条白色枝条白色枝条绿色绿色枝条枝条白色枝条白色枝条答案答案组别一中，红花与白花的遗组别一中，红花与白花的遗传属于传属于细胞核遗传细胞核遗传组别二中，绿色枝条与白色组别二中，绿色枝条与白色枝条的遗传属于枝条的遗传属于细胞质遗传细胞质遗传基因对性状的控制基因对性状的控制1. 1. 通过控制酶的合成来控制代谢过程，通过控制酶的合成来控制代谢过程， 从而从而间接间接控制生物性状。控制生物性状。2. 2. 通过控制蛋白质分子的结构来通过控制蛋白质分子的结构来直接直接影响性状。影响性状。DNADNA蛋白质蛋白质性状的关系性状的关系DNADNA的多样性的多样性蛋白质的多样性蛋白质的多样性生物体的多样性生物体的多样性决定决定决定决定根本原因根本原因直接原因直接原因表现形式表现形式知识小结知识小结mRNAmRNA的多样性的多样性决定决定间接原因间接原因1 1、揭示生物体内遗传信息传、揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是（递一般规律的是（ ） A A基因的遗传定律基因的遗传定律 B B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C C中心法则中心法则 D D自然选择学说自然选择学说课堂巩固课堂巩固C C2 2果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理长翅果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理长翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现为残翅。下列解释错误的是：（为残翅。下列解释错误的是：（ ）。）。A A翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达 B B高温下相关蛋白质活性下降高温下相关蛋白质活性下降 C C这种长翅个体的基因型已经变为杂合子这种长翅个体的基因型已经变为杂合子D D表现型是基因与环境因素共同作用的结果表现型是基因与环境因素共同作用的结果3 3美国德克萨斯州科学家在美国德克萨斯州科学家在20022002年年2 2月月1414日宣布，日宣布，他们已经培育出世界上第一只克隆猫。这只名为他们已经培育出世界上第一只克隆猫。这只名为CCCC的小猫毛色花白，看上去完全不像生养它的花的小猫毛色花白，看上去完全不像生养它的花斑猫妈妈，也不完全像为它提供细胞核的基因妈斑猫妈妈，也不完全像为它提供细胞核的基因妈妈。对该克隆猫毛色的解释合理的是：（妈。对该克隆猫毛色的解释合理的是：（ ）（1 1）发生了基因重组所造成的结果）发生了基因重组所造成的结果（2 2）提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果）提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果（3 3）表现型是基因型与环境共同作用的结果）表现型是基因型与环境共同作用的结果（4 4）生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果）生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果A A（1 1） B B（2 2）（）（3 3） C C（2 2）（）（3 3）（）（4 4） D D（1 1）（）（2 2）（）（3 3）（）（4 4）4 4、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两个相对基因共同控制，非同源染色体上的两个相对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（只有当同时存在两个显性基因（A A和和B B）时，）时，花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是（ ）A A一种性状只能由一种基因控制一种性状只能由一种基因控制B B基因在控制生物体的性状上是互不干扰的基因在控制生物体的性状上是互不干扰的C C每种性状都是由两个基因控制的每种性状都是由两个基因控制的D D基因之间存在着相互作用基因之间存在着相互作用D D5 5、引发非典型肺炎的引发非典型肺炎的SARS病毒为单链病毒为单链RNA病毒，复制不经过病毒，复制不经过DNA中间中间体，使用标准密码子。下图为体，使用标准密码子。下图为SARS病毒在宿主细胞内的增殖示意图：病毒在宿主细胞内的增殖示意图： 请概括出请概括出SARS病毒遗传信息传递和表达的主要途径：病毒遗传信息传递和表达的主要途径： 。