第二节基因对性状的控制

转录转录翻译翻译复制复制复制复制逆转录逆转录 DNA DNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序序列，打乱了编码淀粉分支酶的列，打乱了编码淀粉分支酶的基因基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成蔗糖不合成为淀粉蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高，蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而显得淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（皱缩（性状：皱粒性状：皱粒）编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因基因正常正常淀粉分支酶淀粉分支酶正常合成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，有效保留水分，豌豆淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓显得圆鼓鼓（性状：圆粒）（性状：圆粒）皱豌豆圆豌豆白白化化病病 白化病是一白化病是一种较常见的皮肤种较常见的皮肤及其附属器官黑及其附属器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。 这类病人通这类病人通常是全身皮肤、常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出黑色素，表现出怕光等行为怕光等行为 控制酶形成的控制酶形成的基因基因异常异常控制酶形成的控制酶形成的基因基因正常正常酪氨酸酶酪氨酸酶不能正常合成不能正常合成酪氨酸酶酪氨酸酶正常合成正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素酪氨酸不能正常转化为黑色素酪氨酸能正常转化为黑色素酪氨酸能正常转化为黑色素缺乏黑色素而表现为缺乏黑色素而表现为白化病白化病表现正常表现正常由这二个实例大家可以总结出什么共同点？由这二个实例大家可以总结出什么共同点？ 结论：基因能通过结论：基因能通过控制酶的合成控制酶的合成来控制代谢来控制代谢的过程，进而控制生物体的性状的过程，进而控制生物体的性状间接控制间接控制 控制血红蛋白形成的控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化血红蛋白的结构发生变化红细胞红细胞呈镰刀状呈镰刀状红细胞容易破裂，患溶血性贫血红细胞容易破裂，患溶血性贫血m氨基酸氨基酸结构蛋白质结构蛋白质正常正常异常异常缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸突变突变CFTRCFTR基因缺失了基因缺失了3 3个碱基个碱基结构蛋白结构蛋白(CFTR(CFTR蛋白蛋白) )异常，导致功能异常异常，导致功能异常患者支气管内黏液增多患者支气管内黏液增多管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部感染管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部感染由这二个实例大家可以总结出什么由这二个实例大家可以总结出什么共同点？共同点？ 基因也能通过基因也能通过控制结构蛋白质的合成控制结构蛋白质的合成控制控制生物体的性状生物体的性状直接控制直接控制 控制控制酶的合成酶的合成来来控制代谢控制代谢 （间接控制）（间接控制）生物性状生物性状 控制控制蛋白质结构蛋白质结构（直接控制）（直接控制）生物性状生物性状 上述涉及的性状都是由上述涉及的性状都是由单个基因单个基因控制的，生控制的，生物体的物体的很多性状很多性状都是由都是由多个基因多个基因共同决定的，如共同决定的，如人人的身高的身高等。等。基因、蛋白质与性状的关系基因、蛋白质与性状的关系基因基因小结小结 人的身高可能是由多个人的身高可能是由多个基因决定的基因决定的,其中的每一个其中的每一个基因都很重要。后天营养和基因都很重要。后天营养和锻炼也很重要。锻炼也很重要。 基因与性状之间并不是基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，有些简单的一一对应关系，有些性状是由多个基因决定的性状是由多个基因决定的,甚至一个基因影响多种性状。甚至一个基因影响多种性状。 遗传学家曾经做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培遗传学家曾经做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养环境温度为养环境温度为2525，将孵化后，将孵化后4 47d7d的长翅果蝇幼虫放在的长翅果蝇幼虫放在35353737的环境中处理的环境中处理6 624h后，得到了一些残翅果蝇，后，得到了一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下繁殖的后代仍然是长翅果蝇。这些残翅果蝇在正常温度下繁殖的后代仍然是长翅果蝇。问：请针对出现残翅果蝇的问：请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。原因提出假说，进行解释。（环境如何影响基因的对性（环境如何影响基因的对性状的控制的）状的控制的） 环境环境( (如温度和如温度和pHpH值值) )通过通过影响酶的活性影响酶的活性，来影响基，来影响基因对性状的控制。因对性状的控制。2、这两种形态的叶，其细胞的基因、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？组成一样吗？ 水中的叶比空气中的叶要狭小一些。水中的叶比空气中的叶要狭小一些。 基因组成应该一样，由一个受精基因组成应该一样，由一个受精卵发育而来。卵发育而来。 1、这两种叶形有什么不同？、这两种叶形有什么不同？ 结论：基因对性状的结论：基因对性状的控制受控制受环境因素环境因素的影响。的影响。 基基 因因 （内因）（内因） 环环 境境 （外因）（外因） 性状性状（表现型）（表现型）v基因是决定性状的主要因素。基因是决定性状的主要因素。 基因与基因基因与基因、基因与环境基因与环境、基因与基因产基因与基因产物物之间存在复杂的相互关系，精细的调控之间存在复杂的相互关系，精细的调控着生物性状。着生物性状。小结小结本节重点