【公开课课件】4.2《基因对性状的控制》

1、基因对性状的控制基因对性状的控制复习提问：复习提问：1.RNA分类？分类？2.一个细胞中核酸、五碳糖、碱基、核苷酸种类？一个细胞中核酸、五碳糖、碱基、核苷酸种类？3.遗传信息、遗传物质、遗传密码、密码子、反密码子遗传信息、遗传物质、遗传密码、密码子、反密码子在？在？4.密码子、转运密码子、转运RNA与氨基酸对应关系？与氨基酸对应关系？复制转录翻译场所模板原料特有酶条件产物及特点请据图画出一张流程图，简要的表示出其中遗请据图画出一张流程图，简要的表示出其中遗传信息的流动方向。传信息的流动方向。RNADNA 蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译中心法则内容中心法则内容(概念）概念）中心法则图解中心法则图解

2、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中心法则实质蕴涵着中心法则实质蕴涵着_和和_这两类这两类生物大分子之间的相互生物大分子之间的相互_和相互作用。和相互作用。核酸核酸蛋白质蛋白质联系联系二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系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蛋白质与生命的性状特征有何关系蛋白质与

3、生命的性状特征有何关系? ?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

4、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，有效保持水分淀粉含量高，有效保持水分正常合成正常合成圆粒豌豆圆粒豌豆皱粒豌豆皱粒豌豆控制酪氨酸酶的基因异常控制酪氨酸酶的基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸酶不能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缺乏黑色素表现为白化病缺乏黑色素表现为白化病间接控制：基因

5、通过控制间接控制：基因通过控制_合成来控制代谢过程，合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状进而控制生物体的性状酶的酶的直接控制：直接控制：基因还能通过控制蛋白质的基因还能通过控制蛋白质的_而而_控制生物体的性状控制生物体的性状编码血红蛋白的基因中一编码血红蛋白的基因中一个碱基变化个碱基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成镰刀型红细胞成镰刀型容易破裂，患溶血性贫血容易破裂，患溶血性贫血结构结构直接直接CFTR基因缺失了3个碱基CFTRCFTR蛋白结构异常，导致功能异常蛋白结构异常，导致功能异常患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染三、多基因控制某性状三、多基因

6、控制某性状如人类的身高、体重、肤色的深浅、智商等；植物的茎杆高矮，籽粒的重量，种皮的颜色等开花期，棉花纤维的长度，奶牛的泌乳量等等。 人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等对社会的态度等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：紫茉莉例：紫茉莉叶色的遗传叶色的遗传特点：特点：1.1.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， 2.DNA2.DNA分

7、子半自主性复制；分子半自主性复制； 3.3.母系遗传：只能通过母母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。亲遗传给后代。_和和_中的中的DNADNA中的基因都称为细胞质中的基因都称为细胞质基因基因这些疾病有什么特点？为什么？这些疾病有什么特点？为什么？原因：原因：受精过程中，受精卵受精过程中，受精卵的细胞质主要是来自母亲的细胞质主要是来自母亲的卵细胞的卵细胞线粒体线粒体叶绿体叶绿体不符合不符合四、细胞质基因四、细胞质基因1011五、环境对性状的影响五、环境对性状的影响表现型表现型= = 基因型基因型+ +外界环境外界环境基因、环境与性状之间的关系基因c基因a基因d基因b性状1性状4性状5性状3性状2环

8、境基因与基因、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，精细地调控着生物体的性状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，从而间接通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物性状。控制生物性状。2. 2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。3.DNA3.DNA蛋白质蛋白质性状的性状的关系关系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界的多样性生物界的多样性决定决定导致导致根本原因根本原因直接原因直接原因/ /物质基础物质基础表现形式表

9、现形式知识小结知识小结第二节第二节 基因对性状的控制基因对性状的控制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和性状的关系二、基因、蛋白质和性状的关系三、基因型和表现型的关系三、基因型和表现型的关系四、生物性状是由多个基因控制的四、生物性状是由多个基因控制的五、细胞质基因五、细胞质基因DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNARNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制基因基因酶或激素酶或激素结构蛋白结构蛋白细胞代谢细胞代谢细胞结构细胞结构生物性状生物性状生物性状生物性状 遗传学家曾做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养温度遗传学家曾做过这样的实验：长翅果蝇幼虫

10、正常的培养温度为为25，将孵化后，将孵化后47d的长翅果蝇幼虫在的长翅果蝇幼虫在3537处理处理624h后，后，得到了某些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后得到了某些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。代仍然是长翅果蝇。 1、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。 提示：翅的发育是否经过酶催化的反应？酶与基因的关系是提示：翅的发育是否经过酶催化的反应？酶与基因的关系是怎样的？酶与温度的关系是怎样的？怎样的？酶与温度的关系是怎样的？ 2、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？、这个实验说明基因与性状的关系

11、是怎样的？三、基因型与表现型的关系三、基因型与表现型的关系假设假设：翅的发育需要经过酶催化的反翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因指导下合成的，酶应，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度、的活性受温度、pH等条件影响等条件影响。结论结论：基因控制生物体的性状，而基因控制生物体的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响。性状的形成同时还受到环境的影响。性状性状 基因基因外界环境外界环境 性状的形成往往是内因（基因）与外因性状的形成往往是内因（基因）与外因（环境因素等）相互作用的结果（环境因素等）相互作用的结果课堂巩固课堂巩固1 1果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理残翅果蝇长翅对残翅显性。

12、用一定高温处理残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，翅膀表现为长翅。下列解释错误的是：（为长翅。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高温下相关蛋白质回复正常高温下相关蛋白质回复正常 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 DNA分子复制发生于分子复制发生于 1 过程中，研究过程中，研究DNA分子复制的方法有：分子复制的方法有： 2 、 。DNA能精确复制的原因：独特的能

13、精确复制的原因：独特的双螺旋结构双螺旋结构为复制提供精确的为复制提供精确的模板；模板； 3 保证了复制的准确。一个含有保证了复制的准确。一个含有32P标记标记DNA分子的大肠杆分子的大肠杆菌，在普通培养基培养，若大肠杆菌连续分裂菌，在普通培养基培养，若大肠杆菌连续分裂N次即次即DNA分子连续复制分子连续复制N次，次，那么那么N次复制后，含有次复制后，含有32P标记标记DNA分子有分子有 4 个，只含有个，只含有31P的的DNA分子分子有有 5 个，而第个，而第N次复制新的次复制新的DNA分子有分子有 6 个，子个，子N代代DNA分子有分子有 个。在双链个。在双链DNA分子中：分子中：A+T= 7 =占该双链碱基的占该双链碱基的 7 。说出密码。说出密码子、子、tRNA（反密码子）、氨基酸这三者之间对应关系（反密码子）、氨基酸这三者之间对应关系 8 ，写出中，写出中心法则内容心法则内容 9 。其中。其中RNA的复制和逆转录只发生在少数以的复制和逆转录只发生在少数以 10