基因对性状的控制

1、第第4 4章章 基因的表达基因的表达第第2 2节节 基因对性状的控制基因对性状的控制人教版必修2 请你根据请你根据转录、翻译、转录、翻译、DNA复复制制的内容，画出一张能表示出的内容，画出一张能表示出遗遗传信息传递传信息传递过程的流程图。过程的流程图。19571957年克里克的预测年克里克的预测DNADNARNARNA蛋白蛋白 质质转录转录翻译翻译复复制制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展 概括了生物遗传信息的主要概括了生物遗传信息的主要传递方向。传递方向。资料分析资料分析,并写出遗传信息的传递方向并写出遗传信息的传递方向 1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RN

2、ARNA肿瘤病毒肿瘤病毒里发现了一种里发现了一种RNARNA复制酶复制酶，像，像DNADNA复复制酶能对制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复复制酶能对制酶能对RNARNA进行复制进行复制。RNA RNA RNA复制酶复制酶 2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病病毒毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶，它能以，它能以RNARNA为模为模板板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆转录酶逆转录酶3 3、19821982年，科学家发现年，科学家发现疯牛病疯牛病是由一种结是由一种结构异常的构异常的蛋白质蛋白质在脑细胞内在脑细胞内大量增值大量增值

3、引引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，的蛋白质，可能可能促使与其具有相同氨基酸促使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误，从而序列的蛋白质发生同样的折叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。导致大量结构异常的蛋白质的形成。蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质 DNA DNA逆转录逆转录 RNA翻译翻译中心法则的补充中心法则的补充转录转录 基因控制蛋白质的合成到底与基因基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状有什么关系呢？控制生物的性状有什么关系呢？从从基因的角度基因的角度来解释孟德尔的来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆圆粒与皱粒豌

4、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

5、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酶的合成酶的合成来控制来控制代谢代谢的过程，进而控制生物体的的过程，进而控制生物体的性状性状。导致导致CFTR蛋白蛋白缺少苯丙氨酸缺少苯丙氨酸，影响了，影响了CFTR蛋白结构蛋白结构使使CFTR转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功能严重受损能严重受损编码跨膜蛋白（编码跨膜蛋白（CFTR）的基因）的基因缺失缺失了了3个碱基对

6、个碱基对编码血红蛋白的编码血红蛋白的 基因中一个碱基变化基因中一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 基因通过控制基因通过控制蛋白质的结构蛋白质的结构直直接控制生物体的接控制生物体的性状性状。 控制控制酶的合成酶的合成来控制代谢来控制代谢 生物性状生物性状基因基因 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控制的，生物体的制的，生物体的很多性状很多性状都是由都是由多个基多个基因因共同决定的，如共同决定的，如人的身高人的身高等。

7、等。生物体的性状除了受基因控制外，还受哪些因素的影响？生物体的性状除了受基因控制外，还受哪些因素的影响？基因型相同，表现型是否一定相同？基因型相同，表现型是否一定相同？遗传控制遗传控制 + + 后天环境的影响后天环境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 细胞质中的细胞质中的叶绿体、线粒体叶绿体

8、、线粒体内含有少量内含有少量的的DNA，其上的基因，叫做细胞质基因。其上的基因，叫做细胞质基因。 细胞质基因能进行细胞质基因能进行半自主自我复制半自主自我复制。 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_的性状的性状线粒体线粒体DNADNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾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：病多与脑部和肌肉有关，如：线粒体脑肌病线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现：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、

9、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、偏语线粒体肌病、肥厚性心肌病线粒体肌病、肥厚性心肌病：表现为骨骼肌异常及心肌病变。：表现为骨骼肌异常及心肌病变。这些疾病有什么特点？为什么？这些疾病有什么特点？为什么？受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞不符合不符合母本母本母系遗传母系遗传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

10、体）练习：练习：1、下列对基因型与表现型关系的叙述，错、下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是误的是（ ） A、表现型相同，基因型不一定相同、表现型相同，基因型不一定相同 B基因型相同，表现型一定相同基因型相同，表现型一定相同 C在相同的生活环境中，基因型相同，表在相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同现型一定相同 D在相同的生活环境中，表现型相同，基在相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同因型不一定相同2、金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，、金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，F1在在强光低温条件下开红花，在遮阳高温条件下开白花，强光低温条件下开红花，在遮阳高温条件下开白花

11、，这个实例说明（这个实例说明（ ） A、基因型是性状表现的内在因素、基因型是性状表现的内在因素 B表现型是基因型的表现形式表现型是基因型的表现形式 C基因型相同，表现型一定相同基因型相同，表现型一定相同 D表现型是基因型与环境相互作用的结果表现型是基因型与环境相互作用的结果 3、 甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非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对基因共同控制，只有当同时存同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（在两个显性基因（A合合B），花中的紫色素才能合），花中的紫色素才能合成。下列说法中，正确的是（成。下列说法中，正确的是（ ） A、一种性状

12、只能由一种基因控制、一种性状只能由一种基因控制 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、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基因之间存在相互作用基因之间存在相互作用 4、下列关于细胞质基因的说法，不正确的是下列关于细胞质基因的说法，不正确的是（ ） A、细胞质基因存在于所有的细胞器中、细胞质基因存在于所有的细胞器中 B细胞质基因存在于线粒体和叶绿体中细胞质基因存在于线粒体和叶绿体中 C细胞质基因能进行半自主自我复制细胞质基因能进行半自主自我复制 D、细胞质基因控制的遗传病只能通过母亲传、细胞质基因控制的遗传病只能通过母亲传递给子代递给子代5、揭示生物体内遗传信息传递一般、揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是（规律的是（ ） A基因的遗传定律基因的遗传定律 B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C中心法则中心法则 D自然选择学说自然选择学说6、切取动物控制合成