第4章第2节基因对性状的控制

原核细胞与真核细胞基因表达的区别1、原核细胞基因与真核细胞基因结构的区别原核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区编码区上游编码区下游不能编码蛋白质可调控遗传信息的表达(调控序列)编码蛋白质(编码序列)原核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区与RNA聚合酶结合位点

RNA聚合酶是由多个肽链构成的蛋白质，能识别并与调控序列中的结合位点结合,催化转录形成RNA。与RNA聚合酶结合位点AGGUCACGUCGAGGTCACGTCGTCCAGTGCAGCRNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶真核细胞的基因结构一个典型的真核细胞基因结构示意图编码区含有能够编码蛋白质的序列(外显子)不能编码蛋白质的插入序列(内含子)真核生物的结构基因是断裂基因非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点外显子内含子12345真核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区编码区下游调控遗传信息的表达(调控序列)外显子(能编码蛋白质)内含子(不能编码蛋白质)非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点外显子内含子12345加工转录mRNA前体成熟mRNA一个典型的真核细胞基因结构示意图非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点外显子内含子12345原核细胞基因真核细胞基因相同点不同点原核细胞基因与真核细胞基因的比较都是由能够编码蛋白质的编码区和具有调控作用的非编码区组成。编码区是连续的编码区是间隔的，是不连续的（1）、原核细胞内边转录边翻译，转录与翻译可同时进行，无时间和空间上的差异。（这种简单的调控方式能适应多种不利环境，进行快速调节）2、原核细胞基因与真核细胞基因表达的区别（2）真核细胞内先转录后翻译，遗传信息的转录与翻译有严格的阶段性与区域性。（真核细胞基因表达调节的复杂性与多层次性、区域性等可能对遗传信息传递的严格性、无误性与修补能力更有利，从而保证了遗传信息传递的准确性和稳定性）例.(2012·安徽高考)右图表示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在(

)A．真核细胞内，一个

mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链B．原核细胞内，转录促使

mRNA在核糖体上移动以便

合成肽链C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译答案：C例、（2008江苏生物24）下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（多选）A.图中表示4条多肽链正在合成B.转录尚未结束，翻译即已开始C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链答案：BD第2节基因对性状的控制基因表达：DNA（基因）蛋白质mRNA转录翻译RNA（遗传信息流动规律）一、中心法则：复制请看资料分析[资料1]RNA

RNA复制酶RNA

[资料2]RNA

逆转录酶DNA

逆转录[资料3]结构异常蛋白PrPsc结构异常蛋白PrPc

科学发展是永无止境的，需要不断发展和完善随着实验数据的积累，人们发现了中心法则并不完善中心法则的理解与分析(1)所有生物的中心法则：(2)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则：(3)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则：(4)HIV等逆转录病毒的中心法则：【特别提醒】

①图中RNA→DNA的逆转录和RNA→RNA的自我复制过程，在病毒单独存在时不能进行，只有当病毒寄生到宿主细胞中以后才发生。②逆转录需要逆转录酶催化。③中心法则的5条信息传递途径都遵循碱基互补配对原则。中心法则中的相关生理过程所需条件项目复制转录逆转录翻译DNA复制RNA复制场所细胞核细胞质细胞核细胞质细胞质条件模板DNA的两条链RNADNA的一条链RNAmRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸4种核糖核苷酸4种脱氧核苷酸20种氨基酸酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶逆转录酶缩合酶能量ATPATPATPATPATP项目复制转录逆转录翻译DNA复制RNA复制信息传递方向DNA→DNARNA→RNADNA→RNARNA→DNARNA→蛋白质产物两个相同的DNA一个RNA一个mRNA一条单链DNA蛋白质(多肽)实例绝大多数生物以RNA为遗传物质的生物，如烟草花叶病毒绝大多数生物某些致癌病毒，如艾滋病病毒所有生物二、基因、蛋白质、性状的关系DNA（基因）蛋白质mRNA转录翻译（性状）RNA基因如何通过蛋白质来控制性状？1.基因对性状的控制淀粉分支酶基因R淀粉分支酶蔗糖淀粉吸水圆淀粉分支酶基因r无淀粉分支酶蔗糖淀粉吸水皱外插一个DNA序列(1)间接控制:基因控制酶的合成控制代谢，进而控制性状酪氨酸酶基因A酪氨酸酶酪氨酸黑色素酪氨酸酶基因异常a无酪氨酸酶酪氨酸黑色素(2)直接控制:基因控制蛋白质的结构直接控制性状囊性纤维病：CFTR基因缺失3个碱基CFTR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，肺部感染红细胞：2.基因与性状的对应关系(1)生物体的绝大多数性状受单个基因控制(2)生物体的有些性状受多个基因控制(3)生物体的性状还受环境的影响表现型=基因型+环境(4)生物体的性状可以由核基因或质基因控制3.质基因①分布：线粒体、叶绿体②遗传规律：母系遗传基因与性状的关系例、果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，但是，即使是纯合长翅品种的幼虫，在35℃温度条件下培养(正常培养温度为25℃)，长成的成体果蝇却成为残翅。这种现象称为“表型模拟”。（1）这种模拟的表现性状能否遗传？为什么？

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___________。（2）现有一只残果蝇，如何判断它是属于纯合vv还是“表型模拟”？请设计鉴定方案：方法步骤：结果分析：不能遗