对性状的控制及人类基因组计划步步高

第3课时基因对性状的控制

及人类基因组计划第四章第三节基因控制蛋白质的合成1.结合教材P82，归纳中心法则的内容，并了解基因对性状的控制方式。2.阅读教材P83，了解人类基因组计划的有关内容。学习导航重难点击1.中心法则的内容。2.基因控制生物性状的方式。课堂导入生物体的这些性状都是由蛋白质体现的，前面我们已经学习了基因指导蛋白质的合成，那么基因和性状之间又存在怎样的关系呢？这一节我们一起来学习基因对性状的控制，首先我们看一下克里克提出的中心法则。内容索引一、中心法则的提出及其发展二、基因对性状的控制三、人类基因组计划当堂检测一、中心法则的提出及其发展知识梳理答案1.克里克提出的中心法则过程名称遗传信息流向①

DNA→DNA②转录

③

DNA复制DNA→RNARNA→蛋白质翻译2.中心法则的发展答案内容RNA自我复制RNA逆转录信息传递方式

实例某些RNA病毒劳氏肉瘤病毒RNA→RNARNA→DNA答案中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。观察下图分析：答案DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA的复制。合作探究1.①②③④⑤所表示的过程依次是什么？答案答案过程①发生的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；过程②的原料是4种核糖核苷酸。2.在真核生物细胞中，过程①发生的场所和过程②的原料分别是什么？答案①②③。3.正常的细胞中能发生哪些过程？答案③；④。4.需要tRNA和核糖体同时参与的过程是哪个？需要逆转录酶参与的过程又是哪个？活学活用1.结合图表分析，下列有关说法正确的是(

)抗菌药物抗菌机理青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶(可促进DNA螺旋化)红霉素能与核糖体结合利福平抑制RNA聚合酶的活性解析答案A.①～⑤可发生在人体健康细胞中B.青霉素和利福平能抑制DNA的复制C.结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中D.环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的①和③解析①为DNA复制，②为转录，③为翻译，④为RNA复制，⑤为逆转录。青霉素的作用对象是细胞壁，与DNA复制无关。环丙沙星可促进DNA螺旋化，不利于DNA复制和转录。红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程。利福平抑制RNA聚合酶的活性，进而抑制转录和RNA复制。④和⑤只有RNA病毒才能进行。答案D一题多变判断正误：(1)中心法则表示的是遗传信息流动过程(

)(2)遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质(

)返回√×答案二、基因对性状的控制知识梳理答案1.性状：生物体的性状包括生物体所表现出来的

和

特性。2.基因的主要功能是通过

过程，把遗传信息转变为由______________按一定的顺序构成的

，从而决定生物体的性状。3.基因控制性状的途径(1)直接途径形态特征生理生化特定的氨转录和翻译基酸多肽和蛋白质蛋白质酶答案4.基因与性状间的对应关系(1)生物体的绝大多数性状受

控制。(2)生物体的有些性状是由

决定的，如玉米叶绿素的形成。(3)有时单个基因也会影响同一生物体的

种性状，如决定豌豆紫花的基因也决定灰种皮。单个基因多个基因多合作探究答案牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图：1.图中反映了基因控制生物体性状的哪条途径？除此之外，另一条途径是什么？答案图中反映出基因可以通过控制酶的合成来控制细胞中的代谢过程，进而控制生物体的性状；另一条途径是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。答案2.牵牛花的颜色是只由一对基因控制的吗？答案不是。花的颜色由多对基因共同控制。3.牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？答案生物体的性状也受环境影响。4.牵牛花的叶肉细胞中是否也含有基因①②③？也能全部表达吗？答案牵牛花的叶肉细胞中也含有基因①②③，但是由于细胞分化，基因的选择性表达，这3个基因不一定能够表达。2.下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，错误的是(

)A.生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关B.基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状C.基因可通过控制酶的合成来控制细胞中的代谢过程，进而控制生物体的性状D.基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以表达活学活用解析答案解析表现型＝基因型＋环境条件；基因可通过控制酶的合成来控制细胞中的代谢过程，进而控制的生物体的性状；也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；基因表达就是指基因的转录和翻译。A一题多变判断正误：(1)基因与性状的关系是一对一的线性关系(

)(2)生物体的性状是由基因型和环境共同控制的(

)×√答案返回三、人类基因组计划1.人类基因组的概念指人体DNA分子所携带的全部

。人类基因组应包括

条染色体上DNA中的全部碱基，即

条常染色体＋

两条性染色体，故选择测序对象应为健康

性。2.人类基因组计划(1)概念：分析测定人类基因组的全部基因的

的排列序列。(2)主要内容和目的：绘制人类基因组的四张图谱，即遗传图谱、

图谱、序列图谱和

图谱。知识梳理遗传信息2422X、Y男核苷酸对物理基因答案合作探究答案下图是雄果蝇的染色体组和基因组中的染色体，请分析：1.果蝇的染色体组中有没有同源染色体？其基因组中可不可以有同源染色体？答案果蝇染色体组中没有同源染色体，基因组中的X、Y染色体是一对同源染色体。答案2.对于有性染色体的生物体(二倍体染色体数为2n)，测其基因组时，应选择多少条染色体？答案(n＋1)条。3.普通小麦(6n＝42)的染色体组和基因组的研究对象各包括几条染色体？答案均为7条。3.人类的染色体组和人类的基因组的研究对象各包括哪些染色体(

)①46条染色体②22条常染色体＋X性染色体或22条常染色体＋Y性染色体③22条常染色体＋X、Y两条性染色体④44条常染色体＋X、Y两条性染色体A.①② B.②③ C.①③ D.③④活学活用解析答案解析人体细胞内共有46条染色体，减数分裂时，同源染色体分离，配子中含有23条染色体，即22条常染色体＋X或Y性染色体。

测定人类基因组时，需要测定22条常染色体和X、Y两条性染色体，不能只测定23条染色体的原因是X、Y性染色体分别具有不同的碱基序列。B若对果蝇进行基因组测序，则应测定________条常染色体及________条性染色体，共计________条染色体上的碱基序列。答案一题多变3X、Y两5课堂小结答案酶的合成蛋白质的结构返回当堂检测1.揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是(

)A.基因的遗传定律B.碱基互补配对原则C.中心法则D.自然选择学说C解析中心法则揭示了生物体内遗传信息传递的一般规律；在遗传信息传递过程中严格遵循碱基互补配对原则；基因的遗传定律则揭示了基因的传递规律。12345解析答案2.遗传信息从RNA→RNA途径是对中心法则的补充，下列能够发生该传递途径的生物是(

)A.烟草 B.烟草花叶病毒C.噬菌体 D.大肠杆菌解析由RNA→RNA说明发生了RNA的复制，该过程只发生在RNA病毒中。烟草、噬菌体以及大肠杆菌都是以DNA为遗传物质的生物，其遗传信息是通过DNA→RNA→蛋白质途径传递的。B解析答案123453.科学家发现，一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是(

)A.RNA→蛋白质(性状) B.RNA→DNA→蛋白质(性状)C.DNA→蛋白质(性状) D.DNA→RNA→蛋白质(性状)解析答案12345解析DNA→RNA→蛋白质是细胞生物基因控制性状表现的主要途径；只有少数逆转录病毒和具有RNA复制酶的病毒分别以RNA→DNA→RNA→蛋白质和RNA→蛋白质为控制性状的途径；DNA→蛋白质还没有在生物体内发现。D4.黄曲霉毒素是主要由黄曲霉菌产生的可致癌毒素，其生物合成受多个基因控制，也受温度、pH等因素影响。下列选项正确的是(

)A.环境因子不影响生物体的表现型B.不产生黄曲霉毒素菌株的基因型都相同C.黄曲霉毒素致癌是表现型D.黄曲霉菌产生黄曲霉毒素是表现型解析依据题干“黄曲霉毒素是主要由黄曲霉菌产生的可致癌毒素，其生物合成受多个基因控制，也受温度、pH等因素影响”可知，A项是错误的；由于是多基因控制的这一性状，所以不产生黄曲霉毒素菌株的基因型不相同；依据表现型的概念，可知黄曲霉毒素致癌不属于表现型，但黄曲霉菌产生黄曲霉毒素是表现型。D解析答案123455.如图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，请据图回答下列问题：(1)科学家克里克提出的中心法则包括图中__________所示的遗传信息的传递过程。A过程发生在____________________的间期，B过程需要的原料是__________________________________________。12345解析答案解析克里克提出的中心法则包括DNA的复制、转录和翻译即图中A、B、C，DNA的复制发生在有丝分裂和减数第一次分裂的间期；转录原料是游离的4种核糖核苷酸。答案A、B、C有丝分裂和减数第一次分裂游离的4种核糖核苷酸12345(2)D过程表示tRNA运输氨基酸参与翻译，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC，某tRNA上的反密码子是AUG，则该tRNA所携带的氨基酸是_________。12345解析答案解析tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补，所以当tRNA上的反密码子是AUG时，它所对应的