第二节 基因对性状的控制

1、基因对基因对 性状的控制性状的控制 第第2节节 基因的表达是以基因的表达是以DNA 的一条链为的一条链为模板模板，在，在细细 胞核胞核里里转录转录成成mRNA，mRNA通过通过核孔核孔，与，与细胞细胞 质中的核糖体质中的核糖体结合，进行遗传信息的结合，进行遗传信息的翻译翻译，形成，形成 具有一定氨基酸顺序的具有一定氨基酸顺序的蛋白质蛋白质。 整个过程包括遗传信息的转录和遗传信息的翻整个过程包括遗传信息的转录和遗传信息的翻 译两个步骤，形成的多肽链经过一系列的步骤，盘译两个步骤，形成的多肽链经过一系列的步骤，盘 曲折叠成具有特定空间曲折叠成具有特定空间结构和功能结构和功能的蛋白质分子，的蛋白质分

2、子， 开始承担细胞生命活动的各项职责，表现出生物体开始承担细胞生命活动的各项职责，表现出生物体 的各种的各种性状性状。 前一节课，我们一起学习了基因的表达，前一节课，我们一起学习了基因的表达， 请同学们回忆基因表达的过程是怎样的？请同学们回忆基因表达的过程是怎样的？ 一、中心法则的提出一、中心法则的提出 与发展与发展 以DNA自身为模板合成子代DNA，以DNA的一 条链为模板合成RNA，以信使RNA为模板合成蛋白 质从而决定生物的性状表现，叫中心法则。 人和动植物及绝大多数微生物的遗传信息传递都 遵循这一法则。 一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展 DNADNARNARNA 蛋

3、白质蛋白质 转录转录翻译翻译复复 制制 前面，我们学习了前面，我们学习了DNADNA的复制和基因的表达，请画出的复制和基因的表达，请画出 一张流程图，简要的表示出其中遗传信息的流动方向。一张流程图，简要的表示出其中遗传信息的流动方向。 RNA DNA 蛋白质蛋白质 转录转录 翻译翻译 复制复制 RNA DNA 蛋白质蛋白质 转录转录 翻译翻译 复制复制 （1）DNA DNA：DNADNA的复制过程的复制过程。它是以。它是以DNA 的两条链为模板，形成两个相同的子代的两条链为模板，形成两个相同的子代DNA分子的分子的 过程。过程。 （2）DNA RNA：细胞核中的转录过程细胞核中的转录过程。它是

4、以。它是以 DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合 成成RNA的过程。的过程。 （3）RNA 蛋白质：蛋白质：细胞质核糖体的翻译过程细胞质核糖体的翻译过程。 它是以它是以RNA为模板，利用游离的氨基酸，合成具有为模板，利用游离的氨基酸，合成具有 一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 在在1975年的时候，年的时候，克里克克里克就提出了中心就提出了中心 法则，中心法则的法则，中心法则的内容是内容是遗传信息可以从遗传信息可以从DNA 流向流向DNA，即，即DNADNA的自我复制的自我复制；也可以从；也可以从DNA 流向流向RN

5、A，进而流向蛋白质，即，进而流向蛋白质，即遗传信息的转遗传信息的转 录和翻译录和翻译，但是，遗传信息，但是，遗传信息不能不能从蛋白质传递从蛋白质传递 到蛋白质，也到蛋白质，也不能不能从蛋白质流向从蛋白质流向RNA或者或者 DNA。 此后的时间里，科学家确认了克里克提出的此后的时间里，科学家确认了克里克提出的 中心法则，中心法则因此获得了大家的认可。但中心法则，中心法则因此获得了大家的认可。但 是，随着科学的进步和实验数据的积累，人们认是，随着科学的进步和实验数据的积累，人们认 识到，传统的中心法则还存在着一些识到，传统的中心法则还存在着一些不足不足。 1. 19651. 1965年，科学家在年

6、，科学家在RNARNA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复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样， RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。 2. 2. 19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒病毒中发现中发现逆转录逆转录 酶酶，它能以，它能以RNARNA为模板为模板合成合成DNADNA。 3. 19823. 1982年，科学家发现年，科学家发现疯牛病疯牛病是由一种结构异常是由一种结构异常 的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引起的。这种因错误引起的。这种因错

7、误 折叠而形成的结构异常的蛋白质，折叠而形成的结构异常的蛋白质，可能可能促使与其具促使与其具 有相同氨基酸序列的蛋白质发生有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的同样的折叠错误，折叠错误， 从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。 1. 19651. 1965年，科学家在年，科学家在RNARNA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复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样， RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。 RNA RNA RNA RNA：以：以RNARNA作为遗传物质的作

8、为遗传物质的 生物的自我复制。生物的自我复制。以以RNARNA为模板为模板，按照，按照 碱基互补配对原则，形成碱基互补配对原则，形成RNARNA的过程。的过程。 1. 19651. 1965年，科学家在年，科学家在RNARNA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复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样， RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。 2. 2. 19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒病毒中发现中发现逆转录逆转录 酶酶，它能以，它能以RNARNA为模板为模板合成合成

9、DNADNA。 RNA DNA RNA DNA：个别病毒在肿瘤细胞中：个别病毒在肿瘤细胞中 的逆转录过程。在进行逆转录过程的时候，的逆转录过程。在进行逆转录过程的时候， 需要需要逆转录酶逆转录酶的参与，来合成的参与，来合成DNADNA。 3. 19823. 1982年，科学家发现年，科学家发现疯牛病疯牛病是由一种结构异常是由一种结构异常 的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引起的。这种因错误引起的。这种因错误 折叠而形成的结构异常的蛋白质，折叠而形成的结构异常的蛋白质，可能可能促使与其具促使与其具 有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误，有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折

10、叠错误， 从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。从而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：阮病毒的复制：阮病毒的复制 倍增并不是以核酸为模板，而是阮病毒倍增并不是以核酸为模板，而是阮病毒 自身（蛋白质）为模板。自身（蛋白质）为模板。 作为生物学的核心规律之一，中心法则作为生物学的核心规律之一，中心法则 应该全面的反映遗传信息的传递规律。请根应该全面的反映遗传信息的传递规律。请根 据上述资料，对传统的中心法则据上述资料，对传统的中心法则进行修改进行修改。 RNA DNA 蛋白质蛋白质 转录转录 翻译翻译 复制复制 复制复制 逆转录逆转录 尚未明确尚未明确 随着数据的积累，科

11、学家对传统的中心随着数据的积累，科学家对传统的中心 法则进行了一系列的补充，法则进行了一系列的补充，增加了增加了遗传信息遗传信息 从从RNARNA流向流向RNARNA的途径，即的途径，即RNARNA在在RNARNA复制酶复制酶的的 作用下进行的自我复制，作用下进行的自我复制，还增加了还增加了遗传信息遗传信息 从从RNARNA流向流向DNADNA的途径，即在的途径，即在逆转录酶逆转录酶的作用的作用 下进行的逆转录过程。下进行的逆转录过程。 另外，还有一条不明确的途径，即蛋白另外，还有一条不明确的途径，即蛋白 质流向蛋白质的过程。质流向蛋白质的过程。 基因基因 结构蛋白结构蛋白细胞结构细胞结构生物

12、性状生物性状 酶或激素酶或激素 细胞代谢细胞代谢生物性状生物性状 蛋白质蛋白质 直接作用直接作用 间接作用间接作用 总之：总之：a.a.生物性状主要是由生物性状主要是由 体现体现 b.b.蛋白质的合成又受蛋白质的合成又受 的控制的控制 所以：生物的性状是由所以：生物的性状是由 控制的控制的 通过以上的四个例子我们可以看出基因通过以上的四个例子我们可以看出基因 控制生物的性状主要有以下两个途径控制生物的性状主要有以下两个途径 探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系 生物种类生物种类遗传信息传递过程遗传信息传递过程 真核生物真核生物 原核生物原核生物 DNA病毒病毒 RN

13、A病毒病毒 逆转录病毒逆转录病毒 复制复制 RNA 蛋白质蛋白质 遗传遗传 物质物质 都是都是 DNADNA DNA RNA DNA RNA 蛋白质蛋白质 复制复制 转录转录 翻译翻译 翻译翻译 遗传遗传 物质物质 都是都是 RNARNA 蛋白质蛋白质RNA DNARNA 转录转录逆转录逆转录 翻译翻译 练兵场 l01,如下图所示过程，正常情况下只能在动植物细胞如下图所示过程，正常情况下只能在动植物细胞 中发生的是中发生的是 ( ) A B C D A 2.对于中心法则对于中心法则,经科学家研究后经科学家研究后,发发 现生物中还存在着逆转录现象现生物中还存在着逆转录现象,它是它是 指指 遗传信

14、息的传递遗传信息的传递 （ ） A.RNA 蛋白质蛋白质 B.RNA DNA C.DNA RNA D.DNA DNA B lDNA复制复制RNA复制复制转录转录翻译翻译 逆转录逆转录 l3.下列各项过程中，遵循下列各项过程中，遵循“碱基互补配对原则碱基互补配对原则” 的有（）的有（） lA. lB. lC. lD. l4.通过对生物体内某些物质的分析，可判断各通过对生物体内某些物质的分析，可判断各 种生物相互之间的亲缘关系，以下物质可以采种生物相互之间的亲缘关系，以下物质可以采 用的是（）用的是（） lDNARNA蛋白质蛋白质核苷酸核苷酸 氨基酸氨基酸密码子密码子碱基碱基 lA.B. lC.D

15、. 根据下图完成以下问题：根据下图完成以下问题： （1）图中的生理过程叫）图中的生理过程叫_，进行场所是，进行场所是 _；的生理过程叫；的生理过程叫_，进行场所，进行场所 是是_； 的生理过程叫的生理过程叫_，进行场所是，进行场所是 _。 （2）图中所表示的生理过程叫）图中所表示的生理过程叫_，该过程，该过程 需要在需要在_的作用下才能完成。的作用下才能完成。 （3）图解所反映的是）图解所反映的是_的全过程，叫做的全过程，叫做 _。 （4）完成此图所示的过程中，）完成此图所示的过程中，DNA、RNA、蛋白质的、蛋白质的 基本组成单位的数量关系比是基本组成单位的数量关系比是_。 DNA复制复制

16、细胞核细胞核 转录转录 细胞核细胞核 翻译翻译 核糖体核糖体 逆转录逆转录 逆转录酶逆转录酶 遗传信息传递遗传信息传递 中心法则中心法则 6 3 1 据下图完成下列问题：据下图完成下列问题： 图示正在进行的过程从生物学角度图示正在进行的过程从生物学角度 看是看是_ 过程，过程， 又称为又称为_。 以以DNA为模板合成为模板合成RNA 转录转录 已知甲、乙、丙已知甲、乙、丙3种类型的病毒，它们遗传信息的传递方式种类型的病毒，它们遗传信息的传递方式 分别用下图表示。请分析后回答以下问题。分别用下图表示。请分析后回答以下问题。 (1)根据我们所学的内容，这3种类型的病毒分别属于： 甲_；乙_；丙_。

17、 (2)图中哪两个标号所示的过程是对“中心法则”的补充?_。 (3)图中1、8表示遗传信息的_；图中2、5、9表示遗 传信息的_；图中3、10表示遗传物质的_， 该过程进行所必需的物质条件是 。 (4)图中7表示遗传信息的_；此过程需有_的 作用。 噬菌体噬菌体烟草花叶病毒烟草花叶病毒致癌病毒致癌病毒(HIV病毒病毒) 6,7 转录转录 翻译翻译复制复制 酶、能量、原料、模板酶、能量、原料、模板 逆转录逆转录逆转录酶逆转录酶 既然既然基因基因通过转录和翻通过转录和翻 译，最终控制了译，最终控制了蛋白质蛋白质的的 合成，而蛋白质是生物体合成，而蛋白质是生物体 生命活动的承担者和体现生命活动的承担

18、者和体现 者，那么，者，那么，基因又是怎样基因又是怎样 来控制生物体的来控制生物体的性状性状的呢？的呢？ 二、基因、蛋白质二、基因、蛋白质 和性状的关系和性状的关系 1. 1. 基因、基因、DNADNA、蛋白质和性状的关系、蛋白质和性状的关系 （1 1）基因与）基因与DNADNA之间有何关系？之间有何关系？ （2 2）基因与蛋白质之间有什么关系？）基因与蛋白质之间有什么关系？ （3 3）蛋白质与性状之间有什么关系？）蛋白质与性状之间有什么关系？ （4 4）基因与性状之间有什么关系？）基因与性状之间有什么关系？ 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段。片段。 基因控制蛋白质的合成，

19、也就是基因的表达。基因控制蛋白质的合成，也就是基因的表达。 蛋白质是生物体生命活动的承担者和表现者。蛋白质是生物体生命活动的承担者和表现者。 基因控制性状。基因控制性状。 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段，基因控制生物的性状，片段，基因控制生物的性状， 性状主要是由蛋白质来承担和表现的，蛋白质由基因来控性状主要是由蛋白质来承担和表现的，蛋白质由基因来控 制表达，也就是基因的表达。制表达，也就是基因的表达。 早在一百多年前，孟德尔就通过研究豌豆的早在一百多年前，孟德尔就通过研究豌豆的 圆粒与皱粒这对相对性状时，用圆粒与皱粒这对相对性状时，用遗传因子遗传因子做了一做了一 个非常

20、经典的解释，现在，随着科学技术的进步，个非常经典的解释，现在，随着科学技术的进步， 已经可以对豌豆的圆粒与皱粒这对已经可以对豌豆的圆粒与皱粒这对相对性状的表相对性状的表 现现做出遗传学上非常科学的解释了。做出遗传学上非常科学的解释了。 圆粒豌豆的圆粒豌豆的DNA中有一个中有一个控制编码淀粉分控制编码淀粉分 支酶的基因支酶的基因，淀粉分支酶可以控制淀粉的合成，淀粉分支酶可以控制淀粉的合成， 淀粉的吸水性比较强，淀粉的吸水性比较强，豌豆会因淀粉吸水而膨豌豆会因淀粉吸水而膨 胀，表现出圆粒的特征胀，表现出圆粒的特征。 而皱粒豌豆的而皱粒豌豆的DNA比圆粒豌豆的比圆粒豌豆的DNA多多 了一段外来的了一

21、段外来的DNA序列，打乱了淀粉分支酶的序列，打乱了淀粉分支酶的 基因基因，最终，淀粉分支酶不能形成，导致细胞，最终，淀粉分支酶不能形成，导致细胞 内淀粉含量也大大降低，而游离的蔗糖含量升内淀粉含量也大大降低，而游离的蔗糖含量升 高，但高，但蔗糖不能吸水使豌豆膨胀，所以豌豆就蔗糖不能吸水使豌豆膨胀，所以豌豆就 表现皱缩表现皱缩。 DNADNA中插入了一段中插入了一段外来的外来的 DNADNA序列序列，打乱了编码，打乱了编码淀粉分淀粉分 支酶的基因支酶的基因 淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成 淀粉含量低，蔗糖含量高淀粉含量低，蔗糖含量高 淀粉含量低的豌豆由于淀粉含量低的豌豆由于 失水而

22、显得皱缩失水而显得皱缩 （性状：皱粒性状：皱粒） 编码淀粉分支酶的基因正常编码淀粉分支酶的基因正常 淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成 淀粉含量高，而蔗糖含量低淀粉含量高，而蔗糖含量低 淀粉含量高，有效保留水淀粉含量高，有效保留水 分，豌豆显得圆鼓鼓分，豌豆显得圆鼓鼓 （性状：圆粒性状：圆粒） 基因到底是怎样来控基因到底是怎样来控 制这些性状的呢？制这些性状的呢？ 2. 2. 基因对性状的控制基因对性状的控制 （1 1）基因通过）基因通过控制酶的合成控制酶的合成来控制代谢过程，来控制代谢过程， 进而控制生物的性状。进而控制生物的性状。 控制控制酪氨酸酶酪氨酸酶形成的形成的基因基因异常异常 酪

23、氨酸酶酪氨酸酶不能正常合成不能正常合成 酪氨酸酪氨酸不能正常转化为不能正常转化为黑色素黑色素 缺乏黑色素而表现为白化病缺乏黑色素而表现为白化病 像白化病这样的通过控制酶的合成来控制代谢过程，像白化病这样的通过控制酶的合成来控制代谢过程， 进而控制生物的性状的这种进而控制生物的性状的这种基因对性状的控制基因对性状的控制，是基因对，是基因对 性状的性状的间接控制间接控制。 白化病白化病 白化病患者的白化病患者的症状症状通常表现为通常表现为 皮肤、毛发均为白色，虹膜及瞳孔皮肤、毛发均为白色，虹膜及瞳孔 呈淡红色，视网膜无色素，怕光。呈淡红色，视网膜无色素，怕光。 人的白化病是因为人的白化病是因为控制

24、酪氨酸控制酪氨酸 酶的基因异常引起的酶的基因异常引起的。酪氨酸酶可。酪氨酸酶可 以将酪氨酸转变成黑色素，一般存以将酪氨酸转变成黑色素，一般存 在于正常人的皮肤、毛发等处。在于正常人的皮肤、毛发等处。 假如说一个人基因不正常，而假如说一个人基因不正常，而 导致不能正常地合成酪氨酸酶，那导致不能正常地合成酪氨酸酶，那 么么酪氨酸也就不能正常的转变成黑酪氨酸也就不能正常的转变成黑 色素色素，这个人就会表现出白化病的，这个人就会表现出白化病的 症状。症状。 （2 2）基因还能通过）基因还能通过控制蛋白质的结构控制蛋白质的结构直接控直接控 制生物的性状。制生物的性状。 编码跨膜蛋白（编码跨膜蛋白（CFT

25、RCFTR）的基因缺失了）的基因缺失了3 3个碱基对个碱基对 导致导致CFTRCFTR蛋白缺少蛋白缺少苯丙氨酸苯丙氨酸，影响了，影响了CFTRCFTR蛋白结构蛋白结构 使使CFTRCFTR转运氯离子转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多的功能异常，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，肺部功能严重受损黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功能严重受损 大部分患者中，编码一个大部分患者中，编码一个跨膜蛋白的基因缺跨膜蛋白的基因缺 失失3 3个碱基个碱基，导致跨膜蛋白的第，导致跨膜蛋白的第508位缺少一个苯位缺少一个苯 丙氨酸，结果丙氨酸，结果影响了影响了跨膜蛋白

26、的结构，使跨膜蛋跨膜蛋白的结构，使跨膜蛋 白转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中的白转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中的 黏液增多，官腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，最黏液增多，官腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，最 终使终使肺功能严重受损肺功能严重受损。 囊性纤维病是北美白种人常见的一种遗传病，囊性纤维病是北美白种人常见的一种遗传病， 患者汗液中的氯离子浓度升高，支气管被异常的患者汗液中的氯离子浓度升高，支气管被异常的 黏液堵塞，长于幼年时死于肺部感染。黏液堵塞，长于幼年时死于肺部感染。 虽然这种疾病还没有有效的治疗方法，但是，虽然这种疾病还没有有效的治疗方法，但是， 我们理解它的基因水平的致病

27、机理，对于以后研究、我们理解它的基因水平的致病机理，对于以后研究、 治疗这种疾病，有着非常重要的作用。治疗这种疾病，有着非常重要的作用。 控制控制血红蛋白血红蛋白形成的基因中一个形成的基因中一个碱基变化碱基变化 血红蛋白血红蛋白的的结构结构发生变化发生变化 红细胞呈红细胞呈镰刀型镰刀型，运输氧的能力降低运输氧的能力降低 容易破裂，患溶血性贫血容易破裂，患溶血性贫血 镰刀型细胞贫血症也是因为镰刀型细胞贫血症也是因为基因直接控制基因直接控制 蛋白质的结构蛋白质的结构从而控制相应的性状导致的，镰从而控制相应的性状导致的，镰 刀型细胞贫血症是一种遗传病。刀型细胞贫血症是一种遗传病。 正常人的红细胞是中

28、央微凹的圆正常人的红细胞是中央微凹的圆 饼状，而镰刀型细胞贫血症患者的红饼状，而镰刀型细胞贫血症患者的红 细胞却是弯曲的镰刀形状，细胞却是弯曲的镰刀形状，这样的红这样的红 细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，细胞容易破裂，使人患溶血性贫血， 严重时会导致死亡严重时会导致死亡。 这种病是因为这种病是因为红细胞中的红细胞中的DNADNA的碱的碱 基发生了替换，导致基因发生改变基发生了替换，导致基因发生改变， 从而引起基因所编码的蛋白质发生改从而引起基因所编码的蛋白质发生改 变，最终改变了红细胞的形状，发生变，最终改变了红细胞的形状，发生 镰刀型细胞贫血症。镰刀型细胞贫血症。 三、基因与性状的数量关系

29、l一对基因控制一对性状（一对基因控制一对性状（一因一效一因一效） l一对基因影响多对性状（一对基因影响多对性状（一因多效一因多效） l多对基因共同控制一种性状（多对基因共同控制一种性状（多因一效多因一效） l基因基因+ +环境共同决定性状（环境共同决定性状（表现型是基因表现型是基因 型与环境共同作用的结果型与环境共同作用的结果） 基因与性状并不都是简单的线性关系基因与性状并不都是简单的线性关系 人的身高可能是由多个基因人的身高可能是由多个基因 决定的。后天营养和锻炼也决定的。后天营养和锻炼也 很重要。很重要。 生物体性状的多基因因素举例生物体性状的多基因因素举例 基因与基因、基因与基因基因与基

30、因、基因与基因 产物、基因与环境之间存在着产物、基因与环境之间存在着 复杂的相互作用，这种相互作复杂的相互作用，这种相互作 用形成了一个错综复杂的网络，用形成了一个错综复杂的网络， 精细地调控着生物体的性状。精细地调控着生物体的性状。 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，生物控制的，生物 体的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，如身高、共同决定的，如身高、 血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会 的态度等，可能是由多个基因来决定的。的态度等，可能是由多个基因来决定的。 控制控制酶的合成酶的合成

31、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 性状只是由基因决定的吗？性状只是由基因决定的吗？ 还与其他因素有关系吗？还与其他因素有关系吗？ 基因对性状基因对性状 的控制受的控制受环境因环境因 素素的影响。的影响。 基因与性状之间基因与性状之间并不是并不是简单的简单的一一 一对应一对应关系，关系，有些性状是由多个基因有些性状是由多个基因 决定的，有的基因可决定或影响多个决定的，有的基因可决定或影响多个 性状。性状。 基因与基因、基因与环境、基因基因与基因、基因与环境、基因 与基因产物与基因产物之间存在复杂的相互关系，之间存在复

32、杂的相互关系， 精细的调控着生物性状。精细的调控着生物性状。 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） 基因是决定性状的主要因素。基因是决定性状的主要因素。 我们以上讲述的基因控制性状，都是单个基因对性我们以上讲述的基因控制性状，都是单个基因对性 状的控制。事实上，基因与性状的关系并不都是简单的状的控制。事实上，基因与性状的关系并不都是简单的 一一对应的关系，或者说都是简单的线性关系。比如说一一对应的关系，或者说都是简单的线性关系。比如说 人的身高、血压、治智力、长相、记忆力、性格、自尊、人的身高、血压、治智力、长相、记忆力、性格、自尊、 对社

33、会的态度等，可能是由多个基因来决定的。对社会的态度等，可能是由多个基因来决定的。 另外，性状的表达，除了受基因的控制以外，还要受到环另外，性状的表达，除了受基因的控制以外，还要受到环 境的影响。比如说，同一株水毛茛，裸露在空气中的叶片和浸境的影响。比如说，同一株水毛茛，裸露在空气中的叶片和浸 在水中的叶片，表现出两种不同的形态，在空气中的叶片比较在水中的叶片，表现出两种不同的形态，在空气中的叶片比较 大，水中的叶片要狭小细长些。同一株水毛茛，它的遗传物质大，水中的叶片要狭小细长些。同一株水毛茛，它的遗传物质 应该是一样的，但是正是由于生活的环境不同，所表现出不同应该是一样的，但是正是由于生活的

34、环境不同，所表现出不同 的形状。因此，生物的性状是基因（内因）和外界环境（外因）的形状。因此，生物的性状是基因（内因）和外界环境（外因） 等因素相互作用的结果。等因素相互作用的结果。 基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复基因与基因、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又繁而有序杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂又繁而有序 的网络，精细地调控着生物体的性状。的网络，精细地调控着生物体的性状。 1. 1. 下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是 A A、表现型相同，基因型不一定相同、表

35、现型相同，基因型不一定相同 B 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 C相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同 D D相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同 2. 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，F1F1在强光低在强光低 温条件下开红花，遮阳高温条件下开白花，这个实例说明温条件下开红花，遮阳高温条件下开白花，这个实例说明 A. 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 B表现型是基因型的表现形式表现型是

36、基因型的表现形式 C 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 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，由非同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和和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

37、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 4果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理 长翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，长翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后， 翅膀表现为残翅。下列解释翅膀表现为残翅。下列解释错误错误的是：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高温下相关蛋白质活性下降高温下相关蛋白质活性下降 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表现型是基因与环境因

38、素共同作用的结 果果 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：线粒体例：线粒体 肌病肌病 3.3.细胞质基因细胞质基因 我们在学习前面的内容时已经明确，我们在学习前面的内容时已经明确，DNA 主要存在于细胞核中，染色体是主要存在于细胞核中，染色体是DNA的主要载的主要载 体，少量存在于细胞质中，比如说体，少量存在于细胞质中，比如说线粒体和叶线粒体和叶 绿体绿体。我们将线粒体和叶绿体中的基因称为细。我们将线粒体和叶绿体中的基因称为细 胞质基因。胞质基因。 线粒体线粒体DNADNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关的缺陷与数十种人类的遗传病有关， 这些疾病多与这些疾病多与脑部和肌肉脑部和肌肉有关，如：乳酸中毒，中有关，如：乳酸中毒，中 风样发作综合征