基因对性状的控制公开课

1、1会计学基因对性状的控制公开课基因对性状的控制公开课第1页/共35页第1页/共35页第2页/共35页请根据请根据基因的表达过程基因的表达过程，绘制流程图，表示绘制流程图，表示遗传信遗传信息的传递方向息的传递方向。小任务小任务转录转录DNADNARNARNA翻翻译译蛋白质蛋白质小组合作，同伴小组合作，同伴互助：互助：第2页/共35页第3页/共35页19571957年克里克的年克里克的预测预测DNDNA ARNRNA A蛋白蛋白 质质转录转录翻译翻译复复制制一、一、中心法则中心法则的提出及的提出及其发展其发展 概括了生物遗传信息的主要传概括了生物遗传信息的主要传递方向递方向(传递与表达传递与表达)

2、（揭示了遗传信息传递的（揭示了遗传信息传递的一般规律）一般规律）第3页/共35页第4页/共35页P69 P69 “资料分析资料分析”-中心法中心法则的发展则的发展RNA RNA RNA复制复制酶酶第4页/共35页第5页/共35页P69 P69 “资料分析资料分析”-中心法中心法则的发展则的发展资料资料2. 2. 19701970年，科学家年，科学家在致癌的在致癌的RNARNA病毒病毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶，它能以，它能以RNARNA为为模板模板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆转录酶逆转录酶RNA DNARNA蛋白蛋白质质第5页/共35页第6页/共35页P69 P69 “资料分析资

3、料分析”-中心法中心法则的发展则的发展资料资料3 3、疯牛病疯牛病：一种结构异常的一种结构异常的蛋白质蛋白质在脑在脑细胞内细胞内大量增值大量增值引起的引起的蛋白质蛋白质 蛋蛋白质白质 第6页/共35页第7页/共35页小结小结: : 中心法则的中心法则的发展发展转转录录DNDNA ARNRNA A翻翻译译蛋白蛋白质质逆转逆转录录复制复制复制复制逆转录逆转录和和RNARNA复制复制过程只发生在过程只发生在RNARNA病毒病毒中中第7页/共35页第8页/共35页二、二、基因基因、蛋白质蛋白质与与性性状状的关系的关系 基因指导基因指导_的合成，基因控制生物的合成，基因控制生物体的体的_。蛋白蛋白质质性

4、性状状第8页/共35页第9页/共35页1、从基因的角度来解释、从基因的角度来解释孟德尔的圆粒孟德尔的圆粒与皱粒豌豆与皱粒豌豆淀粉淀粉蔗糖蔗糖淀粉分淀粉分支酶支酶编码淀粉分支酶编码淀粉分支酶基因基因表表达达正常表达正常表达不能正常不能正常表达表达淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓鼓（性状：圆粒）（性状：圆粒）蔗糖多，淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱蔗糖多，淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（缩（性状：皱粒性状：皱粒）第9页/共35页第10页/共35页白白化化病病 白化病白化病是一种较常是一种较常见的皮肤及见的皮肤及其附属器官其附属器官黑色素黑色素缺乏缺

5、乏所引起的疾所引起的疾病。病。 这类病这类病人通常是全人通常是全身皮肤、毛身皮肤、毛发、眼睛缺发、眼睛缺乏黑色素，乏黑色素，表现出怕光表现出怕光等行为等行为 第10页/共35页第11页/共35页酪氨酪氨酸酸黑色黑色素素酪氨酸酪氨酸酶酶控制酪氨酸酶形控制酪氨酸酶形成基因成基因表表达达控制酶形成的控制酶形成的基因基因异异常常酪氨酸酶酪氨酸酶不能正常合不能正常合成成酪氨酸不能转化为酪氨酸不能转化为黑黑色素色素缺乏黑色素而表现为缺乏黑色素而表现为白化病白化病 基因基因酶酶代谢代谢过程过程 性性状状由这二个实例大家可以总结由这二个实例大家可以总结基因是怎样控制性状的？基因是怎样控制性状的？第11页/共3

6、5页第12页/共35页CFTRCFTR蛋白缺少苯丙氨酸，影响蛋白缺少苯丙氨酸，影响CFTRCFTR蛋白结构蛋白结构编码跨膜蛋白（编码跨膜蛋白（CFTRCFTR）的）的基因基因缺失缺失3 3个碱基对个碱基对使使CFTRCFTR转运氯离子的转运氯离子的功能异常功能异常，患者支气管内黏液增多患者支气管内黏液增多支气管受阻，肺部功能严重受损支气管受阻，肺部功能严重受损第12页/共35页第13页/共35页基因通过控制基因通过控制 ，直接直接控制控制 。蛋白质的结蛋白质的结构构生物体的性生物体的性状状镰刀型细胞贫血镰刀型细胞贫血症也是症也是第13页/共35页第14页/共35页控制血红蛋白控制血红蛋白的基因

7、正常的基因正常血红蛋白结构正常血红蛋白结构正常正常红细胞正常红细胞控制控制血红蛋白的基血红蛋白的基因因中一个碱基对变化中一个碱基对变化血红蛋白结构血红蛋白结构发生发生变化变化红细胞呈镰刀状红细胞呈镰刀状镰刀型细胞贫血镰刀型细胞贫血症病因症病因 第14页/共35页第15页/共35页基基因因结构蛋结构蛋白白细胞结构细胞结构生物性生物性状状酶或激酶或激素素 细胞代细胞代谢谢生物性生物性状状蛋白质蛋白质直接控制直接控制间接控制间接控制第15页/共35页第16页/共35页(1)一个基因控制一种一个基因控制一种性状性状(2)多个基因控制一多个基因控制一种性状种性状（3）一个基因影响）一个基因影响多种性状多

8、种性状（4）人的身高除了受）人的身高除了受多个基因多个基因控制外控制外还与后天的体育锻炼、营养有关。还与后天的体育锻炼、营养有关。第16页/共35页第17页/共35页表现型表现型 = =基因型基因型 + + 外界环外界环境境生物的性状除了受生物的性状除了受基因基因控控制还受制还受环境环境的影响的影响第17页/共35页第18页/共35页1 1、揭示生物体内、揭示生物体内遗传信息遗传信息传递传递 一般规律的是（一般规律的是（ ） A A基因的遗传定律基因的遗传定律 B B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C C中心法则中心法则 D D自然选择学说自然选择学说C第18页/共35页第19页/共35页D

9、、 DNA RNA 蛋白质蛋白质D第19页/共35页第20页/共35页3 3、下图所示的过程，正常情、下图所示的过程，正常情况下在况下在 动植物细胞中都动植物细胞中都不可能不可能发生的发生的是（是（ ） A、 B、 C、 D、 B的发生要有的发生要有 生物生物的参与。的参与。需要需要 酶，酶， 需要需要 酶。酶。RNARNA病毒病毒逆转录逆转录RNARNA复制复制第20页/共35页第21页/共35页4 4、白化病患者最、白化病患者最根本病因根本病因是是（ ）A A缺乏黑色素缺乏黑色素 B.B.缺乏酪氨酸缺乏酪氨酸 C.C.缺乏酪氨酸酶缺乏酪氨酸酶 D.D.酪氨酸酶基因不正常酪氨酸酶基因不正常5

10、 5、有一种绣球花的花色因土壤、有一种绣球花的花色因土壤pHpH不同而不同而异，异，pHpH大于大于7 7时开蓝花，时开蓝花，pHpH小于小于7 7时开桃色时开桃色花，这是因为土壤花，这是因为土壤pHpH（ ）A A pHpH改变了花的基因型改变了花的基因型 B B pHpH引引起染色体改变起染色体改变 C C pHpH影响基因表达影响基因表达 D D pHpH改变了色素基因改变了色素基因DC第21页/共35页第22页/共35页（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是所表示的四个过程依次分别是_、_、_和和_。（2）需要）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是和核糖体同时参与的过程是_（用

11、图中的字母回答）。（用图中的字母回答）。（3）a过程发生在真核细胞分裂的过程发生在真核细胞分裂的_期。期。（4）在真核细胞中，）在真核细胞中，a和和b两个过程发生的主要两个过程发生的主要场所是场所是_。（5）能特异性识别信使）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是上密码子的分子是_，后者所携带的分子是，后者所携带的分子是_。（6）大肠杆菌的遗传信息传递与表达的途径有）大肠杆菌的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：（用类似本题图中的形式表述）：DNA复复制制转转录录翻翻译译逆转录逆转录C间间细胞细胞核核tRNA氨基氨基酸酸第22页/共35页第23页/共35页7 7、香豌豆的、

12、香豌豆的紫花对白花紫花对白花是一对相对性状，是一对相对性状，有两对等位基因（有两对等位基因（A A和和a a、B B和和b b）共同控制）共同控制，其显性基因决定花色的过程如图所示。，其显性基因决定花色的过程如图所示。（1 1）图示说明基因是如何控制性状的？）图示说明基因是如何控制性状的？ 。 （2 2）从图可见，紫花植株必需同时具有）从图可见，紫花植株必需同时具有 和和 基因，方可产生紫色物质。基因，方可产生紫色物质。 基因通过控制基因通过控制酶的酶的合成来控制合成来控制代谢过程代谢过程，进而，进而控制生物体的性状控制生物体的性状BA第23页/共35页第24页/共35页转转录录DNDNA A

13、RNRNA A翻翻译译蛋白蛋白质质逆转逆转录录复制复制复制复制基因通过控制基因通过控制酶酶合成来合成来控制控制代谢，进而控代谢，进而控制生物体的性状制生物体的性状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接控制直接控制生物体的性状生物体的性状生物的性状是由基因与环境综合作生物的性状是由基因与环境综合作用的结果用的结果第24页/共35页第25页/共35页2、转录转录：遗传信息流动方向由：遗传信息流动方向由DNARNA 3、翻译翻译：遗传信息流动方向由：遗传信息流动方向由RNA蛋白质蛋白质 4、RNA的复制的复制：遗传信息流动方向：遗传信息流动方向由由RNARNA； 5、RNA的的逆转录逆

14、转录，遗传信息，遗传信息流动方向由流动方向由RNADNA； 6、遗传信息流动方向由蛋白质、遗传信息流动方向由蛋白质蛋白蛋白质质 ,目前只发现一种即盛行欧美的疯牛目前只发现一种即盛行欧美的疯牛病病毒（朊病毒）。病病毒（朊病毒）。 第25页/共35页第26页/共35页1、DNA复制复制型型第26页/共35页第27页/共35页第27页/共35页第28页/共35页第28页/共35页第29页/共35页请根据请根据基因的表达过程基因的表达过程，绘制流程图，表示绘制流程图，表示遗传信遗传信息的传递方向息的传递方向。小任务小任务转录转录DNADNARNARNA翻翻译译蛋白质蛋白质小组合作，同伴小组合作，同伴互

15、助：互助：第29页/共35页第30页/共35页请根据请根据基因的表达过程基因的表达过程，绘制流程图，表示绘制流程图，表示遗传信遗传信息的传递方向息的传递方向。小任务小任务转录转录DNADNARNARNA翻翻译译蛋白质蛋白质小组合作，同伴小组合作，同伴互助：互助：第30页/共35页第31页/共35页小结小结: : 中心法则的中心法则的发展发展转转录录DNDNA ARNRNA A翻翻译译蛋白蛋白质质逆转逆转录录复制复制复制复制逆转录逆转录和和RNARNA复制复制过程只发生在过程只发生在RNARNA病毒病毒中中第31页/共35页第32页/共35页1、从基因的角度来解释、从基因的角度来解释孟德尔的圆粒孟德尔的圆粒与皱粒豌豆与皱粒豌豆淀粉淀粉蔗糖蔗糖淀粉分淀粉分支酶支酶编码淀粉分支酶编码淀粉分支酶基因基因表表达达正常表达正常表达不能正常不能正常表达表达淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓鼓（性状：圆粒）（性状：圆粒）