基因对性状的控制陶兰芳

基因对性状的控制陶兰芳第1页/共19页第2节基因对性状的控制东莞中学生物科组周平凡TEL:211986413322607269EMAIL:zpf@

第2页/共19页问题探讨

在上一节课中我们详细地学习了基因指导蛋白质合成过程，现在请你根据这幅图，画出一张流程图，简要地表示出其中的遗传信息传递方向。第3页/共19页1957年克里克的猜想：转录翻译DNARNA蛋白质中心法则

中心法则在后来蛋白质的合成过程被揭示后获得公认，中心法则实质上蕴涵着核酸和蛋白质这两类生物大分子之间的相互联系和相互作用，而其产生和发展则与人类对核酸结构和功能的认识密切相关。其实生命的本质就是遗传信息的流动，整个生命的核心问题就是如何保证遗传信息能够沿着正确的方向准确无误、顺畅及时地进行流动。第4页/共19页历史的步伐（遗传学诞生到细胞遗传学）1、1866年，孟德尔提出遗传定律。2、1883年，科学家发现马蛔虫配中的染色体数目只有体细胞中的一半。3、1890年，科学家确认了减数分裂产生配子。4、1891年，科学家描述了减数分裂的全过程。5、1902年，鲍维丰(T.Boveri)和1903年萨顿(W.Sutton)在研究减数分裂时，发现遗传因子的行为与染色体行为呈平行关系，提出染色体是遗传因子载体，可说是染色体遗传学说的初步论证。6、1909年的约翰逊(W.Johannsen)称孟德尔假定的“遗传因子”为“基因”，并明确区别基因型和表型。7、1909年，詹森斯(F.A.Janssen)观察到染色体在减数分裂时呈交叉现象，为解释基因连锁现象提供了基础。8、1909年，摩尔根(T.H.Morgan,1866-1945)开始对果蝇迸行实验遗传学研究，发现了伴性遗传的规律。他和他的学生还发现了连锁、交换和不分离规律等。并进一步证明基因在染色体上呈直线排列，从而发展了染色体遗传学说。1926年摩尔根提出基因学说，发表《基因论》第5页/共19页历史的步伐（遗传学诞生到细胞遗传学）9、20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。10、1928年格里菲思的肺炎双球菌实验。11、1940年艾弗里用纯化因子研究肺炎双球菌的转化的实验。12、1941年提出了一个基因一种酶的假说。一个基因一种酶假说暗示了基因的作用是指导蛋白质分子的最后构型，从而决定其特异性。

13、1952年赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验。确认DNA是遗传物质。14、1953，沃森和克里克发现DNA双螺旋结构。15、1957年提出一个中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。

16、1958年科学家以大肠杆菌为实验材料，证实了DNA的半保留复制。17、1961年克里克等证明了他于1958年提出的关于遗传三联密码的推测，1969年

Nirenberg等解译出全部遗传密码。18、60年代，阐明mRNA、tRNA及核糖体的功能、蛋白质生物合成的过程。第6页/共19页克里克中心法则的发展（资料分析）转录翻译DNARNA蛋白质逆转录第7页/共19页基因、蛋白质与性状的关系

上节课我们只讲到在基因的指导下合成了蛋白质，那基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状特征有什么关系呢？与生物的遗传有什么关系呢？第8页/共19页豌豆的圆粒与皱粒：DNA中插入了一段外来的DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能正常合成蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（性状：皱粒）编码淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）第9页/共19页人的白化病控制酶形成的基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素缺乏黑色素而表现为白化病控制酶形成的基因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸能正常转化为黑色素表现正常第10页/共19页囊性纤维病CFTR基因缺失了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，肺部感染第11页/共19页镰刀型细胞贫血症

控制血红蛋白形成的基因中一个碱基变化血红蛋白的结构发生变化红细胞呈镰刀状容易破裂，患溶血性贫血第12页/共19页基因、蛋白质与性状的关系

→酶或激素→细胞代谢→生物性状基因→结构蛋白→细胞结构→生物性状第13页/共19页细胞质基因：

存在于细胞质结构中的遗传物质，叫做细胞质基因，与核基因一样具有稳定性,连续性和变异性。这些遗传