生物4.2基因对性状的控制示范课

基因对性状的控制同一株水毛茛裸露在空气中的叶和浸泡在水中的叶体现出两种不同的形态。2、这两种形态的叶，其细胞的基因构成同样吗？3、你还能提出什么问题？水中的叶比空气中的叶要狭小某些。基因构成应当同样，由一种受精卵发育而来。为什么叶片细胞的基因构成相似，而叶片却体现出明显的不同？

1、这两种叶形有什么不同？问题探讨以DNA本身为模板合成子代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体现，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照这一法则。一、中心法则的提出及其发展DNARNA蛋白质转录翻译复制中心法则的发展先阅读课本P69页的三个资料并回答背面的问题。1、没有推翻中心法则，实验证据指出了原有中心法则所没有包含的遗传信息的可能传递途径，是对原有中心法则的补充而非否认。2、补充：①遗传信息能够从RNA反过来流向DNA，如致癌RNA病毒；②遗传信息能够从RNA流向RNA，如RNA肿瘤病毒；③遗传信息能够从蛋白质流向蛋白质，如疯牛病病毒。阐明：前面两个已经完全确认，背面一种没有完全确认。中心法则是生命体系中最核心、最简约、最本质的规律，掌握中心法则对生命本质的把握有着重要作用。3、补充修正的中心法则DNA转录复制逆转录蛋白质翻译RNA复制RNAP69资料分析中心法则的发展转录DNARNA翻译蛋白质逆转录需逆转录酶实线表达确信无疑的结论，虚线表达可能对的的结论。复制（脱氧核苷酸序列）遗传信息核糖核苷酸序列遗传密码氨基酸序列二、基因、蛋白质与性状的关系蛋白质是生命活动的重要承当者和体现者。蛋白质是如何承当生命活动的呢？蛋白质与生物性状特性有什么关系？构造功效，催化功效；运输载体功效；调节功效；免疫功效。不同生物遗传信息的传递过程归纳生物种类遗传信息传递过程真核生物原核生物DNA病毒RNA病毒逆转录病毒复制RNA蛋白质遗传物质都是DNADNARNA蛋白质复制转录翻译翻译遗传物质都是RNA蛋白质RNADNARNA转录逆转录翻译控制酶形成的基因异常。酪氨酸酶不能正常合成。酪氨酸不能转化成黑色素。缺乏黑色素而表现为白化病。2、白化病。控制酶形成的基因正常。酪氨酸酶正常合成。酪氨酸正常转化成黑色素。表现正常。这两个例子来看，大家能够总结出基因是如何控制生物的性状的？基因通过控制酶的构造来控制代谢过程，从而控制生物性状。基因控制生物性状的方式：两种方式：间接控制和直接控制基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状1.间接控制例如：豌豆的粒形人的白化病CFTR基因缺失了三个碱基(碱基缺失)CFTR蛋白缺少一个丙苯氨酸，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。3、囊性纤维病。控制血红蛋白形成基因的一个碱基发生变化。（碱基替换）血红蛋白的结构发生变化。红细胞呈镰刀状。红细胞容易破裂，患溶血性贫血这两个例子来看，大家能够总结出基因是如何控制生物的性状的？4、镰刀型贫血症。基因通过控制蛋白质分子的构造来直接控制生物的性状。2.直接控制

基因还能通过控制蛋白质的______而_____控制生物体的_______构造直接性状例如：囊性纤维病镰刀型贫血症基因、蛋白质与性状的关系总结：基因酶或激素构造蛋白细胞代谢细胞构造生物性状(间接）生物性状（直接)体现型=

基因型+外界环境即体现型是基因型与环境互相作用的成果。为什么细胞的基因构成相似，而性状却体现出明显不同？由于这两种叶所处的环境不同。可见：基因型相似，体现型也不一定相似。环境会影响基因的体现。DNA的分布主要在染色体上少量在细胞质内细胞核遗传细胞质遗传生物的遗传（因此说，染色体是DNA的重要载体）例：线粒体肌病细胞质遗传________孟德尔的遗传规律，后裔只体现出______的性状______和______中的DNA中的基因都称为细胞质基因线粒体DNA的缺点与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关，如：线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。体现为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发作、再发性脑损伤，并引发偏瘫、偏语这些疾病有什么特点？为什么？受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞线粒体叶绿体不符合母本细胞质遗传________孟德尔的遗传规律，后裔只体现出______的性状______和______中的DNA中的基因都称为细胞质基因线粒体DNA的缺点与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关。这些疾病有什么特点？为什么？受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞线粒体叶绿体不符合母本母患儿女都患，父患儿女都不患三、基因型和体现型的关系体现型=基因型+环境条件遗传学家曾经做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养环境温度为25℃，将孵化后4～7d的长翅果蝇幼虫放在35～37℃的环境中解决6～24h后，得到了某些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下繁殖的后裔仍然是长翅果蝇。问：请针对出现残翅果蝇的因素提出假说，进行解释。（环境如何影响基因的对性状的控制的）环境(如温度和pH值)通过影响酶的活性，来影响基因对性状的控制。四、生物体性状的多基因因素基因与性状并不是都是一一对应的简朴的线性关系，一种性状由多个基因控制。而还受到环境因素的影响。基因与基因、基因与基因产物，基因和环境之间存在这复杂的互相作用，共同精细地调控生物的性状。

因此要用系统的观点来看待生物体。五、细胞质基因（细胞质遗传）细胞质基因：指存在于细胞质构造中的遗传物质。与核基因同样含有稳定性、持续性和变异性。功效：控制某些蛋白质的合成，线粒体DNA缺点会引发遗传病。特点：1、DNA分子半自主性复制；2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后裔。１２３４５６７８９1011三、基因与性状的数量关系一对基因控制一对性状（一因一效）一对基因影响多对性状（一因多效）多对基因共同控制一种性状（多因一效）基因+环境共同决定性状（体现型是基因型与环境共同作用的成果）基因与性状并不都是简朴的线性关系第二节基因对性状的控制小结：一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和性状的关系三、基因型和体现型的关系四、生物性状是由多个基因控制的五、细胞质基因DNA转录复制逆转录RNA蛋白质翻译RNA复制基因酶或激素构造蛋白细胞代谢细胞构造生物性状生物性状THEEND基因酶或激素结构蛋白细胞代谢细胞结构生物性状生物性状逆转录科学家们同时还发现，在环境适宜的夏季只有RNA的烟草花叶病病毒到了环境严酷的冬季，它们体内又含有DNA了。显然，这些DNA是以RNA为模板合成的。以RNA为模板合成DNA的过程叫“逆转录”，这，需要逆转录酶来催化它。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯

ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷以RNA为模板合成的DNA单链逆转录科学家们同时还发现，在环境适宜的夏季只有RNA的烟草花叶病病毒到了环境严酷的冬季，它们体内又有DNA了。显然，这些DNA是以RNA为模板合成的以RNA为模板合成DNA的过程叫“逆转录”，这，需要逆转录酶来催化它。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯

ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷逆转录科学家们同时还发现，在环境适宜的夏季只有RNA的烟草花叶病病毒到了环境严酷的冬季，它们体内又有DNA了。显然，这些DNA是以RNA为模板合成的以RNA为模板合成DNA的过程叫“逆转录”，这，需要逆转录酶来催化它。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧDNA双螺旋逆转录ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧ通过DNA复制，繁殖出大量DNA型病毒。ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧRNA复制ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧ┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷RNA复制ＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷ＡＵＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧ┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧ┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷通过RNA复制，繁殖出大量的RNA型病毒！中心法则表达遗传信息的流动方向（信息流）以DNA本身为模板合成子代DNA，以DNA的一条链为模板合成RNA，以mRNA为模板合成蛋白质从而决定生物性状。人和动植物及绝大多数微生物的遗传信息传递都遵照这一法则。DNARNA蛋白质转录翻译复制四、中心法则中心法则DNARNA蛋白质

（性状）

转录逆转录翻译复制基因对性状的控制性状：生物形态构造和生理特性，由蛋白