第四章第2节基因对性状的控制.ppt

1、1.这两种叶形有什么区别？,水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些。,问题探讨,同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。,3.你还能提出什么问题吗？,细胞基因组成一样。因为同一植株的所有体细胞的染色体是一样的。,为什么基因组成相同,表现出的叶的性状却不同？,2.这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？,1,第4章 基因的表达,第2节 基因对性状的控制,2,你能根据基因指导蛋白质合成的过程画出一张流程图,表示遗传信息的传递方向吗?,RNA,DNA,蛋白质,转录,翻译,(转录RNA示意图),（蛋白质合成示意图）,除了以上遗传信息的流动方向外，遗传信息还有其他的流动方向吗？

2、,复 制,3,一、中心法则的提出及其发展,1. 1957年，克里克提出中心法则,DNA,RNA,蛋白质,复 制,转录,翻译,在蛋白质的合成过程完全弄清楚之前，克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，称为中心法则。,克里克提出的中心法则完善吗？是否存在什么不足之处呢？请同学们阅读课本P69资料分析，看能否得到启示。,4,2. 中心法则的发展,一、中心法则的提出及其发展,资料1、1965年，科学家在RNA病毒里发现了一种RNA复制酶，像DNA复制酶能对DNA进行复制一样，RNA复制酶能对RNA进行复制。,资料2、1970年，科学家在致癌的RNA病毒中发现逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA。,R

3、NA和DNA一样, 能进行自我复制,遗传信息能反过来从RNA流向DNA,5,2. 中心法则的发展,一、中心法则的提出及其发展,资料3、1982年，科学家发现疯牛病是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增殖引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，可能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，从而导致大量结构异常的蛋白质形成。,遗传信息也有可能从蛋白质流向蛋白质,6,你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？,作为生物学的核心规律之一,中心法则应该全面地反映遗传信息的传递规律。根据上述资料,你认为传统的中心法则是否需要修改？如果需要,应该怎样修改？,请根据讨论结果,修

4、改原中心法则图解,建议用实线表示确信无疑的结论,用虚线表示可能正确的结论。,没有。实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传信息的可能传递途径,是对中心法则的补充而非否定。,2. 中心法则的发展,一、中心法则的提出及其发展,7,DNA,RNA,蛋白质,复 制,转录,翻译,2. 中心法则的发展,一、中心法则的提出及其发展,逆转录,根据以上的结论，中心法则可以修改如下：,中心法则的地位：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的作用。,复制,8,二、基因、蛋白质与性状的关系,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,

5、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,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。,9,白化病,白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病。 这类病人通常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出怕光等行为,二、基因、蛋白质与性状的关系,10,人的白化病,控制酶形成的基因异常,控制酶形成的基因正常,酪氨酸酶不能正常合成,酪氨酸酶正常合成,酪氨酸不能正常转化为黑色素,酪氨酸能正常转化为黑色素,缺乏黑色素而表现为白化病,表现正常,二、基因、蛋白质与性状的关系,11,二、基因、蛋白质

6、与性状的关系,由这二个实例大家可以总结出什么共同点？,基因通过控制酶的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的性状,间接控制,12,囊性纤维病,CFTR基因缺失了3个碱基,结构蛋白(CFTR蛋白)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,二、基因、蛋白质与性状的关系,治疗方法基因治疗,13,m,氨基酸,结构蛋白质,正常,异常,缬氨酸,谷氨酸,二、基因、蛋白质与性状的关系,14,二、基因、蛋白质与性状的关系,镰刀型细胞贫血症,控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化,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,15,从上述两个实例中我们又能

7、总结出什么样的共同点呢?,基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,二、基因、蛋白质与性状的关系,以上实例涉及的都是单个基因对生物体性状的控制。,基因和性状的关系都是简单的线性关系吗？,不是。,16,人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等,哪些性状是多个基因共同控制的？,二、基因、蛋白质与性状的关系,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的网络，精细地调控着生物体的性状。,人的身高可能是由多个基因决定的。后天营养和锻炼也很重要。,17,三、细胞质基因,线粒体和叶绿体中DNA中的基因都称作为细胞质基因。,这些疾

8、病有什么特点？为什么？,细胞质遗传不符合孟德尔的遗传规律，后代只表现出母本的性状。因为受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞。,线粒体DNA的缺陷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：线粒体肌病等。,18,遗传学家曾做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25，将孵化后4-7d的长翅果蝇幼虫在35-37处理6-24h后，得到了某些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。 1、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。 提示：翅的发育是否经过酶催化的反应？酶与基因的关系是怎样的？酶与温度的关系是怎样的？ 2、这个实验说明基因与性状的关

9、系是怎样的？,四、基因型与表现型的关系,19,假设：翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度、pH等条件影响。,基因控制生物体的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响。,性状,基因,外界环境,性状的形成往往是内因（基因）与外因（环境因素等）相互作用的结果,四、基因型与表现型的关系,结论：,20,第二节 基因对性状的控制,一、中心法则的提出及其发展,二、基因、蛋白质和性状的关系,四、基因型和表现型的关系,三、细胞质基因,基因,酶,蛋白质结构,细胞代谢,细胞结构,性状,性状,小结,DNA,RNA,蛋白质,复 制,转录,翻译,逆转录,表现型=基因型+外界环境,21,2、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个相对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（A和B）时，花中的紫色素才