基因对性状的控制3.pptx

一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展1、1957年克里克提出中心法则：年克里克提出中心法则：转录转录翻译翻译DNARNA蛋白质蛋白质DNA的自的自我复我复制制第1页/共24页2、后来科学家发现后来科学家发现RNA病毒病毒可进行可进行RNA的自我复制和逆转录的自我复制和逆转录RNA RNA RNA复制酶复制酶RNA DNA 逆转录酶逆转录酶逆转录过程逆转录过程第2页/共24页3 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是由一种结构异常的常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。这种引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，可能可能促促使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的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的形折叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。成。蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质 第3页/共24页转录转录翻译翻译DNARNA蛋白质蛋白质逆转录逆转录4.中心法则的补充：中心法则的补充：DNA的自的自我复我复制制RNA的自的自我复我复制制第4页/共24页二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系1 间接控制间接控制2 直接控制直接控制第5页/共24页 DNA中插入了一段外中插入了一段外来的来的DNA序列，打乱了序列，打乱了编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成蔗糖蔗糖 淀粉淀粉，蔗糖含量，蔗糖含量升高升高淀粉含量低的豌豆由于失水而淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（显得皱缩（性状：皱粒性状：皱粒）编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因基因正常正常淀粉分支酶淀粉分支酶正常合成正常合成蔗糖蔗糖 淀粉淀粉，淀粉，淀粉含量升高含量升高淀粉含量高，有效保留水分，淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆性状：圆粒粒）第6页/共24页白白化化病病 白化病是一白化病是一种较常见的皮肤种较常见的皮肤及其附属器官黑及其附属器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。这类病人通这类病人通常是全身皮肤、常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出黑色素，表现出怕光等行为怕光等行为 第7页/共24页人的白化病人的白化病人的白化病人的白化病酪氨酸酶酪氨酸酶基因基因异常异常酪氨酸酶酪氨酸酶基因基因正常正常酪氨酸酶酪氨酸酶不能正常合成不能正常合成酪氨酸酶酪氨酸酶正常合成正常合成酪氨酸酪氨酸 黑色素黑色素酪氨酸酪氨酸 黑色素黑色素缺乏黑色素而表现为缺乏黑色素而表现为白白化病化病表现正常表现正常第8页/共24页由这两个实例大家可以总结出什么共同点？由这两个实例大家可以总结出什么共同点？结论：结论：1 基因基因通过控制酶通过控制酶或激素的合成来控或激素的合成来控制代谢的过程，进而制代谢的过程，进而间接控制间接控制生物体的性状生物体的性状第9页/共24页囊性纤维病囊性纤维病编码跨膜蛋白（编码跨膜蛋白（CFTRCFTR）的基因）的基因缺失缺失了了3 3个碱基对个碱基对导致导致CFTRCFTR蛋白蛋白缺少苯丙氨酸缺少苯丙氨酸，影响了影响了CFTRCFTR蛋白结构蛋白结构使使CFTRCFTR转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液 增多增多黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功能严重受损功能严重受损第10页/共24页镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 控制血红蛋白形成的控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化血红蛋白的结构发生变化红细胞红细胞呈镰刀状呈镰刀状红细胞容易破裂，患贫血红细胞容易破裂，患贫血第11页/共24页结论：结论：2 基因还可通过控制基因还可通过控制蛋白质蛋白质的结构的结构直接直接控制控制生物体的性状生物体的性状第12页/共24页三、基因型与表现型的关系三、基因型与表现型的关系表现型基因型环境条件表现型基因型环境条件v基因是决定性状的主要因素。基因是决定性状的主要因素。第13页/共24页有些性状由多对基因控制。有些性状由多对基因控制。四、生物体性状的多基因因素四、生物体性状的多基因因素有些性状受有些性状受单对基因单对基因控制控制如人的身高如人的身高第14页/共24页五、细胞质基因（细胞质遗传）五、细胞质基因（细胞质遗传）1 细胞质基因：指存在于细胞质基因：指存在于细胞质细胞质结构中的遗结构中的遗传物质。如线粒体基因，叶绿体基因。传物质。如线粒体基因，叶绿体基因。2 功能：可控制一些蛋白质的合成功能：可控制一些蛋白质的合成3 特点：特点：DNA可半自主性复制；可半自主性复制；母系遗传：母病子女全病，母正子女全正。母系遗传：母病子女全病，母正子女全正。1011不遵循孟德尔遗传规律。不遵循孟德尔遗传规律。第15页/共24页第二节第二节 基因对性状的控制基因对性状的控制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展二、二、基因、蛋白质和性状的关系基因、蛋白质和性状的关系三、基因型和表现型的关系三、基因型和表现型的关系四、生物性状是由多个基因控制的四、生物性状是由多个基因控制的五、细胞质基因五、细胞质基因DNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNA复制复制基因基因酶或激素酶或激素结构蛋白结构蛋白细胞代谢细胞代谢细胞结构细胞结构生物性状生物性状生物性状生物性状第16页/共24页第17页/共24页DNA分子半自主性复制因为自主性是完全自己发挥的特性。考察这些细胞器的时候，发现他们的复制与因为自主性是完全自己发挥的特性。考察这些细胞器的时候，发现他们的复制与后代的产生都要依赖细胞核基因的调控，不能完全独立运行。打个比方，细胞器后代的产生都要依赖细胞核基因的调控，不能完全独立运行。打个比方，细胞器只有在细胞内部可以复制分裂产生后代，但是离体的细胞器不会发生任何的复制只有在细胞内部可以复制分裂产生后代，但是离体的细胞器不会发生任何的复制分裂行为。它的行为受到核的控制，所以是半自主的细胞器。具体到分裂行为。它的行为受到核的控制，所以是半自主的细胞器。具体到DNADNA上和上和RNARNA上。细胞器上。细胞器DNADNA是可以自我复制的，但也要受到细胞核基因控制，它的复制是可以自我复制的，但也要受到细胞核基因控制，它的复制也是半自主的。也是半自主的。第18页/共24页1、揭示生物体内揭示生物体内遗传信息传递遗传信息传递一般一般规律的是（规律的是（）A基因的遗传定律基因的遗传定律 B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C中心法则中心法则 D自然选择学说自然选择学说C第19页/共24页2 2、如下图是设想的一条生物合成途径的示、如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物生物置于含置于含X X的培养基中生长，发现微生物的培养基中生长，发现微生物内有大量的内有大量的M M和和L L，但没有，但没有Z Z，试问基因突变，试问基因突变影响到哪种酶影响到哪种酶（）MYLXZB 酶C 酶E 酶D 酶A 酶A、E酶 B、B酶 C、C酶 D、A酶和D酶C第20页/共24页3 3、下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是（）A、B、C、D、B第21页/共24页4 4、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，、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（控制，只有当同时存在两个显性基因（A A和和B B）时，花中的紫色素才能合成，下列）时，花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是（说法正确的是（）A 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 B生物体的性状完全由基因控制生物体的性状完全由基因控制C 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 D基因之间存在着相互作用基因之间存在着相互作用D第22页/共24页1、观观赏赏植植物物藏藏报报春春，在在20-2520-25的的条条件件下下，红红色色（A A）对对白白色色（a a）为为显显性性，基基因因型型为为AAAA或或AaAa的的藏藏报报春春开开红红花花，基基因因型型为为aaaa的的藏藏报报春春开开白白花花。但但是是，如如果果把把开开红红花花的的藏藏报报春春移移到到3030条条件件下下，虽虽然然基基因因型型仍仍为为AAAA或或AaAa，但新开的花全是白花，这说明了什么？，但新开的花全是白花，这说明了什么？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拔高练习拔高练习第23页/共24页感谢您的观看。第24页/共24页