选基因对性状控制.pptx
遗传信息的遗传途径遗传信息的遗传途径DNARNA蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译复制复制中心法则是怎样的？第1页/共36页中心法则的发展 先阅读书本P P6969页的三个资料并回答后面的问题。1 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定。2 2、补充：遗传信息可以从RNARNA反过来流向DNADNA，如致癌RNARNA病毒；遗传信息可以从RNARNA流向RNARNA，如RNARNA肿瘤病毒；遗传信息可以从蛋白质流向蛋白质，如疯牛病病毒。说明：前面两个已经完全确认，后面一个没有完全确认。第2页/共36页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，它们体内又具有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。以以RNARNA为模板合成的为模板合成的DNADNA单链单链第3页/共36页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。第4页/共36页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。DNADNA双螺旋双螺旋第5页/共36页逆转录通过通过DNADNA复制，繁殖出大量复制，繁殖出大量DNADNA型病毒。型病毒。第6页/共36页RNA复制第7页/共36页RNA复制通过通过RNARNA复制，繁殖出大量的复制，繁殖出大量的RNARNA型病毒！型病毒！第8页/共36页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、补充修正的中心法则DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制RNARNA第9页/共36页中心法则表示遗传信息的流动方向（信息流）以DNA自身为模板合成子代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循这一法则。DNADNARNARNA蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译复复制制第10页/共36页四、中心法则第11页/共36页绝大多数生物的遗传物质是DNA，极少数生物的遗传物质是RNA或RNA和DNA。遗传物质都能通过复制将遗传信息遗传给后代，并通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状表现。补充修正的中心法则补充修正的中心法则DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNARNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制第12页/共36页二、基因、蛋白质与性状的关系蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。蛋白质是如何承担生命活动的呢？蛋白质与生物性状特征有什么关系？结构功能，催化功能；运输载体功能；调节功能；免疫功能。第13页/共36页豌豆的圆粒与皱粒基因基因,蛋白质与性状的关系蛋白质与性状的关系实例实例1 1编码淀粉分支酶的基因正常编码淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成淀粉含量高有效保水而圆鼓淀粉含量升高DNA中插入一段外来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淀粉分支酶不能正常合成淀粉含量降低,蔗糖含量升高淀粉含量低,失水而皱缩圆粒豌豆圆粒豌豆皱粒豌豆皱粒豌豆第14页/共36页 下面我们再通过及格具体的实例来看基因、蛋白质与生物性状之间的关系。1 1、豌豆的圆粒和皱粒这一对相对性状。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）。DNA DNA中插入了一段外来的DNADNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因(基因增添)淀粉分支酶不能正常合成。蔗糖不能合成淀粉，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）。第15页/共36页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 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，大家可以总结出基因是如何控制生物的性状的？基因通过控制基因通过控制酶的结构酶的结构来控制代谢过程，从而控来控制代谢过程，从而控制生物性状。制生物性状。第16页/共36页CFTRCFTR基因缺失了三个碱基(碱基缺失)CFTRCFTR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 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，大家可以总结出基因是如何控制生物的性状的？4 4、镰刀型贫血症。基因通过基因通过控制蛋白质分子的结构来直接控制生物的性状。第17页/共36页基因对性状的控制 性状：生物形态结构和生理特征，由蛋白 质体现。酶的合成：白化病 根本原因：基因异常导致酪氨酸酶不 能合成 直接原因：体内缺少酪氨酸酶蛋白质分子的结构：镰刀型贫血症第18页/共36页 基因、蛋白质与性状的关系总结：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第19页/共36页第20页/共36页三、基因型和表现型的关系表现型=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2525，将孵化后4 47d7d的长翅果蝇幼虫放在35353737的环境中处理6 624h后，得到了一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下繁殖的后代仍然是长翅果蝇。问：请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，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pHpH值)通过影响酶的活性，来影响基因对性状的控制。第21页/共36页基因型与表现型的关系基因型与表现型的关系水毛茛水毛茛上面的两幅图片告诉了我们什么上面的两幅图片告诉了我们什么上面的两幅图片告诉了我们什么上面的两幅图片告诉了我们什么?第22页/共36页四、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单的线性关系，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相互作用，共同精细地调控生物的性状。所以要用系统的观点来看待生物体。第23页/共36页单单基因控制某性状基因控制某性状多多人的身高、血压、智力、长人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等对社会的态度等基因与基因、基因与基因产物、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互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂而又繁而有序的网络，个错综复杂而又繁而有序的网络，精细地调控着生物体的性状精细地调控着生物体的性状第24页/共36页细胞质基因细胞质基因DNADNA的分布的分布主要在染色体上主要在染色体上细胞质内细胞质内细胞核遗传细胞核遗传细胞质遗传细胞质遗传生物的遗传生物的遗传第25页/共36页细胞质遗传细胞质遗传_孟德尔的遗传规律孟德尔的遗传规律_和和_中的基因称为细胞质基因。中的基因称为细胞质基因。线粒体线粒体DNADNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，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：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，线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、母系遗传病。表现为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发作、再发性脑损伤，并引起偏运动诱发呕吐、癫痫发作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语。瘫、偏语。这些疾病有什么特点？为什么？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线粒体叶绿体叶绿体不符合不符合细胞质基因细胞质基因第26页/共36页五、细胞质基因（细胞质遗传）细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引起遗传病。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代。1011第27页/共36页第二节 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五、细胞质基因DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNARNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制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第28页/共36页1,黑种人与白种人肤色不同的根本原因是 他们所生活的环境不同 他们的与肤色有关的基因不同 他们的与肤色有关的蛋白质不同 他们的与肤色有关的不同操练一下操练一下第29页/共36页2,下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述，其中不正确的是 A、一个性状受一个基因的控制 B、蛋白质的结构可以直接影响性状 C、蛋白质的合成受基因的控制 D、蛋白质的功能之一是可以体现性状操练一下操练一下第30页/共36页操练一下操练一下3,下列哪一项能直接体现生物体的性状 A,DNA B,RNA C,蛋白质 D,染色体第31页/共36页4,4,下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是 表现型相同，基因型不一定相同表现型相同，基因型不一定相同 基因型相同，表现型一定相同基因型相同，表现型一定相同 在相同的生活环境中，基因型相同，在相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同表现型一定相同 在相同的生活环境中，表现型相同，在相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同基因型不一定相同操练一下操练一下第32页/共36页5,5,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，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（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，下列说法正确的）时，花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是是 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基因在控制生物体的性状上是互不干扰的基因在控制生物体的性状上是互不干扰的 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第33页/共36页第34页/共36页第35页/共36页感谢您的观看！第36页/共36页
