第二节基因对性状的控制

第二节 基因对性状的控制
主备： 周文冲 审核：刘春艳
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学习目标
1.解释中心法则
2.举例说明基因与性状的关系
学习重点、难点
1. 中心法则
2. 基因、蛋白质与性状的关系
自主学习
一．中心法则的提出及其发展
1.中心法则的提出者：1957年，
2. 中心法则的内容：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的 ；也可以从DNA流向RNA，进而流向 ，即遗传信息的
3. 中心法则的发展：
（1）RNA自我复制
遗传信息从RNA流向 。举例：某种RNA病毒
（2）RNA逆转录
遗传信息从RNA流向 。举例：HIV病毒
（3）可能存在的结论：
遗传信息由蛋白质流向蛋白质。举例：疯牛病的病原体（一种结构异常的蛋白质）
二．基因、蛋白质与性状的关系
1.基因对性状的控制有两种情况，一是基因通过控制 来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
①豌豆的圆粒与皱粒
a.圆粒豌豆有 基因产生 淀粉含量高圆粒。
b.皱粒豌豆无正常 基因不产生淀粉分支酶 皱粒。
②白化机理
正常：酪氨酸酶基因酪氨酸酶酪氨酸黑色素；
患病原因：白化病患者皮肤内控制 的基因异常，无法产生 ，因而无法合成 ，出现白化症状。
2.另一种情况是通过控制 来直接控制生物体的性状。
例如：①囊性纤维病：编码CFTR蛋白的基因缺失了 导致CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，引起CFTR蛋白 异常。
②镰刀型细胞贫血症：编码血红蛋白正常基因的碱基对发生替换导致 异常，导致红细胞功能受损。
三．基因与性状的关系
基因与性状的关系：基因与 、 与 、基因与 之间相互作用，共同调控生物性状。
（1）生物的有些性状是受 控制的，如豌豆的高茎与矮茎，
由 ____ 控制
（2）事实上，基因与性状的关系并不都是简单的 关系，有些性状是
由 来决定的，如人的身高。
（3）生物的性状是由基因决定的，还受 的影响，是生物的 和 共同作用的结果，即表现型= + 。总之，性状的形成是基因型和表现型相互作用的结果。
四.细胞质基因
细胞质基因：存在于 和 中的基因。
（1）线粒体和叶绿体是半自主细胞器，这些部位的基因的活动还要
受到 __ 的控制、制约。
（2）细胞质基因不遵循孟德尔的遗传定律，表现为 ___ 遗传。
合作探究
【典例1】中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。
下列说法不正确的是（ ）
A.a、b、c、d所表示的四过程依次分别是DNA复制、转录、翻译、逆转录
B.需要tRNA和核糖体同时参与的过程是c，需要逆转录酶参与的过程是d
C.a、b、c过程只发生在真核细胞中，d、e过程只发生在原核细胞和一些病毒中
D.在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所相同，但需要的关键酶种类不同
【互动探究】（1）上述图解中哪两个过程所需原料相同？
（2）高度分化的活细胞内可发生上述哪些过程？
﹡【典例2】在牧草中，白花三叶草有两个稳定遗传的品种，叶片内含氰（HCN）的和不含氰的。现已研究查明，白花三叶草的叶片内的氰化物是经下列生化途径产生的：
基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成，d、h无此功能。现有两个不产氰的品种杂交，F1全部产氰，F1自交得F2，F2中有产氰的，也有不产氰的。用F2各表现型的叶片的提取液做实验，实验时在提取液中分别加入含氰糖苷和氰酸酶，然后观察产氰的情况，结果记录于下表：
据表回答问题：
（1）由生化途径可以看出基因与生物性状的关系是___________________。
（2）亲本中两个不产氰品种的基因型是_____________，
（3）叶片Ⅱ叶肉细胞中缺乏________酶，叶片Ⅲ可能的基因型是________________。
达标检测
1.2009年6月12日《科技日报》报道，科学家近日发现一种动物能否被驯化并和人类很好相处，取决于这种动物的“驯化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是（ ）
A.RNA→蛋白质（性状） B.DNA→蛋白质（性状）
C.RNA→DNA→蛋白质（性状） D.DNA→RNA→蛋白质（性状）
2.人类镰刀型细胞贫血症是由于编码血红蛋白的基因异常引起的，这说明:
A.基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物的性状
B.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
C.基因与环境相互作用共同调控生物的性状
D.基因和性状间不是简单的线性关系
3. 治疗艾滋病（其遗传物质为RNA）的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似。试问AZT抑制病毒繁殖的机制是什么（ ）
A.抑制艾滋病病毒RNA基因的转录
B.抑制艾滋病病毒RNA基因的逆转录
C.抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程
D.抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制
4.（15分）如图是人体细胞内遗传信息在各种物质之间的传递过程，分析并回答有关问题：
（1）正常人体细胞内能进行的过程是_______（填序号）。若有些肝细胞正在进行①过程，说明该细胞正在进行________________。
（2）②④过程发生在______侵入体细胞的情况下，需要__________酶的参与。
（3）⑤过程表示________，进行的场所是________。
（4）基因对性状的控制，可以通过控制_________的合成来控制代谢过程，也可以通过控制__________________来直接影响性状。