1、生物必修2（人教版）第4章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制要点探究探究一 中心法则的提出和发展1克里克的中心法则。1957年，克里克提出中心法则，其遗传信息传递途径为：从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；还可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。如图：2中心法则的发展。随着科学的进步，科学家发现了遗传信息传递的其他途径。材料1 1965年，科学家发现，很多RNA病毒，在感染宿主细胞后，它们的RNA在宿主细胞内进行复制，这种复制是以导入的RNA为模板，而不是通过DNA。材料2 1970年，巴尔的摩(DBaltimore)和梯明(HMTemin)在致癌的RNA病毒
2、中，发现一种酶，能以RNA为模板合成DNA。他们称这种酶为依赖RNA的DNA多聚酶，现在一般称为逆转录酶。也就是说，遗传信息流也可以反过来，即从RNADNA。这是一项重要的发现，巴尔的摩和梯明于1975年荣获诺贝尔奖。(1)材料1说明遗传信息还可以从RNA流向RNA。(2)材料2说明遗传信息还可以从RNA流向DNA。(3)遗传信息传递的5个途径：DNADNA(或基因到基因)：是DNA的复制过程，表示遗传信息的传递。DNARNA：遗传信息的转录过程。RNA蛋白质：发生在细胞质核糖体上的翻译过程，、共同完成遗传信息的表达。RNADNA：少数RNA肿瘤病毒、HIV等在宿主细胞内的逆转录过程。RNAR
3、NA：大多数以RNA作为遗传物质的生物的RNA自我复制过程。1实线表示的、途径在自然界中普遍存在，发生在以DNA为遗传物质的生物体内；虚线表示的、途径是后来发现的，是对中心法则的补充，发生在以RNA为遗传物质的生物体内。2逆转录需要逆转录酶催化。逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。这是获得目的基因的重要手段。3中心法则的5条信息传递途径都遵循碱基互补配对原则。归 纳提 炼1下列关于如图所示过程的说法，错误的是(B)A正常情况下，、在动植物细胞中都不可能发生 B、过程的产物相同，催化的酶也相同 C、进行的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；进行的场所为核糖体
4、D、所需的原料分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸跟 踪训 练2结合下图分析，下列叙述错误的是(D)A生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B核酸苷序列不同的基因可表达出相同的蛋白质 C遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础 D编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链跟 踪训 练探究二 基因、蛋白质与性状的关系1基因控制生物体性状的途径。(1)材料1 豌豆的圆粒和皱粒产生的机理材料2 人类白化病和苯丙酮尿症的发病原理这两个材料说明：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。(2)材料3 囊性纤维病的病因图解以上两个材料说明：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性
5、状。材料4 人类镰刀型细胞贫血症的发病机理2基因和性状的对应关系。(1)材料5 豌豆的红花基因不只与一个性状有关，这个基因还控制叶腋的红色斑点，种皮的褐色或灰色。这种现象叫做基因的多效现象。这表明一个基因可能与多个性状有关。(2)材料6 玉米叶绿素的形成至少涉及50个不同位置的基因；玉米糊粉层的颜色涉及7对等位基因；果蝇眼睛的颜色，至少受到40个不同位置基因的影响。这说明有时多个基因控制一个性状。(3)材料7 研究发现雄蛙和雌蛙的性染色体分别是XY和XX。如果让它们的蝌蚪在20温度下发育时，雌雄比例大约为11。如果让这些蝌蚪在30温度下发育时，不管它们的性染色体组成怎样，将全部发育成雄蛙。这说
6、明：生物体的性状除了受遗传物质决定外，环境条件对生物体的性状也有一定的影响。综上，基因和性状不都是简单的线性关系。生物体的性状是通过基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间复杂的相互作用来精确调控的。小贴士基因对性状控制的两种途径(1)间接途径：基因控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状。(2)直接途径：基因控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。归 纳提 炼3囊性纤维病是北美白种人中常见的一种疾病，研究表明，在70%的患者中，发病原因是CFTR基因发生突变，导致运输C1的CFTR蛋白的第508位的氨基酸缺失，而直接原因是C1不能有效运出肺等器官的组织细胞。下列理解错误的是(C)A从个体水平看，病人的性状已经发生改变 B从细胞水平看，病人肺组织细胞膜的功能已发生改变 C从分子水平看，病人的基因的数量已发生改变 D此病可以说明基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状跟 踪训 练4下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，错误的是(A)A生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关 B基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 C基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 D基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以表达跟 踪训 练