選修第三章第1講.ppt

1、生 物,第三章遺傳與基因工程,選修部分,知識梳理,第一講細胞質(zhì)遺傳和基因的結構,教練點撥,隨堂點兵,細胞核,細胞質(zhì),葉綠體,線粒體,自我復制,轉錄,翻譯,葉綠,白色,葉綠,白色,種子,花粉,細胞質(zhì),母系,一定的分離比,隨機地、不均等地,能編碼,遺傳信息表達的核苷酸序列,編碼區(qū)上游的RNA,聚合酶的結合,DNA,遺傳圖、物理圖、序列圖和轉錄圖,診斷、治療,生長、分,化及個體發(fā)育,生物的進化,例1(2009遼寧、寧夏)多數(shù)真核生物基因中編碼蛋白質(zhì)的序列被一些不編碼蛋白質(zhì)的序列隔開，每一個不編碼蛋白質(zhì)的序列稱為一個內(nèi)含子。這類基因經(jīng)轉錄、加工形成的mRNA 中只含有編碼蛋白質(zhì)的序列。某同學為檢測某基

2、因中是否存在內(nèi)含子，進行了下面的實驗：,步驟：獲取該基因的雙鏈DNA片段及其mRNA； 步驟：加熱DNA雙鏈使之成為單鏈，并與步驟所獲得的 mRNA 按照堿基配對原則形成雙鏈分子； 步驟：制片、染色、電鏡觀察，可觀察到圖中結果。 請回答： (1)圖中凸環(huán)形成的原因是，說明該基因有個內(nèi)含子。 (2)如果現(xiàn)將步驟所獲得的mRNA逆轉錄得到DNA單鏈，然后該DNA單鏈與步驟中的單鏈DNA之一按照堿基配,(1)由題意知，基因中編碼蛋白質(zhì)的序列被一些不編碼蛋白質(zhì)的序列隔開，每一個不編碼蛋白質(zhì)的序列稱為一個內(nèi)含子。而mRNA中只含有編碼蛋白質(zhì)的序列。因此，變性后形成的DNA單鏈之一與mRNA形成雙鏈分子時

3、，該單鏈DNA中無法與mRNA配對的序列能形成凸環(huán)。,對原則形成雙鏈分子，理論上也能觀察到凸環(huán)，其原因是逆轉錄得到的DNA單鏈中不含有序列。 (3)DNA與mRNA形成的雙鏈分子中堿基配對類型有_ 種，分別是。,(1)DNA中有內(nèi)含子序列，mRNA中沒有其對應序列，變性后形成的DNA單鏈之一與mRNA形成雙鏈分子時，該單鏈DNA中無法與mRNA配對的序列能形成凸環(huán)7 (2)內(nèi)含子(3)3AUTACG,(2)mRNA逆轉錄得到DNA單鏈，該DNA單鏈也不含有不編碼蛋白質(zhì)的序列，因此，逆轉錄得到的DNA單鏈中不含有內(nèi)含子序列。 (3)DNA中有四種堿基AGCT，mRNA有四種AGCU，DNA中的A

4、與mRNA中的U，DNA中T與mRNA中A，DNA中C與mRNA中G，DNA中G與mRNA中C，所以配對類型有三種。,大腸桿菌為原核生物，基因分為編碼區(qū)及其上下游的非編碼區(qū)；編碼區(qū)上游的非編碼區(qū)有RNA聚合酶結合位點，而不是編碼區(qū)的下游，D錯。a、b、c基因都是有遺傳效應的DNA片段，基本組成單位都是脫氧核苷酸。,變式1如下圖所示，大腸桿菌DNA中有a、b、c等基因，下列有關敘述中不正確的是( ) A.組成a、b、c的基本單位相同 B.a、b、c都有非編碼區(qū)和編碼區(qū) C.利用某藥物阻止a基因的表達，b、c表達并不受影響 D.a、b、c基因的編碼區(qū)下游有與RNA聚合酶結合的位點,D,正交與反交結

5、果不一致，子代總是表現(xiàn)母本性狀，表現(xiàn)為細胞質(zhì)遺傳，決定該性狀的基因位于線粒體的DNA上，質(zhì)體是植物細胞中的細胞器，包括白色體、有色體和葉綠體，真菌無質(zhì)體。,例2科學家分離了脈胞菌(真菌)的突變品系poky小菌落，與野生型進行了下列雜交實驗： poky小菌落野生型后代全部為poky小菌落 野生型poky小菌落后代全部為野生型 由此可判斷決定突變性狀的基因位于( ) A.細胞核中的DNAB.質(zhì)體中的DNA C.細胞質(zhì)中的RNAD.線粒體中的DNA,D,從系譜圖中可以明顯看出，只要母親患病，則子女均患病，而父親患病則對子女無影響，所以符合細胞質(zhì)遺傳的母系遺傳的特點，最有可能是細胞質(zhì)遺傳。,1.如圖所

6、示，遺傳系譜中的病癥的遺傳方式最可能是( ) A.常染色體顯性遺傳B.常染色體隱性遺傳 C.伴X染色體隱性遺傳D.細胞質(zhì)遺傳,D,細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是細胞質(zhì)基因，對人體來講，就是線粒體中的基因。細胞質(zhì)遺傳的特點是母系遺傳，后代無特定性狀分離比。,2.遺傳性視網(wǎng)膜炎是一種由細胞質(zhì)基因控制的遺傳病。下列關于該病的說法中正確的是( ) A.該病基因可能存在于線粒體中 B.該病患者女性多于男性 C.該病患者男性多于女性 D.某夫婦的一胎生下一個患者，第二胎患病幾率為1/4,A,3.某種植物表現(xiàn)紅花、有托葉的甲個體(有L基因)與表現(xiàn)白花、無托葉的乙個體(有H基因)進行雜交實驗，若以甲為母本(正交)，F(xiàn)

7、1表現(xiàn)為紅花有托葉，若以乙為母本(反交)，則F1表現(xiàn)為白花有托葉。請確定實驗中花色和有無托葉依次屬于的遺傳方式及正交和反交產(chǎn)生的F1的基因型(細胞質(zhì)基因用字母L和H表示，核基因用A和a表示)( ) A.細胞質(zhì)遺傳、細胞核遺傳，L(Aa)、H(Aa) B.細胞核遺傳、細胞質(zhì)遺傳，H(Aa)、L(Aa) C.細胞核遺傳、細胞質(zhì)遺傳，L(Aa)、H(Aa) D.細胞質(zhì)遺傳、細胞核遺傳，H(Aa)、L(Aa),A,正交與反交，F(xiàn)1都有托葉，可判定有無托葉屬于細胞核遺傳，而花色正交反交結果不同，F(xiàn)1表現(xiàn)為母系遺傳，屬于細胞質(zhì)遺傳。由此可推斷出兩個親本的基因型為：甲是L(AA)、乙是H(aa)。進而得出F

8、1基因型：正交為L(Aa)，反交為H(Aa)。,本題考查的是外顯子和內(nèi)含子在基因表達過程中所起的作用。整個編碼區(qū)都能進行轉錄，由于內(nèi)含子無編碼蛋白質(zhì)的序列，因而轉錄的mRNA必須剪掉內(nèi)含子的轉錄部分，再拼接起來，才能翻譯成蛋白質(zhì)。所以該基因能編碼的氨基酸個數(shù)是由外顯子中脫氧核苷酸的數(shù)目決定的。,4.在一個真核細胞基因的編碼區(qū)中，有兩個外顯子和一個內(nèi)含子，測得一個外顯子有126個堿基，另一個外顯子有180個堿基，內(nèi)含子有36個堿基，那么這個編碼區(qū)的堿基編碼序列最多能編碼的氨基酸個數(shù)是( ) A.114個B.57個C.171個D.51個,D,5.下列對真核生物基因結構的認識中, 不正確的是( )

9、A.編碼區(qū)能夠轉錄為相應的信使RNA，經(jīng)過加工參與蛋白質(zhì)的合成 B.在非編碼區(qū)有RNA聚合酶結合位點 C.真核細胞與原核細胞的基因結構完全一樣 D.內(nèi)含子不能夠編碼蛋白質(zhì)序列,真核細胞基因結構比原核細胞復雜，其編碼區(qū)是不連續(xù)的，分成若干外顯子和內(nèi)含子，內(nèi)含子不含編碼蛋白質(zhì)的序列，編碼區(qū)轉錄的RNA需經(jīng)剪切去掉內(nèi)含子對應部分，再拼接起來才成為能翻譯蛋白質(zhì)的mRNA。非編碼區(qū)有RNA聚合酶結合位點。,C,6.下圖為一個真核基因的結構示意圖，根據(jù)圖中所示，對該基因特點敘述正確的是( ) A.非編碼區(qū)是外顯子，編碼區(qū)是內(nèi)含子 B.非編碼區(qū)對該基因轉錄不發(fā)揮作用 C.編碼區(qū)是不連續(xù)的 D.有三個外顯子和

10、四個內(nèi)含子,C,真核細胞的基因編碼區(qū)是不連續(xù)的，分成若干外顯子和內(nèi)含子，A錯；非編碼區(qū)對編碼區(qū)的轉錄有調(diào)控作用，如上游的非編區(qū)具有RNA聚合酶結合位點，B錯；圖示的編碼區(qū)中深色部分應為外顯子，所以應是四個外顯子、三個內(nèi)含子。,7.大腸桿菌在乳糖存在時能產(chǎn)生誘導酶(半乳糖苷酶)，有利于大腸桿菌利用環(huán)境中的乳糖。利用大腸桿菌設計一個實驗，證明基因的非編碼區(qū)在半乳糖苷酶合成中的作用。 實驗步驟： (1)取大腸桿菌培養(yǎng)基，分成兩組，培養(yǎng)的碳源只有乳糖，其他營養(yǎng)成分都相同。 (2)第一組接種大腸桿菌，恒溫箱培養(yǎng)。第二組首先用限制性內(nèi)切酶切掉半乳糖苷酶基因的區(qū)，然后接種到培養(yǎng)基上恒溫箱培養(yǎng)。,(3)預期結果： 。 (4)結論： 。 (5)該實驗的對照組是 。 (6)分析預期結果產(chǎn)生的原因： 。,(2)非編碼 (3)第一組大腸桿菌正常生長；第二