高考生物《基因对性状的控制》(示范课)
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生物：42《基因对性状的控制》课件新人教版必修
物种形成
新物种的形成是生物进化的重要 过程，通常由于生殖隔离导致。
适应性进化
生物适应环境变化的过程，表现 为性状的变化和物种多样性的增
加。
生物多样性
地球上生物种类的丰富程度，反 映了生物进化的历史和生态系统
的稳定性。
05
基因工程及其应用
基因工程的基本概念
基因工程定义
基因工程是指通过人工操作，将一个生物体的基因转移到另一个 生物体中，从而改变其遗传特性。
多样性变异
基因突变可产生新的基因 型和表型，增加生物多样 性。
04
基因与生物进化
自然选择与基因频率的改变
自然选择
突变和基因重组
自然环境中，适应环境的个体更容易 生存下来并繁衍后代，导致基因频率 在种群中发生变化。
突变和基因重组是生物进化的重要驱 动力，可以产生新的基因和性状，影 响基因频率。
基因频率
工业领域
未来展望
基因工程在工业领域的应用包括生物催化 剂、生物传感器等，能够提高生产效率和 降低成本。
随着基因编辑技术的发展，基因工程有望 在未来实现更为精准和高效的遗传改良， 为人类创造更多价值。
感谢您的观看
THANKS
基因的表达水平也会影响蛋白质的合成数量和种类，进一步调控生物体的性状。
基因与酶的合成关系
基因通过转录和翻译过程指导 酶的合成，酶是生物体内生化 反应的催化剂，影响生物体的 代谢过程和性状。
基因的变异和突变可以影响酶 的合成和功能，进而影响生物 体的代谢过程和生理功能。
基因的表达水平也会影响酶的 合成数量和活性，进一步调控 生物体的代谢过程和性状。
基因工程原理
基因工程基于分子生物学和遗传学原理，通过改变生物体的基因组 来实现对性状的调控。
高中生物《基因对性状的控制1(1)》优质教学课件
2.作为生物学的核心规律之一，中心法则应 该 全面地反映遗传信息的传递规律。根据上 述资 料，你认为传统的中心法则是否需要修 改？如 果需要，应该怎样修改？
3.请根据讨论结果，修改原中心法则图解，建 议用实线表示确信无疑的结论，用虚线表示 可 能正确的结论。
实线表示确信无疑的结论，虚线表示可能正确的结论
因为：生物性状主要是由蛋白质体现 蛋白质的合成又受基因的控制
所以：生物的性状是由基因控制的
基因与性状的对应关 系阅读课本 P70 第 2 、 3 两段
一对基因控制一对性状（一因一效）
一对基因影响多对性状（一因多效）
多对基因共同控制一种性状（多因一效）
基因 + 环境共同决定性状（表现型 是 基因型与环境共同作用的结果）
毒 的遗传信息流动过程中！！！
二、基因、蛋白质与性状的 关 系 基因控制蛋白质的合成到底与生物的性状有什
么 关系呢？
探究二、基因、蛋白质与性状的关系：
请阅读 P69 － P70 的内容，结合导
学案讨论以下实例产生的原因 :
1. 豌豆的圆粒与皱粒
2. 人的白化病
3. 囊性纤维病
4. 镰刀型贫血症
实例 1 ：豌豆的圆粒和皱 粒
。
复制
DN A
转 逆录
R转
录
中心法则：是生命体系中最核心、最简约、 最本质的遗传信息传递的规律。
不同生物遗传信息的传递过程归纳
生物种类 真核生物
原核生物
DNA 病毒 RNA 病毒
逆转录病毒
遗传信息传递过程
遗物传质 复制 都是 DNA
DNA 转
录
翻译
RNA
蛋白质
遗传 物质 都是 RNA
三、细胞质基因（细胞质遗 传 ） 细胞质基因：指存在于细胞质中 D N A 分子的
3.请根据讨论结果，修改原中心法则图解，建 议用实线表示确信无疑的结论，用虚线表示 可 能正确的结论。
实线表示确信无疑的结论，虚线表示可能正确的结论
因为：生物性状主要是由蛋白质体现 蛋白质的合成又受基因的控制
所以：生物的性状是由基因控制的
基因与性状的对应关 系阅读课本 P70 第 2 、 3 两段
一对基因控制一对性状（一因一效）
一对基因影响多对性状（一因多效）
多对基因共同控制一种性状（多因一效）
基因 + 环境共同决定性状（表现型 是 基因型与环境共同作用的结果）
毒 的遗传信息流动过程中！！！
二、基因、蛋白质与性状的 关 系 基因控制蛋白质的合成到底与生物的性状有什
么 关系呢？
探究二、基因、蛋白质与性状的关系：
请阅读 P69 － P70 的内容，结合导
学案讨论以下实例产生的原因 :
1. 豌豆的圆粒与皱粒
2. 人的白化病
3. 囊性纤维病
4. 镰刀型贫血症
实例 1 ：豌豆的圆粒和皱 粒
。
复制
DN A
转 逆录
R转
录
中心法则：是生命体系中最核心、最简约、 最本质的遗传信息传递的规律。
不同生物遗传信息的传递过程归纳
生物种类 真核生物
原核生物
DNA 病毒 RNA 病毒
逆转录病毒
遗传信息传递过程
遗物传质 复制 都是 DNA
DNA 转
录
翻译
RNA
蛋白质
遗传 物质 都是 RNA
三、细胞质基因（细胞质遗 传 ） 细胞质基因：指存在于细胞质中 D N A 分子的
基因对性状的控制(公开课) 人教版高中生物必修二PPT优质课件(共31张)
基因通过控制 蛋白质的结构， 直接控制 生物体的性状 。
基因对性状的控制(公开课) 人教版高中生物必修二PPT优质课件( 共31张 )
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二、基因、蛋白质与性状的关系
结论1：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。 （间接控制） 结论 2：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物
课前提问：真核细胞中复制、转录、翻译的比较
DNA复制
细胞分裂间期
转录
生长发育过程
翻译
生长发育过程
场所
细胞核
细胞核（主要）
细胞质
模板 DNA的两条链均为模板 基因的一条链为模板 mRNA为模板
原料 四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
二十种氨基酸
酶 DNA聚合酶
RNA聚合酶
特定的酶等
原则 特点 产物
ATP A-T、G-C 半保留复制 边解旋边复制 2个子代DNA分子
转录
翻译
复制 DNA
RNA 蛋白质
克里克：中心法则 （揭示了遗传信息传递的一般规律）
任务2
P69 “资料分析”--中心法则的发展
1.1965年在RNA病毒中发现了RNA复制酶， 能对RNA进行复制。 RNA→RNA
2.1970年在RNA病毒中发现逆转录酶，能以 RNA为模板合成DNA。 RNA→DNA
遗传信息
ATP A-U、T-A G-C ，C-G 边解旋边转录
1个信使RNA
遗传密码
ATP
mRNA与tRNA配对 A-U, G-C
一个mRNA分子可以 结合多个核糖体
多个特定氨基酸顺序的 蛋白质
基因对性状的控制(公开课) 人教版高中生物必修二PPT优质课件( 共31张 )
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二、基因、蛋白质与性状的关系
结论1：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。 （间接控制） 结论 2：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物
课前提问：真核细胞中复制、转录、翻译的比较
DNA复制
细胞分裂间期
转录
生长发育过程
翻译
生长发育过程
场所
细胞核
细胞核（主要）
细胞质
模板 DNA的两条链均为模板 基因的一条链为模板 mRNA为模板
原料 四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
二十种氨基酸
酶 DNA聚合酶
RNA聚合酶
特定的酶等
原则 特点 产物
ATP A-T、G-C 半保留复制 边解旋边复制 2个子代DNA分子
转录
翻译
复制 DNA
RNA 蛋白质
克里克：中心法则 （揭示了遗传信息传递的一般规律）
任务2
P69 “资料分析”--中心法则的发展
1.1965年在RNA病毒中发现了RNA复制酶， 能对RNA进行复制。 RNA→RNA
2.1970年在RNA病毒中发现逆转录酶，能以 RNA为模板合成DNA。 RNA→DNA
遗传信息
ATP A-U、T-A G-C ，C-G 边解旋边转录
1个信使RNA
遗传密码
ATP
mRNA与tRNA配对 A-U, G-C
一个mRNA分子可以 结合多个核糖体
多个特定氨基酸顺序的 蛋白质
高中生物4.2 基因对性状的控制(公开课)优秀课件
结论3：有的性状单个 基因控制，基因与基 因产物相互作用。
材料四：同一株水毛茛,裸露在空气中的叶是扁平 的叶片,而浸在水中的叶片深裂成丝状。
长翅果蝇幼虫正常培养温度25℃，孵化后4-7d 的长翅幼虫放在35-37℃环境中，出现了残翅果蝇， 这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然为长翅 果蝇。
结论4：生物性状由基 因决定，受环境影响。
知识小结
一、中心法那么的提出及其开
展
复制 DNA
转录
翻译 RNA
逆转录
复制
二、基因、蛋白质与性状的关系
蛋白质
三、表现型=基因型 + 外界环境 四、细胞质基因
课后作业
1.完成学案中的课堂反响； 2.课本P71根底题； 3.《导与练》与《作业与检测》
本节习题
性状 得圆鼓鼓〔性状：圆粒〕
4：镰刀型贫血症
控制血红蛋白的基因 基因
异常
蛋白质
血红蛋白结构发生变化 结构
控制血红蛋白 的基因正常
血红蛋白结构正常
红细胞呈镰刀状
性状
正常红细胞
结论
1. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程， 间接控制生物体的性状。
2. 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
构建基因、蛋白质、性状三者关系的概念图：
其患病的根本原因是 〔 〕D
A．皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素 B．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸 C．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶 D．皮肤和毛发等全身细胞中的基因不正常
4、以下关于基因、蛋白质、性状之间关系的表达
中，不正确的选项是A〔 〕
A．生物体的性状完全由基因控制 B．蛋白质的结构可以直接影响性状 C．蛋白质的功能可以影响性状 D．基因可控制性状是通过控制蛋白质的合成 来实现的
材料四：同一株水毛茛,裸露在空气中的叶是扁平 的叶片,而浸在水中的叶片深裂成丝状。
长翅果蝇幼虫正常培养温度25℃，孵化后4-7d 的长翅幼虫放在35-37℃环境中，出现了残翅果蝇， 这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然为长翅 果蝇。
结论4：生物性状由基 因决定，受环境影响。
知识小结
一、中心法那么的提出及其开
展
复制 DNA
转录
翻译 RNA
逆转录
复制
二、基因、蛋白质与性状的关系
蛋白质
三、表现型=基因型 + 外界环境 四、细胞质基因
课后作业
1.完成学案中的课堂反响； 2.课本P71根底题； 3.《导与练》与《作业与检测》
本节习题
性状 得圆鼓鼓〔性状：圆粒〕
4：镰刀型贫血症
控制血红蛋白的基因 基因
异常
蛋白质
血红蛋白结构发生变化 结构
控制血红蛋白 的基因正常
血红蛋白结构正常
红细胞呈镰刀状
性状
正常红细胞
结论
1. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程， 间接控制生物体的性状。
2. 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
构建基因、蛋白质、性状三者关系的概念图：
其患病的根本原因是 〔 〕D
A．皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素 B．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸 C．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶 D．皮肤和毛发等全身细胞中的基因不正常
4、以下关于基因、蛋白质、性状之间关系的表达
中，不正确的选项是A〔 〕
A．生物体的性状完全由基因控制 B．蛋白质的结构可以直接影响性状 C．蛋白质的功能可以影响性状 D．基因可控制性状是通过控制蛋白质的合成 来实现的
基因对性状的控制(一等奖课件)
囊性纤维病成因分析
CFTR基因缺失了3个碱基 CFTR蛋白结构异常，导致CFTR转运氯离子 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
上述两个实例有无共同点？说明了什么？ 基因通过控制蛋白质的结构，直接控制 生物体的性状 这属于基因对性状的直接控制
控制酶的合成来控制代谢 →
假设：翅的发育需要经过酶催化的反 应，而酶是在基因指导下合成的，酶 的活性受温度、pH等条件影响。 结论：基因控制生物体的性状，而 性状的形成同时还受到环境的影响。
基因与基因、基因与环境、基因与基因产 物之间存在复杂的相互关系，精细的调控 着生物性状。
二、基因、蛋白质与性状的关系
决定
酶的合成
蛋白质结构
细胞代谢
基因
性
状 环境 影响
三、细胞质基因
存在于线粒体和叶绿体中的基因
特点：
• DNA分子裸露,不以染色体为载体;
• 基因数量相对少,
• 能够复制、转录、翻译,
• 母系遗传。
感谢您的聆听与指导！
实例三：镰刀型细胞贫血症
正常红细胞
镰刀型细胞
镰刀型细胞贫血症成因分析
血红蛋白基因中一个碱基改变 血红蛋白结构发生变化 红细胞呈镰刀状 容易破裂，使人患溶血性贫血
实例四：囊性纤维病
囊性纤维病是北美白种人中一种常见的 遗传病，患者汗液中氯离子浓度升高，支气 管被异常的黏液堵塞，常于幼年时死于肺部 感染。现任香港大学校长徐立之先生,早年在 加拿大研究发现:基因碱基对的变化是其根 本原因。
蔗糖合成淀粉
淀粉含量升高 蔗糖含量高
实例二：切取动物控制合成生长激素的 基因，注入鱼受精卵中，与其DNA整合 后产生生长激素，从而使鱼比同种正常 鱼增大3～4倍。
高中生物基因对性状的控制优秀课件
酪氨酸酶不能正பைடு நூலகம்合成
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸不能正常转化为 黑色素
缺乏黑色素而表现为白化 病
酪氨酸能正常转化为黑 色素
表现正常
豌豆的圆粒与皱粒
DNA中插入了一段外来的DNA
编码淀粉分支酶的基因正常
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
淀粉分支酶正常合成
淀粉含量低，蔗糖含量高
淀粉含量高，而蔗糖含量低
递与表达的过程，以下相关表达正确的选项是C〔 〕
A．健康的人体细胞中，不会发生e过程，a、b、c、d均可发生 B．在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是细胞核和细胞质 C．能特异性识别mRNA上密码子的分子是tRNA，后者所携带的分子是氨基酸 D．a过程只发生在真核细胞分裂的间期
例2：Rous肉瘤病毒含有逆转录酶，感染人细胞后可将其基因组整
二、基因、蛋白质与性状的关系
1.基因对性状的控制方式及实例 〔1〕直接途径：基因控制 蛋白质结构 控制
生物
性状，如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。 〔2〕间接途径：基因控制 酶的合成 控制 细胞代
谢 控制 生物性状，如白化病、豌豆的粒形。
2.基因与性状的关系
线性
〔1〕基因与性状的关系并不都是简单的 关系
4、中心法那么表达了遗传物质的哪两大功能？
①信息传递功能
②信息表达功能
注意：RNA的自我复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的
细胞中；且RNA的复制和逆转录所需要的酶均来自病毒自身， 起初是病毒利用宿主细胞的原料在宿主细胞的核糖体上合 成的。
二、基因、蛋白质与性状的关系 1.基因对性状的控制方式及实例 〔1〕直接途径：基因控制 蛋白质结构 控制 状
高中生物《基因对性状的控制(2)》优质教学课件
翻 译
蛋 白
3 、 DNA 病
（遗传物质为 RNA 的Th质物
毒 4 、 RNA 病毒
）
翻 译
蛋
：5 、逆转录病
毒 ：RN A逆 录转
DN A
RNA
转 录
RN A
翻 译
白 质
蛋 白
限时训
·练11.我们知道遗传信息的传递途径有 5
个
，生 但的 途在 B正径常是人 大 脑 )的 神 经 细 胞 中 能 发
酪氨酸不能转化为黑色素
表现为白化病
基因
酶
代 谢 过 程性状
基因、蛋白质与性状的关 实
系 正常红细
胞
例三
控制血红蛋白形成的基
因中一个碱基对变化
镰刀型红细胞
血红蛋白的结构发生变化 红细胞呈镰刀状
基因、蛋白质与性状的关
系 编码跨膜蛋白（ CFTR ）的基
因 缺失了 3 个碱基对
基因
导致 CFTR 蛋白缺少苯丙氨酸， 影响了CFTR 蛋白结构
• 哺乳动物成熟红细胞不能发Th
2. 将此图解中 A ～E 试管所模拟的过程与 上图①～⑤过程对应起来。
①
②⑤ ④
③
3. 写出烟草花叶病毒遗传信息的传递途径 。
4. 写出 HIV 的遗传信息的传递途径 。
1 、真核Th物 （遗传物质为 DNA 的
T物h ）转 2 、原核Th物 DN A 录
RN A
第二节 基因对性状的 控 制学习目标
1. 理解中心法则的内容及应用。 ( 重、难
点) 2.阐述基因、蛋白质与性状的 关 系。
( 重点 ) 3.了解细胞质遗传及其特点
复 DN
RN
蛋
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
A、①②④ B、③④⑥
C、⑤⑥
D、②④
强调： 逆转录和RNA复制过程只会发生在RNA病毒的遗传
信息流动过程中！！！
【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？
探究二、基因、蛋白质与性状的关系 实例1 从基因角度分析豌豆的圆粒与皱粒
思考一下？
• 基因对性状的控制有几种不同的途 径？
中心法则可以修改如下
复制
DNA
复制转录
逆转录
RNA
翻译
蛋白质
在克里克提出的中心法则基础上，后人补充了 遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA这 两条途径，完善了中心法则，体现了科学的发展是 无止境的
【典例1】 下图所示的过程，（1）正常情况下在动植物细 胞中都不可能发生的是 （2）具有碱基互补配对的过程有哪些？
其功能如何？ 半自主复制 遗传特点是什么？ ①不符合孟德尔遗传定律 ②后代表现与母本相同，即母系遗传
细胞质基因与细胞核基因的区别
细胞质基因 存在部位 是否与蛋 白质结合 基因数量 叶绿体、线粒体 否，DNA分子裸露 少 母系遗传,不遵循 孟德尔遗传规律 半自主复制 转录、翻译 细胞核基因 细胞核中 与蛋白质合成 为染色体 多 遵循孟德尔遗传规律 复制 转录、翻译
第 2节
基因对性 状的控制
生物呈现多样性
生物呈现多样性
性状的直接体现者？
蛋白质
生物呈现多样性
性状的直接体现者？ 性状的最终决定者？
蛋白质
基因指导蛋白质的合成
小飞守角制作
小飞守角制作
探究一、生物体内遗传信息的流动
中心法则—— 动动手：根据 DNA复制、基因指导蛋白质合成 提出者：克里克 过程，画出一张遗传信息的传递方向图 中心法则图解
【知识拓展】
请同学们思考以下两个问题：
DNA的载体有哪些? 根据位置的不同，基因应如何分类？
DNA的分布
主要在染色体上
（所以说，染 色体是DNA的主 要载体）
细胞质内
次要的在线 粒体/叶绿体
细胞核遗传
细胞质遗传
生物的遗传
请阅读P70最后两段小字部分的内容，思考以下问题
什么是细胞质基因？ 叶绿体、线粒体中的基因，叫做细胞质基因。
课后延伸学案
完成课后练习及《非常学案》的当堂检测
从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆
编码淀粉分支酶 的基因
指导 合成
DNA中插入了一段 外来DNA序列
引起
编码淀粉分支酶 的基因异常
淀粉分支酶
促使
淀粉分支酶不能正常合成
蔗糖不能合成淀粉 蔗糖含量高，豌豆 失水而皱缩
蔗糖合成淀粉 淀粉含量升高 有效保持水分
探究二、基因、蛋白质与性状的关系 实例2 说出白化病发生的直接原因和根本原因
遗传特点
功能
第二节 基因对性状的控制
一、中心法则的提出及其发展 转录 翻译 复 DNA RNA 制 逆转录 RNA复制 二、基因、蛋白质和性状的关系 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 蛋白质
三、基因与性状的关系 四、基因型和表现型的关系 五、细胞质基因
完成学案的当堂检测
基因型相同，表现型是否一定相同？不是
基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之 间存在复杂的相互作用，这种相互作用形成了一 个错踪复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。
【典例3】
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（A和B）时，花中的紫色素才 能合成，下列说法正确的是( D ) A．一种性状只能由一种基因控制 B．基因在控制生物体的性状上是互不干扰的 C．每种性状都是由两个基因控制的 D．基因之间存在着相互作用
结构蛋白 酶或激素
细胞代谢 生物性状 间接作用
体现 的控制 控制的
总之：a.生物性状主要是由 b.蛋白质的合成又受 所以：生物的性状是由
【典例2】
下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正 确的是 （ BD ） （多选） A. 基因能够通过控制蛋白质的结构直接控制性状 的表现 B. 基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，但 不能控制生物性状 C. 人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异 常引起的 D. 人镰刀型细胞贫血病是由于控制血红蛋白合成 的酶的基因错误表达引起的
资料分析
1、1965年，科学家在RNA肿瘤病毒里发 现了一种RNA复制酶，像DNA复制酶能 对DNA进行复制一样，RNA复制酶能对 RNA进行复制。
RNA复制酶
RNA
RNA
2、1970年，科学家在致癌的RNA病 毒中发现逆转录酶，它能以RNA为模 板合成DNA。
逆转录酶
RNA
DNA
探究一、生物体内遗传信息的流动
复制
DNA
中心法则内容
转录
RNA
翻译
蛋白质
遗传信息的传递规律（流动方向）
DNA→DNA 即DNA的复制 DNA→RNA →蛋白质 即遗传信息的表达（转录和翻译）
克里克的中心法则适用于所有的生物吗？
探究一、生物体内遗传信息的流动 阅读 请同学们阅读课本P69资料分析
思考
思考并写出遗传信息的传递方向
探究二、基因、蛋白质与性状的关系 阅读课本70页第二、三段内容 阅读
思考1
基因与性状是不是简单的线性关系？
一种生物性状由一个基因决定的； 也有一种生物性状是由多个基因决定的，如人的身高等 思考2
生物性状除了受基因控制外，还受哪些 因素的影响？ 环境 表现型 = 基因型 + 外界环境 表现型相同，基因型是否一定相同？ 不是
控制酪氨酸酶的 根本原因 基因异常 酪氨酸酶不能 正常合成 直接原因
酪氨酸不能正常 转化为黑色素 缺乏黑色素表现 为白化病
白化病患者
探究二、基因、蛋白质与性状的关系
问题
从上述两个实例中我们大家能总结出 什么样的共同点呢?
结论
间接控制
探究二、基因、蛋白质与性状的关系
探究二、基因、蛋白质与性状的关系 小结 通过以上的四个例子我们可以看出基因 控制生物的性状主要有以下两个途径 蛋白质 基因 直接作用 细胞结构 生物性状