第三章 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 课件(共20张PPT)

(共20张PPT)
基因是有遗传效应的DNA片段
孟德尔
约翰逊
萨顿
摩尔根
格里菲思
艾弗里
赫尔希
蔡斯
沃森
克里克
提出“遗传因子”，并发现遗传定律。
将“遗传因子”
改为“基因”。
提出基因在染色体上的假说。
肺炎双球菌转化实验证DNA是遗传物质。
果蝇杂交实验，证明基因在染色体上。
噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是真正的遗传物质。
DNA双螺旋结构模型
基因追寻记
1条染色体
1个DNA
1条染色体
2个 DNA
DNA与染色体的关系
基因和染色体的关系？
短硬毛
棒状眼
深红眼
朱红眼
截翅
红宝石眼
白眼
一条染色体上应该有许多个基因
基因在染色体上呈线性排列
DNA
蛋白质
染色质
染色体
DNA是染色体的组成成分,染色体是DNA的主要载体。
基因在染色体上
染色体是DNA的主要载体
什么关系？
DNA
蛋白质
染色质
染色体
短硬毛
棒状眼
深红眼
朱红眼
截翅
红宝石眼
白眼
基因与DNA的关系
资料一：大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4. 7*106个碱基对，在DNA分子上分布着大约4.4*103个基因，每个基因的平均长度约为1*103个碱基对。
说明基因与DNA的关系的实例p57
一
基因数目 DNA分子数目
基因的碱基对总数 DNA分子的碱基对总数
＞
＜
说明基因是DNA的片段， DNA中存在非基因片段。
分析:
基因A
基因B
基因C
①大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。
资料三： 人类基因组计划测定的是24条染色体（22条染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其中，每条染色体上有1个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对，其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。
说明 1.基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的
2.DNA中存在大量的非基因片段
基因A
基因B
基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
非基因片段
非基因片段
非基因片段
非基因片段
说明基因与DNA的关系的实例p58
一、说明基因与DNA关系的实例
讨论p58
1、生物体内的DNA分子数目与基因的数目相同吗？生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗？如果不同，说明了什么？
生物体内的DNA分子数目小于基因数目，生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。
7
5
动动脑：
人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）
1.已知果蝇体细胞染色体有8条，进行“基因组测序”要测定其（ ）条染色体
2.已知豌豆体细胞2n=14，进行“豌豆基因组测序”要测定其（ ）条染色体
(1) 所有的DNA片段都是基因。（ ）
(2) 所有的基因都位于染色体上。（线粒体、叶绿体）（ ）
你know？
基因A
基因B
基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
说明并不是随便一段DNA就称为基因。
基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。
×
×
p57实例2.转基因实验表明，转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像水母一样发光。
基因是可以切除（独立性），拼接到其他生物的DNA上去，在其他生物体中表现出该性状。
说明基因具有
遗传效应
一、说明基因与DNA关系的实例
问题探讨中提到的生长激素基因的遗传效应是什么？
我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼受精卵，培育出转基因鲤鱼，与对照组相比，生长速度加快。
科学家介绍，外源基因导入受体细胞后，必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用。
2.导入的外源基因是一个DNA分子，还是DNA片段？
转基因鱼（左）
p57问题探讨
导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。
基因是一段DNA，基因不是连续分布在DNA上的。
基因具有遗传效应,基因能控制生物性状。
资料1和3：
资料2：
归纳：
什么是基因？
p58讨论3：能否从DNA水平上给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
基因是____________的__________。
基因的作用 与DNA的关系
有遗传效应
DNA片段
说明基因与DNA的关系的实例
一
大多数生物以DNA作为遗传物质，其基因是有遗传效应的DNA片段
p59有些病毒的遗传物质是RNA，如人类免疫缺陷病毒（艾滋病病毒）、流感病毒，试推测这些病毒的基因的本质。
对于RNA病毒而言，其基因就是有遗传效应的RNA片段
RNA病毒
基因通常是有遗传效应的DNA片段
辩证思维：
完善概念:
构建基因的概念
HIV病毒
说明基因与DNA的关系的实例
一
基因是有遗传效应的DNA片段
二、DNA片段中的遗传信息p58
1个DNA分子上有许多个基因
具有特定的遗传效应
每一个基因
都是特定的DNA片段
说明：
DNA蕴含大量的遗传信息
DNA只含有4种脱氧核苷酸（4种碱基），核苷酸的排列顺序中蕴藏着遗传信息。为什么DNA能够储存大量的遗传信息？
3. DNA分子结构特性
多样性
长链中碱基对的排列顺序千变万化。n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基排列顺序。
特异性
每个DNA分子都具有特定的碱基排列顺序。
稳定性
两条长链上的磷酸与脱氧核苷酸交替排列的顺序稳定不变，两条链之间的碱基互补配对的方式稳定不变。
二、DNA片段中的遗传信息
二、DNA片段中的遗传信息
资料1：
1个DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，从头至尾没有变化，而骨架内侧4种碱基的排列顺序与遗传信息的多样性却是可变的。
碱基排列顺序千变万化
DNA分子的多样性
若1个碱基对组成1个基因
若2个碱基对组成1个基因
若3个碱基对组成1个基因
4种
4×4（42）种
4×4×4（43）种
T
A
C
G
G
C
A
T
G
C
遗传信息
思考 讨论p58
分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
若n个碱基对组成1个基因
4n种
二、DNA片段中的遗传信息
p59资料2：
资料1的推算是建立在所有碱基对的随机排列都能构成基因这一假设上的。事实上，大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内，而有些序列却会在生物体内重复许多次。
基因不是碱基对随机排列构成的DNA片段，碱基具有特定的排列顺序，构成了DNA分子的特异性。
T
A
C
G
G
C
A
T
G
C
G
C
A
T
5
3
5
3
思考 讨论
分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
二、DNA片段中的遗传信息
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是 的主要载体
DNA
每条染色体上有 个DNA分子
1个或2个
DNA是主要的 ，
遗传物质
基因是有 的DNA片段
遗传效应
每个DNA分子上有 个基因
多
线性
是控制生物体 的基本单位
性状
每个基因由许多 组成
脱氧核苷酸
基因中 ，排列顺序代表着遗
传信息
脱氧核苷酸
课堂总结
基因在染色体上
呈 排列
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
理解DNA、基因与染色体的关系
作业布置p59
感谢你的观看！