3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段 课件(共19张PPT) --2024-2025学年下学期高一生物（人教版）必修2

(共19张PPT)
新人教版必修2
《遗传与进化》
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
第3章 基因的本质
丹麦科学家约翰逊，给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名词，叫做基因
赫尔希和蔡斯通过实验证明了DNA是噬箘体的遗传物质，而基因决定着生物体的性状
01
新课引入
摩尔根等人通过实验证明了基因在染色体上，并且绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图，说明基因在染色体上呈线性排列
那么，什么是基因？
DNA、染色体和基因都有什么关联？
基因是什么？
1
DNA是如何携带遗传信息的？
2
如何理解DNA的多样性和特异性
3
本节聚焦
课本第57页
01
基因与DNA的关系
Part One
04
说明基因与DNA关系的实例
材料1：
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。
①生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？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？
1个DNA分子
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。
……
05
说明基因与DNA关系的实例
材料2：
生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光，这是因为水母的DNA上有一段长度为5.17*103个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。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。
②你如何理解基因具有遗传效应？
基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上去，从而获得某种性状的表达，所以基因是遗传物质的结构单位（功能单位）。
绿色荧光蛋白基因
小鼠受精卵
紫外线
05
说明基因与DNA关系的实例
材料3：
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，每条染色体上有一个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%。
③请从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
基因是有遗传效应的DNA片段
测定的 条染色体
24
24个DNA
31.6亿个碱基对
基因的碱基数不超过2%
06
说明基因与DNA关系的实例
--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG---
--TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---
基因1
基因2
非基因片段
一个DNA上有多个基因，基因是DNA的片段
是不是所有DNA片段都是基因呢？
不是，只有特定DNA片段才是基因
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。
一个DNA分子中有许多基因
基因是控制生物性状的结构功能单位
每个基因都是特定的DNA片段
有特定的遗传效应
07
说明基因与DNA关系的实例
染色体
脱氧核苷酸
基因
DNA
染色体是DNA的载体
每个染色体上有1个或2个DNA
基因是有遗传效应的DNA片段
每个DNA分子上含有多个基因
是遗传物质的结构功能单位
是主要的遗传物质
每个基因含有多个脱氧核苷酸
基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
02
DNA片段中的遗传信息
Part Two
09
DNA片段中的遗传信息
遗传信息——基因中特定的碱基（碱基对、脱氧核苷酸）排列顺序
为什么DNA的4种脱氧核苷酸，能够储存大量的遗传信息？
10
DNA片段中的遗传信息
材料1：
如果一个碱基对组成一个基因，4种碱基对的排列可能形成4种基因，若长度为100个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因，那么100个碱基对可以排列成多少种基因？
100个碱基对可能的基因种类=4100
碱基排列顺序的千变万化，
构成了DNA的多样性。
若1个碱基对组成1个基因有_____排列方式
若2个碱基对组成1个基因有_____排列方式
若3个碱基对组成1个基因有_____排列方式
4种
16种
64种
11
DNA片段中的遗传信息
材料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。
☆-☆-○-◎-◇-▲-△-●-□-◎-○-★-■-◇-★-◆-◆-□ - ◇-★-◇-◇
●-■-◎-○-△-○-☆-□-◎-▲-★-◆-◇-★-◇-◆-□-△ -◎-○-★-■
基因的碱基序列都有特定的排列顺序
DNA的特异性
你认为基因是碱基对随机排列成的DNA片段吗？
12
DNA片段中的遗传信息
碱基特定的排列顺序，构成了DNA的特异性。
碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性。
DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
DNA能够储存足够量的遗传信息
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
13
DNA片段中的遗传信息
有遗传效应的片段
基因通常是具有遗传效应的DNA片段
染色体
控制
体现
呈线性排列
组成
遗传因子
新名
同种物质
基因
DNA+蛋白质
注意：如果遗传物质是RNA，则基因就是具有遗传效应的RNA片段。
HIV病毒
流感病毒
1
2
3
基因通常是具有遗传效应的DNA片段
DNA是如何携带遗传信息的？
基因、DNA、染色体间的关系？
DNA具有多样性和特异性
14
课堂小结
03
课题练习
Part Three
16
课堂练习
1.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，正确的是 （ ）
A．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，不是4种碱基对的随机排列
C．在DNA分子结构中，脱氧核苷酸的排列构成了DNA分子的基本骨架
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上只含有1个DNA分子
B
17
课堂练习
2.（双选）下列有关DNA多样性的叙述，正确的是（ ）
A．多样性决定于碱基对有多种不同的排列顺序
B．多样性决定于细胞分裂的多样性
C．特异性决定于碱基互补配对原则
D．特异性决定于特定的碱基排列顺序
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