【AI赋能】3.4基因是有遗传效应的DNA片段(含趣味闯关游戏) (教学课件)高中生物人教版(2019)必修2(共26张PPT)

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名称 【AI赋能】3.4基因是有遗传效应的DNA片段(含趣味闯关游戏) (教学课件)高中生物人教版(2019)必修2(共26张PPT)
格式 zip
文件大小 37.9MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2026-03-17 00:00:00

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文档简介

(共26张PPT)
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
人教版(2019)·生物学·必修2
01
说明基因与 DNA 关系的实例
02
目录
DNA 片段中的遗传信息
练习与应用
03
01
说明基因与 DNA 关系的实例
课堂导入
我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵,培育出了转基因鲤鱼。与对照组相比,转基因鲤鱼的生长速率加快。
据科学家介绍,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。
讨论:
1.为什么转基因鲤鱼的生长速率更快?
2. 导入的外源基因是1个DNA分子,还是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列?
导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。
外源生长激素基因在鲤鱼细胞内表达,促进生长激素合成,促进了鲤鱼的生长。
转基因鱼(左)
探究新知
一、说明基因与 DNA 关系的实例
【探究活动1】
阅读课本p57-58 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析基因与DNA的关系
思考·讨论
1.大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子(图A),长度约为4.7×106个碱基对,在DNA分子上分布了大约4.4×103个基因,每个基因的平均长度约为1×103个碱基对。
图A正在分裂的大肠杆菌, 细胞内 的DNA被染成红色
(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?
③基因的碱基总数①基因是DNA分子上的一个片段;
②一个DNA分子上有许多个基因;
探究新知
一、说明基因与 DNA 关系的实例
【探究活动1】
阅读课本p57-58 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析基因与DNA的关系
思考·讨论
2. 生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光(图B),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(图 C)。
(2)从料2中可得出什么结论?
基因能够控制生物的性状, 基因是有遗传效应的DNA片段。
探究新知
一、说明基因与 DNA 关系的实例
【探究活动1】
阅读课本p57-58 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析基因与DNA的关系
思考·讨论
3.人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体+X+Y) 上DNA的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约含有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)从资料3中可得出什么结论?
①基因不是连续分布在DNA分子上的,而是由碱基序列将其分隔开的;
②DNA分子中存在大量的非基因片段。
02
DNA 片段中的遗传信息
探究新知
二、DNA 片段中的遗传信息
【探究活动2】
阅读课本p58-59 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
思考·讨论
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种碱基的排列顺序却是可变的。
1个碱基对 1个基因
假设
4种碱基对的排列
2个碱基对 1个基因
4种基因
42=16种基因
3个碱基对 1个基因
43=16种基因
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。
n个碱基对 1个基因
4n种基因
探究新知
【探究活动2】
阅读课本p58-59 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
思考·讨论
1.如果是100个碱基对组成1个基因,可能组合成多少种基因?
4n=4100种基因
2.怎样理解DNA的多样性和特异性?你能从DNA的结构特点分析生物体具有多样性和特异性的原因吗?
碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性。
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。
二、DNA 片段中的遗传信息
探究新知
【探究活动2】
阅读课本p58-59 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
思考·讨论
3.在刑侦领域,DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份。结合脱氧核苷酸序列的多样性和特异性,你能分析这一方法的科学依据吗?
在人类的DNA中,核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同,因此,DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。
二、DNA 片段中的遗传信息
探究新知
【探究活动2】
阅读课本p58-59 思考·讨论, 小组合作完成任务。
分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
思考·讨论
4.你认为基因是碱基对随机排列成的DNA 片段吗?为什么?
不是。基因的碱基序列都有特定的排列顺序。
二、DNA 片段中的遗传信息
探究新知
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性;
DNA的多样性和特异性 生物体多样性和特异性的物质基础。
注意:对遗传物质是RNA的这类病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段。
基因通常是有遗传效应的DNA片段
艾滋病病毒
流感病毒
二、DNA 片段中的遗传信息
探究新知
脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体之间的关系
脱氧核苷酸
基因
基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息
基因通常是有遗传效应的DNA片段
DNA
染色体
DNA是主要的遗传物质
染色体是DNA的主要载体
位于
+蛋白质
每个DNA分子含有许多个基因
每条染色体上含有1个或2个DNA分子
呈线性排列
二、DNA 片段中的遗传信息
基因通常是有遗传效应的DNA 片段
说明基因与 DNA 关系的实例
课堂小结
DNA 片段中的遗传信息
双击上方链接
1.演示链接
2.演示方法
打开界面
点击左上方开始按钮操作
3.演示界面预览
趣味互动游戏——基因通常是有遗传效应的 DNA 片段
练习与应用
03
练习与应用
B
1.下图为某DNA部分片段的平面结构图。下列说法错误的是( )
A.①是氢键,解旋酶可作用于①并使其断裂
B.③与④交替连接构成了DNA分子的基本骨架
C.DNA复制时,DNA聚合酶沿模板链的5'→3'方向移动
D.特定的碱基排列顺序构成了DNA分子的特异性
3'→5'
练习与应用
2.生长在太平洋的一种水母能发出绿色荧光,这是因为该种水母DNA上有一段长度为5 000多个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了水母的绿光荧光蛋白基因的转基因动物,在紫外线的照射下,也能像水母一样发光。这个资料不能表明(  )
D
A.基因是有遗传效应的DNA片段
B.基因是DNA上的有一定功能的特异性的碱基排列顺序
C.基因是控制生物体性状的遗传物质的结构单位和功能单位
D.DNA的任意片段都能在另一种生物体内控制性状
基因是有遗传效应的DNA片段,只有基因才能控制生物性状,因此DNA上有些片段是不能控制生物性状的
练习与应用
3.微卫星DNA(STR)是真核生物核DNA中的高度重复序列,其序列差异可用于亲子鉴定、刑侦破案等领域。下列叙述错误的是(  )
C
A.STR序列的个体特异性可用于DNA亲子鉴定
B.不同个体STR序列差异体现了DNA分子的多样性
C.真核细胞的STR序列中有A、G、C、T、U五种碱基
D.STR序列彻底水解可得到磷酸、脱氧核糖和含氮碱基
U是RNA特有的碱基
练习与应用
4.下列关于遗传物质和基因的说法,错误的是(  )
A.染色体是基因的主要载体
B.DNA片段不一定是基因,基因也可以是RNA片段
C.大肠杆菌细胞中既有DNA又有RNA,其主要遗传物质是DNA
D.烟草花叶病毒和艾滋病病毒的遗传物质彻底水解后的产物种类相同
C
大肠杆菌中遗传物质是DNA,不能说主要遗传物质是DNA
练习与应用
5.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,正确的是( )
B
A.含有n个碱基对的荧光蛋白基因(基因3),其脱氧核苷酸排序有4n种
B.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的排列顺序蕴含遗传信息
C.染色体是DNA的唯一载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子
D.基因是控制生物遗传性状的结构和功能的基本单位,不同基因之间互不影响
其脱氧核苷酸排序是特定的,只有1种
主要载体
不同基因之间往往存在互作关系,并非互不影响
练习与应用
6.下列关于基因和DNA分子的叙述正确的是( )
A.一个DNA分子上一般有多个非等位基因
B.细胞中的DNA只存在于拟核或染色体上
C.DNA的两条链上可能分别存在等位基因
D.DNA病毒有基因,而RNA病毒没有基因
A
真核细胞的线粒体和叶绿体中含有少量的DNA,原核细胞中的质粒的化学本质为DNA
等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因
DNA病毒的基因是有遗传效应的DNA片段,而RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段
练习与应用
7.7.人体正常的肝细胞内,基因Ⅰ和基因Ⅱ在1号染色体DNA上的相对位置如图所示,下列说法正确的是( )
A.基因Ⅰ和基因Ⅱ往往是一对等位基因
B.基因Ⅰ和基因Ⅱ往往是不能自由组合的
C.基因Ⅰ由许多个核糖核苷酸组成,其特异性是由该核苷酸的排列顺序决定的
D.人体的每个细胞中基因Ⅰ和基因Ⅱ都处于活动状态
B
基因是有遗传效应的DNA片段,由脱氧核苷酸组成
基因I和基因Ⅱ在同一条染色体上,不是等位基因
基因在细胞中选择性表达,人体不同细胞中基因I和基因Ⅱ不一定都处于活动状态。如成熟红细胞无细胞核,无这些基因活动
练习与应用
8.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.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,不是4种碱基对的随机排列
C.在DNA结构中,脱氧核苷酸的排列构成了DNA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
DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成
基因的特异性由脱氧核苷酸的排列顺序决定,而非比例
未复制的染色体含1个DNA分子,但复制后(如细胞分裂间期后)的染色体含2个DNA分子
作业
完成本节课时练
人教版(2019)·生物学·必修2