(共28张PPT)
第4节
基因是有遗传效应的DNA片段
第三章
基因的本质
基因在染色体上
染色体是DNA的主要载体
问题一
资料1
人类的染色体
资料3
一、说明基因与DNA关系的实例
阅读P55“资料分析”中的资料1和3,
阅读P55“资料分析”中的资料1和3,填写下表:
DNA分子数
总碱基对数
基因数
平均每个基因的碱基对总数
比例(基因的碱基对/总碱基对)
大肠杆菌
人类基因组计划测定
约3万
基因是DNA的片段
1
4700
000
4400
1000
44/47000
DNA分子数
基因数
24
(22+X+Y)
31.6亿
不超过2%
<
一个DNA上有许多基因
推理:
进一步解析资料3
人体中构成基因的碱基对组成比较少,只占全部碱基总数不超过2%。那么其它片段呢?
这说明并不是任意一段DNA都称为基因。
基因是DNA片段,但是一段DNA不一定是基因。
什么样的DNA片段就是基因?
2、生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光,这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠,在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。
以上事例说明了什么?
把海蜇的绿色荧光基因转入动物的体内动物出现了以前没有的荧光。说明基因能控制蛋白质的合成,从而控制生物的性状.
转基因荧光猪
4、不少人认为,人和动物体的胖瘦是由遗传决定的。近来的科学研究发现,小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一段时间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。
资料4说明了基因有什么功能?
含肥胖基因的小鼠
不含肥胖基因的小鼠
肥胖
不肥胖
说明基因能控制生物的性状。
人和动物的胖瘦是受基因控制的。
相同食量
构建基因的概念
基因
DNA
控制生物性状
片段
功能
基因是具有
的DNA片段
控制生物性状功能
遗
传
效
应
你还知道哪些事例可以揭示基因的含义
DNA
DNA
DNA
基因
一个DNA分子上有许多基因,每一个基因都是特定的DNA片段,有着特定的遗传效应。DNA必然蕴含着大量的遗传信息。
什么是遗传信息?
DNA分子能储存大量的遗传信息吗?
平面结构
什么是遗传信息?
遗传信息储存在碱基对的排列序列中
由四种碱基排列而
成的脱氧核苷酸序列,
足以储存生物体必需
的全部遗传信息吗?
情境1:
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢?
探究:脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
假如一个基因只有17个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?
A
T
C
A
T
T
G
A
T
C
G
A
A
T
二、DNA片段中的遗传信息
A
T
C
G
G
G
C
C
G
G
含有n个碱基对的DNA分子共有多少种排列方式?
4
n
探究活动一
DNA分子的多样性
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢?
探究:脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
417种。
碱基排列顺序的千变万化,构成了
DNA分子的多样性
假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?
(大约为一百七十二亿种)
情境1:
假设人类基因组中第1号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排列构成的,那么,17个碱基对的所有排列是否都有机会出现?————。
不是
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢?
探究:脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
碱基特定的排列顺序,又构成了DNA分子的特异性
情境2:
分析:基因与基因不同的根本原因
基因中的碱基排列顺序不同
你能从分子水平解释生物的多样性和特异性的原因吗?
碱基排列顺序多样性
DNA分子多样性
生物多样性;
碱基排列顺序特异性
DNA分子特异性
生物特异性。
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DNA分子多样性,而碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性;
DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
图中的几号可能是罪犯?
1号
刑侦领域的应用
“9.11事件”和“印度洋海啸”中罹难者的尸体被严重毁坏。
依靠PCR仪进行DNA指纹检测进行了身份识别。
尝试对以下概念的联系进行描述:
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
碱基
模型建构
概念图2
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
碱基
有遗传效应的DNA片段
构成
+脱氧核糖+磷酸
(A、T、C、G四种)
+蛋白质
形成双链
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是DNA的主要载体
DNA是主要的
遗传物质
基因是有遗传效应的DNA片断
基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息
每个染色体上有一个DNA分子
每个DNA分子上有许多基因
每个基因由许多脱氧核苷酸组成
1、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DNA分子多样性,而碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性;DNA分子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上分布着多个基因。
2、基因是有遗传效应的DNA片段。
小结:
1.
下列关于基因的叙述中,不正确的是
不同的基因含有不同的遗传信息
每一个DNA分子片段都是一个基因
C.
每一个基因分别控制着不同的遗传性状
D.
基因存在于染色体上
2.
马和豚鼠体细胞具有相同数目的染色体,但性状差异很大,原因是
生活环境不同
B.
DNA分子中碱基配对方式不同
C.
着丝点数目不同
D.
DNA分子中碱基对排列顺序不同
B
D