2020-2021学年人教版（2019）高一生物必修二3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段 课件 （共18张ppt）

生物（人教版）
高中生物 必修二
第三章
基因的本质
问题探讨
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。
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？
问题探讨
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。
1.为什么转基因鲤鱼的生长速率更快？
因为外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA中，并发挥了促进生长激素合成的功能，而生长激素可使鲤鱼的生长速率加快。
问题探讨
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。
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。
第4节 DNA的复制
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}教学目标
核心素养
1、基因与DNA的关系。
2、DNA片段中的遗传信息。
生命观念：DNA的多样性。
科学思维：图文分析。
科学探究：分析遗传信息的多样性。
社会责任：遵守交通规则。
一、说明基因与DNA关系的实例
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。
一、说明基因与DNA关系的实例
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。
一、说明基因与DNA关系的实例
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%。
一、对DNA复制的推测
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？
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。
基因A
基因B
基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
基因的碱基对数_____DNA分子的碱基对数
剩余的98%的碱基是否称为基因呢？
＜
一、对DNA复制的推测
2）你如何理解基因具有遗传效应？本节“问题探讨”中提到的生长激素基因的遗传效应是什么？
如能够指导相应蛋白质的合成、控制生物体的性状等。“问题探讨”中提到的生长激素基因的遗传效应是使鲤鱼的生长速率加快。
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。
基因通常是有遗传效应的DNA片段。
但一段DNA片段不一定是基因。
二、DNA片段中的遗传信息
1、一个DNA分子上有许多个基因，每一个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。
为什么DNA的4种脱氧核苷酸，能够储存大量的遗传信息？
二、DNA片段中的遗传信息
2、【思考.讨论】分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
1）DNA的特点：多样性
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。
基本骨架没有变化，但骨架内侧4种碱基的排列顺序是可变的。
计算公式：
可能组合的基因种类=4n（n为碱基对数，组成一个基因）
碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性。
二、DNA片段中的遗传信息
2、【思考.讨论】分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
2）DNA的特点：特异性
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多次。
碱基特定的排列顺序，构成了DNA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
2、【思考.讨论】分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
3）DNA指纹技术
对象1：高度的特异性
二、DNA片段中的遗传信息
3、基因
1）结构：
含有特定遗传信息的脱氧核苷酸排列序列。
2）功能：
生物体遗传的功能单位和结构单位，储存、传递和表达遗传信息。
3）实质：
有遗传效应的DNA片段
4）基本组成单位：
脱氧核苷酸
5）遗传信息：
基因中脱氧核苷酸的排列顺序
每个DNA分子上有多个基因
二、DNA片段中的遗传信息
4、关系
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是DNA的
主要载体
每条染色体上有1个或2个DNA分子
基因是有遗传效应
的DNA片段
每个DNA分子
上有许多基因
基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息
每个基因由许多脱氧核苷酸组成
DNA是主要的
遗传物质