2.3.4 基因是有遗传效应的DNA片段
资料1
大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子,长度约为4 700 000个碱基对,在DNA分子上分布着大约4 400个基因,每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。
带有纤毛的大肠杆菌
一、证明基因与DNA关系的实例
大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。说明基因是一段DNA。
DNA分子数目 基因数目
基因的碱基总数 DNA分子的碱基总数
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大肠杆菌的一个DNA分子上含有多个基因。
说明基因是DNA的片段。
推理
资料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5 170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。
说明:
1、基因有遗传效应(基因是遗传物质的功能单位)
2、基因是特定的DNA片段
3、基因有独立性:可剪切拼接到其他生物的DNA上去,
4、基因是遗传物质的结构单位。
资料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%。
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
---ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG---
--TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---
基因
基因
非基因片段
资料4
不少人认为,人和动物的胖瘦是由基因决定的。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。
没有HMGIC基因,就没有肥胖的表现
有HMGIC基因就有肥胖表现。
说明基因能控制生物的性状(功能单位)。
结论:基因是有遗传效应的DNA片段,它是生物体遗传的功能单位和结构单位.
综合上述资料,请你给基因下个定义?
遗传效应:
指具有复制、转录、翻译、重组突变及
调控等功能。
想一想
二:DNA片段如何蕴藏遗传信息?
4种碱基(碱基对/脱氧核苷酸)
的排列顺序蕴藏着遗传信息.
三:DNA(基因)的特点:
多样性、特异性、稳定性。
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?
417种。大约为172亿种。
①从基因在染色体(染色质)上的关系看:基因在染色体上具有一定的位置,并且呈线性排列。基因与染色体的行为具有一致性。
基因与染色体(染色质)、DNA、性状、
遗传信息的关系?
小结:
②从基因与DNA的关系看:每个DNA分子上有许多基因,基因是有遗传效应的DNA片段(DAN片段不一定是基因) 。
③从基因与性状的关系看:基因是控制生物性状的结构和功能单位。
④从基因与遗传信息的关系看:基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息。对于某个基因来说,其“顺序”是固定的,而不同的基因,其脱氧核苷酸的顺序又是各不相同的。
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是DNA的
主要载体
每个染色体上有1或2个DNA分子
1基因是有遗传效应
的DNA片断
2基因是遗传物质
结构和功能单位
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
1.下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是
A 基因是有遗传效应的DNA片段
B DNA是遗传信息的主要载体
C DNA分子在染色体上成念珠状排列
D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性
2.下列有关DNA与基因关系的叙述中,正确的是
A 基因是碱基对随机排列而成的DNA片段
B 一个DNA分子上有许多个基因
C DNA的碱基排列顺序就代表基因
D 组成不同的基因的碱基数量一定不同
C
B
巩固练习:
3.DNA分子结构多样性的原因是
A 碱基配对方式的多样性
B 磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性
C 螺旋方向的多样性
D 碱基对排列次序的多样性
4.DNA指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系,
这是因为
A 每个人的指纹大多相同
B 每个人的指纹是不同的
C 不同的个体的相同的组织中的DNA指纹是相同的
D DNA技术是检测DNA上碱基种类
D
B
4.分析下面的概念图,回答有关问题:
A
染色体
B
+
C
DNA
D
基因
E
脱氧核苷酸
构成
H
磷酸
+
+
F
G
(1)图中B是 ,F是 ,G是 。
(2 )1个A与C有两种比例关系: 和 。
(3 )每个C含有 个D,每个D中可以由 个
E 组成。
蛋白质
含N碱基
脱氧核糖
1:1
1:2
很多
成百上千
(4 )D 和A的位置关系: 。
(5 )从分子水平看D和C的关系是 。
(6)C的基本组成单位是图中的 。
(7 )在E构成的链中,与一分子G相连接的有 分子F和
分子H。
(8)遗传信息是D中 的排列顺序。
D位于A上
基因(D)是有遗传效
应的DNA(C)片断
E
1
1或2
E(脱氧核苷酸)
A
染色体
B
+
C
DNA
D
基因
E
脱氧核苷酸
构成
H
磷酸
+
+
F
G