3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段 课件【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高一生物必修二

人教版高中生物必修二 第三章 第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段 本节课聚集： 1.基因是什么 2.DNA片段中的遗传信息 3.基因的本质和特点 我国科学家将外源生长激素基因导入 鲤鱼受精卵，培育出转基因鲤鱼，与对照 组相比，生长速度加快。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、为什么转基因鲤鱼生长更快？ 2、导入的外源基因是一个DNA分子，还是DNA片段？ 因为外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA上，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。 导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。 一、说明基因与DNA关系的实例 资料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。 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5.1×103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。 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1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、说明基因与DNA关系的实例 阅读资料1和资料3，填写下表： 大肠杆菌 人类基因组计划测定 DNA分子数 总碱基对数 基因数 约3万 平均每个基因的碱基对总数 比例（基因的碱基对/总碱基对） 说明：基因是DNA的片段 1 4.7x106 4.4x103 1x103 44/47 DNA分子数<基因数 24 (22+X+Y） 31.6亿 不超过2% 一、说明基因与DNA关系的实例 一、说明基因与DNA关系的实例 资料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。 图A 正在分裂的大肠杆菌，细胞内的DNA被染成红色 大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。 大肠杆菌所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数，说明基因是DNA的片段， DNA 中存在非基因片段。 一、说明基因与DNA关系的实例 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5.1×103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。 说明基因能控制生物性状，基因具有遗传效应。它可以独立起作用。 一、说明基因与DNA关系的实例 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1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%。 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%。这段话说明什么？ 提示： 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？ 基因是DNA的片段，DNA中存在大量的非基因片段。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。 基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。 一、说明基因与DNA关系的实例 讨论 1、生物体内的DNA分子数目与基因的数目相同吗？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。 一、说明基因与DNA关系的实例 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？ 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。 讨论 基因是有遗传效应的DNA片段。 基因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。 一、说明基因与DNA关系的实例 1个DNA分子上有许多个基因 具有特定的遗传效应 每一个基因 都是特定的DNA片段 说明： DNA蕴含大量的遗传信息 DNA只含有4种脱氧核苷酸（4种碱基），核苷酸的排