3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段 -【轻松学生物】2022-2023学年高一生物同步教学精优课件（人教版2019必修2）

基因通常是有遗传 效应的DNA片段 讨论1.为什么转基因鲤鱼的生长速度更快? 我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵中，培育出了转基因鲤鱼。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 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。 导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列 讨论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? 一、基因与DNA的关系 资料1：大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。 全部基因的碱基对总数小于DNA碱基对总数 4700000个碱基对 ≠ 一段DNA一定是基因吗？ 1个DNA分子含有多个基因；基因是DNA的片段 4400个基因×1000个碱基对/基因 资料3：人类基因组计划测定的是24条染色体的DNA的碱基序列 这24个DNA约有31.6亿个碱基对 而构成基因的碱基数比例不超过2% 基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列（即基因间区）将其分隔开的 资料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，转入了水母的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象水母一样发光。 基因是具有遗传效应DNA的片段 说明基因能够指导蛋白质的合成并能控制生物性状 基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位,通常是具有遗传效应的DNA片段 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 如何理解基因具有遗传效应？ 遗传效应就是对蛋白质 合成有直接或间接影响 的能力，有遗传效应 的DNA片段就是能指 导或间接调控蛋白 质合成的碱基序列 染色体 DNA 基因 脱氧核 苷酸 染色体是DNA的主要载体 每个染色体上有一个DNA分子 基因通常是具有遗传效应的DNA片断 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 每个基因由许多个脱氧核苷酸组成 DNA是主要的遗传物质 脱氧核苷酸、基因、DNA、染色体的关系 外侧 内侧 两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替连接 4种碱基对的排列顺序是千变万化 遗传信息蕴藏在碱基(对)排列顺序之中 二、DNA片段中的遗传信息 DNA的平面结构 DNA必然蕴含大量的遗传信息 DNA只含有4种脱氧核苷酸(4种碱基)，由这4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遺传信息吗? 7种音符可以组成各种美妙的旋律 26个英文字母可以组成许许多多词汇和句子，形成传递和交流信息的语言。 [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。 若1个碱基对组成一个基因，4种碱基能形成多少种基因？ 4=41 T－A　 A－T Ｃ－Ｇ Ｇ－Ｃ T A A T C G G C Ａ-Ｔ不是与Ｔ-Ａ相同？　 若2个碱基对组成一个基因，4种碱基能形成多少种基因？ 4×4 = 42 若3个碱基对组成一个基因，4种碱基能形成多少种基因？ 4×4×4 = 43 n个碱基对？ 4n ４１00 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? 碱基排列顺序的干变万化，构成了DNA的多样性 可组合基因种类=4n (n为碱基对数) 计算公式： 结论1: [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 每个基因都是特定的DNA片段;具有特定的碱基排列顺序;具有特定的遗传效应 讨论4.你认为基因是碱基对随机排列成的DNA片段吗? 碱基特定的排列顺序，构成了DNA的特异性。 在生物体内，基因中的碱基并不是随机排列的 结论2: 讨论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，构成了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 生物的多样性 生物的特异性 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可像 指纹一样用来鉴别身份 DNA分子的特异性: 每个