内容正文:
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
第三章基因的本质
目标
01
02
03
通过应用数学方法理解DNA分子的多样性和特异性,培养归纳与概括、逻辑分析和计算能力。
(科学思维、科学探究)
归纳基因与遗传信息的关系,形成结构与功能相适应的观念。(生命观念、科学思维)
学习目标
通过分析材料案例,概括基因与DNA的关系,归纳基因通常是有遗传效应的DNA片段。
(生命观念、科学思维)
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情景视频一:新冠核酸检测那些事
情景材料一
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。
问题1:为什么转基因鲤鱼生长更快?
外源生长激素基因在鲤鱼细胞内表达,促进生长激素合成,促进了鲤鱼的生长。
问题2:导入的外源基因是一个DNA分子,还是DNA片段?
转基因鱼(左)
导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。
问题3:基因与DNA之间是什么关系?
1865
1952
1909
1910
1944
孟德尔
提出遗传因子概念,认为遗传因子决定生物性状。
摩尔根
通过实验证明基因位于染色体上,且呈线性排列。
赫尔希和蔡斯
揭示了DNA是噬菌体的遗传物质。
艾弗里
证明DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
约翰逊
提出用基因来代替遗传因子,但没有给基因的定义。
20世纪中叶
科学家
染色体主要是由两种物质组成——DNA和蛋白质
1928
格里菲斯
通过实验证明存在转化因子使R型活细菌转化为S型细菌。
1953
沃森和克里克
揭示DNA的双螺旋结构,遗传学跨入分子遗传学时代。
基因追寻记
5
基因追寻记
必修二:
必修一:
短硬毛
棒状眼
深红眼
朱红眼
截翅
红宝石眼
白眼
一条染色体上应该有许多个基因;基因在染色体上呈线性排列。
DNA是染色体的组成成分,染色体是DNA的主要载体。
基因 = DNA
合作探究一:小组合作探究教材P57-58资料1、资料2、资料3,思考下列问题
一、说明基因与DNA的关系的实例
1.生物体内的DNA分子数目与基因数目相同么?生物体内所有基因的碱基总数与DNA的碱基总数相同么?如果不同,说明了什么?
2.根据资料1:能得出什么结论?
3.根据资料2:说明了什么?
4.根据资料3:说明了什么?
5. 根据资料1、资料2、资料3: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。
一、说明基因与DNA的关系的实例
分析基因与DNA的关系
思考.讨论
资料1:大肠杆菌视频欣赏
一、说明基因与DNA的关系的实例
分析基因与DNA的关系
思考.讨论
【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。
分析:
基因数目 DNA分子数目
基因的碱基对总数 DNA分子的碱基对总数
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说明基因是DNA的片段, DNA中存在非基因片段。
基因A
基因B
基因C
1.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
2.DNA中存在大量的非基因片段
基因A
基因B
基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
非基因片段
非基因片段
非基因片段
非基因片段
一、说明基因与DNA的关系的实例
【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%。
分析
问题4:那什么样的DNA片段是基因呢?
一、说明基因与DNA的关系的实例
分析基因与DNA的关系
思考.讨论
资料2:绿色荧光水母视频欣赏
绿色荧光蛋白基因
(约5170个碱基对)
绿色荧光蛋白基因
小鼠受精卵
紫外线
你如何理解遗传效应?
一、说明基因与DNA的关系的实例
能控制生物的性状,基因是具有遗传效应DNA的片段。
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基因是DNA片段。
基因具有遗传效应,基因能控制生物性状。
资料 1:
资料 3:
资料 2:
基因是____________的__________。
基因的作用 与DNA的关系
归纳
基因在染色体上是不连续分布的。
总结
有遗传效应
DNA片段
问题5:能否从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。
问题6:基因都是DNA片段吗?
一、说明基因与DNA的关系的实例
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大多数生物以DNA作为遗传物质,其基因是有遗传效应的DNA片段
有些病毒的遗