3.4基因是有遗传效应的DNA片段课件2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2

第4节基因是有遗传效应的DNA片段 学习目标（2’） 1、明确基因与染色体、DNA及脱氧核苷酸的关系。 2、运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性 3、说明基因和遗传信息的关系 、…·―………m……·m…·━ 问题导学一（5') 阅读课本第55、56页资料分析 1.根据课本资料1分析，生物体内的DNA分子数目 与基因数目相同吗？基因的碱基总数和DNA分子的 碱基总数呢？如果不相同，说明什么？ 2.结合课本资料1和资料3分析，人的基因的碱基数量 与DNA分子的碱基数量有怎样的关系？由此你能推理 得出什么结论？ 点拨精讲 (10') 一、基因与DNA的关系 1、资料1：大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4 700000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。 4400×1000=4,400,000<4,700,000 分析：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。 ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC 基因 非基因片段 基因 2.资料3人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色 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%。 分析：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，而是由非基因的碱基序列将 其分隔开的。 基因是一段DNA,但是一段DNA不一定是基因。 比较资料1和3，你还能得出什么结论？ 生物越高等DNA中存在的非基因片段的比例越高 问题导学二(5') 阅读课本第55、56页资料分析 3.根据课本资料2分析：讨论为什么海蜇这一荧光的 性状能在小鼠身上表现？说明基因有什么功能？由 此你能推理得出什么结论？ 4.结合资料2和资料4：谈谈你是如何理解基因具有 遗传效应的？由此你能推理得出什么结论？ 点拨精讲二（12') 一、基因与DNA的关系 3.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5170 个碱基对的片段—一绿色 荧光蛋白基因。转基因实验 表明，转入了海蛰的绿色荧 分析：说明基因是特定的DNA片 光蛋白基因的转基因鼠，在 段，可以切除，可以拼接到其他 紫外线的照射下，也能象海 生物的DNA上去，从而获得某种 蛰一样发光。 性状的表达，所以基因是遗传物 质的结构单位。 4.资料4不少人认为，人和动物体的胖瘦是由遗传决定 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MGC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MGC基因缺陷的实验鼠 体重仍然保持正常 分析：人和动物的胖瘦是受基因控制的。缺少肥胖基因 就不会表现出肥胖。说明基因能够控制生物的性状，是 遗传物质的功能单位。 综合以上的资料1-4，请试着从DNA水平上给基因下一 个定义。既要能反映基因与DNA的关系，又要能体现 基因的作用。 基因的概念 基因是有遗传效应的DNA片段。它在DNA上不是连 续分布的，它能控制生物的性状，是生物体遗传物质 的结构单位和功能单位。 基因与染色体、DNA及脱氧核苷酸的关系 染色体∘ DNA∘ 二、DNA片段中的遗传信息 AGCGT...TCGAT AGCTG...TCGAT 比较基因1和基 TCGCA.AGCTA TCGAC.AGCTA 因2有何不同？ 基因1 基因2 碱基对的排列顺序不同 遗传信息不同 假设： 1.若1个碱基对组成一个基因，那 41=4种 么理论上可以排列出多少种基因？ 2.若2个碱基对组成一个基因呢？ 42=16种 3.若4个或n个碱基对组成一个基因呢？ 4种