3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

基因通常是有遗传效应的DNA片段 1.为什么转基因鲤鱼生长更快？ 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。 2.导入的外源基因是一个DNA分子，还是DNA片段？ 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。 转基因鱼（左） 导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。 1条染色体 1个DNA 1条染色体 2个 DNA DNA是染色体的组成成分，染色体是DNA的主要载体。 果蝇某X染色体上一些 基因的示意图 2、一条染色体上有多个基因 1、基因在染色体上呈线性排列 3、染色体是基因的主要载体 1条染色体 1或2个DNA 基因 多个 说明基因与DNA关系的实例 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。 说明基因与DNA关系的实例 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。 (1)生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？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？ 说明一个DNA分子上含有多个基因 基因的碱基对总数＜DNA分子的碱基对总数 生物体内的DNA分子数＜基因数目 说明基因是DNA的片段 结论 基因是DNA的片段，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 说明基因与DNA关系的实例 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上有一段长度为5.17*103个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像水母一样发光。 说明基因与DNA关系的实例 (2)由上述实例，你如何理解基因具有遗传效应？ 如能够指导相应蛋白质的合成、控制生物体的性状等 基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上去，从而获得某种性状的表达，所以基因是遗传物质的结构单位。 本节“问题探讨”中提到的生长素基因的遗传效应是什么？ 生长素基因的遗传效应是使鲤鱼的生长速率加快。 说明基因与DNA关系的实例 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%。 结论：构成基因的碱基数 < 碱基总数 这说明并不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。 说明基因与DNA关系的实例 (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。 即基因通常是有遗传效应的DNA片段。 --ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG--- --TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC--- 基因1 基因2 非基因片段 一个DNA分子上有许多个基因，每一个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。 遗传效应： 指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能。 说明基因与DNA关系的实例 有些病毒的遗传物质是RNA， 如HIV病毒（艾滋病病毒）、SARS-CoV-2病毒(新冠病毒）等。 对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。 基因通常是有遗传效应的DNA片段，是生物体遗传的功能单位和结构单位。 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 有些病毒的遗传物质是RNA，如人类免疫缺陷病毒（艾滋病病毒）、流感病毒，试推测这些病毒的基因的本质。 对于RNA病毒而言，其基因就是有遗传效应的RNA片段 RNA病毒 基因通常是有遗传效应的DNA片段 完善概念: 构建基因的概念 HIV病毒 是生物体遗传的功能单位和结构单位。 说明DNA蕴含大量的遗传信息 1个DNA分子上有许多个基因 每一个基因都是特定的DNA片段 基因具有特定的遗传效应 DNA只含有4种脱氧核苷酸（4种碱基），核苷酸的排列顺序中蕴藏着遗传信息。为什么DNA能够储存大量的遗传