内容正文:
第三章基因的本质
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
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教学目标
目标
01
02
03
举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段
(生命观念、科学思维)
运用数学方法说明DNA的多样性和特异性
(生命观念、科学探究)
说明基因与DNA的关系
(生命观念、科学思维)
什么是核酸检测?
核酸是病毒的遗传物质,不同生物的核酸具有特异性
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?
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?
课本P57
转基因鲤鱼(右)
问题探讨
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A
基因B
基因C
课本P57
1. 基因在__________上
2. 一个DNA可以有______个基因
3. 所有基因的碱基对总数______DNA分子的碱基对总数
说明:基因是DNA的______, DNA中存在非基因片段
DNA
很多
<
片段
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
课本P57
你如何理解基因是具有遗传效应的特定DNA片段?
说明①基因是具有遗传效应的特定DNA片段
②基因可切除,可拼接到其他生物的DNA上去
发出绿色荧光
转基因鼠
转入
绿色荧光蛋白基因(5.1×103个碱基对的片段)
原因
基因的遗传效应是指能通过一定的方式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的关系的实例
课本P57
资料2
发出绿色荧光的水母
紫外线照射下的小鼠
你如何理解基因是具有遗传效应的特定DNA片段?
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%。
基因是DNA的片段,DNA中存在大量的非基因片段。
基因是一段DNA,但是一段DNA不一定是基因。
结论:
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
课本P58
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
3. 基因的概念:
基因通常是有遗传效应的DNA片段
基因A
基因B
无效片段
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)、流感病毒等。对这类病毒而言:
基因就是有遗传效应的RNA片段
03.基因通常是有遗传效应的DNA片段
RNA病毒:
课本P59
【例3】(2021·广东韶关)下列有关DNA与基因关系的叙述,正确的是( )
A.基因是碱基对随机排列而成的DNA片段
B.一个DNA分子上有许多个基因
C.DNA的碱基排列顺序就代表基因
D.组成不同的基因的碱基数量一定不同
B
金版学案P96
碱基特定的排列顺序
DNA中具有遗传效应的片段才是基因
7种音符
各种美妙旋律
26个
英文字母
许许多多词汇、句子
P
A
P
T
P
G
P
C
d
A
d
T
d
G
d
C
4种
脱氧核苷酸
能够储存生物体中数量庞大的遗传信息呢?
课本P58 思考讨论
02.分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
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种碱基的排列顺序与遗传信息的多样性却是可变的。
哪部分可以代表遗传信息?
遗传信息就蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
若1个碱基对组成1个基因
若2个碱基对组成1个基因
若3个碱基对组