3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 人教版 高中生物 必修2 第三章 基因的本质 1 通过资料分析，说明基因与DNA的关系（科学思维、科学探究） 通过介绍DNA指纹技术，体会到理论知识的奇妙应用，从而培养掌握知识，服务社会的责任意识（社会责任） 运用数学方法理解和说明DNA的多样性和特异性，认同遗传物质的结构与功能相适应、多样性与特异性相统一的观点（生命观念、科学思维） 学习目标 问题探讨 我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了转基因鲤鱼。与对照组相比，转基因鲤鱼的生长速率加快。 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。 [讨论1]为什么转基因鲤鱼的生长速度更快？ 因为外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA中，并发挥了合成生长激素的作用，而生长激素可使鲤鱼的生长速率加快。 [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？ 导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。 [思考]基因和DNA是什么关系？ 1、豌豆有哪些性状？ 2、孟德尔认为性状是受什么控制？ 3、艾弗里的研究认为，肺炎双球菌有无荚膜的性状是受什么控制？ 高茎、矮茎、圆粒、皱粒等等 受遗传因子，即基因控制 受DNA控制 基因=DNA吗？ 回顾 学习目标一、基因与DNA关系 [活动1]阅读《必修2》P57-58[思考.讨论]的三则资料，分析得出相关结论。 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。 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%。 [思考] 分析资料1，你能得到什么结论？ 分析资料3，你能得到什么结论？ 比较两则资料，还能得到什么结论？（从基因的碱基数占比角度） 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。 结论 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 ④基因是DNA的______， DNA中存在非基因片段。 DNA 很多 ＜ 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 基因是DNA上的片段 非基因片段 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 比较两则资料，你还能得出什么结论呢？（来算一算不同生物的DNA分子中基因的碱基数占比。） 结论 大肠杆菌的DNA分子中，构成基因的碱基数占碱基总数比例为：4400*1000/4700000=94%。人类DNA中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。 生物越高等，DNA中存在的非基因片段的比例越高。 基因是DNA随意的一个片段吗？ 基因不是连续分布在DNA上，而是由非基因的碱基序列将其分隔开。 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5.1×103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，也能象海蛰一样发光。 结论 ①基因能控制生物性状，有遗传效应。 ②基因是特定的DNA片段，可切除，可拼接 ③基因可以在生物之间进行转移，并能独立发挥作用 [思考]请根据以上资料，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。 基因是 具有遗传效应的DNA片段 许多 部分 生物的性状 资料1和资料3可以得出：每个DNA分子上有 基因；只有 碱基参与基因的组成。 基因是 片段 资料2可以得出：基因能控制 。 基因具有 。 DNA 遗传效应 [思考]DNA只含有4种脱氧核苷酸，为什么能够储存大量的遗传信息呢？ 各种美妙旋律 许许多多词汇、句子 无数个数（如电话 号码） 多种多样的蛋白质 那么，4种脱氧核苷酸能组成的许多脱氧核苷酸序列吗？能