3.4 基因是有遗传效应的DNA片段课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版必修二

第三章 基因的本质 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段 1 知识回顾 1865年，孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状由_________控制 1909年，约翰逊给遗传因子起了新名，叫做____ 1910年，摩尔根证明基因在______上 20世纪中叶： 染色体主要由两种物质组成——_____________ 1928、1944、1952年： 实验证明__________________ 1953年：沃森、克里克提出_________________ 遗传因子 基因 染色体 DNA和蛋白质 DNA是主要的遗传物质 DNA双螺旋结构模型 基因=DNA？ 一、如何定义基因？ 1、基因和DNA有何关系？ 资料1：大肠杆菌的拟核中只有一个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。 请计算所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数，并比较二者的大小关系。 基因的碱基对总数 DNA分子的碱基对总数 分析: < < 推理：大肠杆菌的一个DNA分子上含有多个基因。 DNA分子数目 基因数目 说明基因是一段DNA 2、DNA片段一定是基因吗？ 资料2：人类基因组计划测定的是24条染色体上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%。 这说明人的基因与DNA有怎样的关系？ 人体中构成基因的碱基对组成比较少，不超过全部碱基总数的2%。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。 3、基因可以独立起作用吗？ 资料3：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——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰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。 这则资料说明了什么问题？ 说明基因是特定的DNA片段，可拼接到其他生物的DNA上去，有遗传效应,可独立起作用。 基因是遗传物质的结构单位 4、基因可以遗传吗？ 资料4：不少人认为，人和动物的胖瘦是由基因决定的。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HMGIC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HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。 这说明基因与性状有怎样的关系？ 没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有肥胖表现。说明基因能控制生物的性状。 基因是遗传物质的功能单位 综合上述材料，给基因下一个定义 综合上述资料，请你给基因下个定义？ 基因的定义：基因是有遗传效应的DNA片段，它是生物体遗传的功能单位和结构单位。(笔记） 什么叫做遗传效应？它包含了哪些方面？ 遗传效应： 指具有复制、转录、翻译、重组、突变及调控等功能。 二、基因和遗传信息有什么关系？ 遗传信息：生物的遗传性状以_________形式编排在DNA分子上，表现为特定的___________。由于基因是_________的DNA片段，因此基因中碱基的排列顺序可以代表遗传信息；不同基因的_____排列顺序不同，因此不同的基因就含有不同的___________。 5、什么是遗传信息？ DNA分子结构 基本骨架：脱氧核糖和磷酸交替连接，从头至尾____(没有、有)变化 骨架内侧：碱基之间互补配对，其排列顺序是____的。 没有 可变 遗传信息 碱基排列顺序 有遗传效应 碱基 遗传信息 是基因中碱基的排列顺序，或脱氧核苷酸的排列顺序（笔记） 10 6、基因不同的实质是什么？ 不同的基因，四种脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同 DNA分子的多样性 生物体内的DNA序列是随机排列的吗？ 事实上，大部分随机排列的碱基序列从来不曾出现在生物体DNA内，而有些序列却重复许多次。 每个基因都是特定的DNA片段 具有特定的碱基排列顺序 具有特定的遗传效应 DNA分子的特异性 三、基因与染色体又有什么关系？ 基因、DNA、脱氧核苷酸、染色体有何关系？ 基因、DNA、脱氧核苷酸、染色体有何关系？ 染色体 DNA 基因 脱氧核苷酸 染色体是DNA的主要载体 每个染色体上有一个或两个DNA分子 基因是有遗传 效应的DNA片断 每个DNA分子 上有许多基因 基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息 DNA是主要的 遗传物质 1、基因在染色体上呈线性排列 2、染色体是基因的主要载体，但 不是唯一载体，如线粒体和叶绿体 中有少量DNA,也是基因的载体