3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段 本节要点： 1. 基因是什么？ 2. DNA是如何携带遗传信息的？ 3. 如何理解DNA的多样性与特异性？ 短硬毛 棒状眼 深红眼 朱红眼 截翅 红宝石眼 白眼 DNA 蛋白质 染色质 染色体 DNA是染色体的组成成分,染色体是DNA的主要载体。 基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多基因。 基因是什么？与DNA有啥关系？ 一. 基因与DNA关系的实例 1个环状DNA分子 资料1：大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4. 7x106个碱基对，在DNA分子上分布着4.4x103个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。 数目 长度（碱基对数目） DNA 基因 1个 4400个 470万个 440万个 资料1说明：一个DNA分子有 基因， 基因是 。 很多 一段DNA的片段，有的DNA片段不是基因 一. 基因与DNA关系的实例 资料2：将某种水母的绿色荧光蛋白基因转移给小鼠，结果在紫外线的照射下，转基因鼠也能发光。 转基因鼠 水母 (能发绿光) 绿色荧光蛋白基因（5.1×103个碱基对的片段） 转入老鼠 说明:基因可切除，可拼接到其他生物的DNA上去，且有遗传效应 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. 基因与DNA关系的实例 资料3：人类基因组计划（HGP计划）：测定24条染色体（22条常染色体+X+Y）上的碱基序列，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％。 一段DNA不一定是基因 基因碱基对总数占DNA碱基对总数很少的一部分，且不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。 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. 基因与DNA关系的实例 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。 对于RNA病毒而言，其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。 二. DNA片段中的遗传信息 每个基因都含有成百上千个脱氧核苷酸。 基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。 1.基因的组成： 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），但是每个基因都有特定的排列顺序（DNA分子的特异性）。 2.基因不同的实质： 二. DNA片段中的遗传信息 3.基因具有遗传效应： 就是说，基因是DNA的片段，但必须具有遗传效应。 （指能复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能） 有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。 控制某种性状的基因有特定的DNA片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，从而获得某种性状的表达。 例如：把牛的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA上，大肠杆菌可以生产胰岛素。 二. DNA片段中的遗传信息 具有特定的遗传效应 每个基因都是特定的DNA片段 具有特定的碱基排列顺序 不同基因的的遗传效应不同 不同基因的碱基排列顺序不同 基因的特异性 基因的多样性 生物体的特异性 生物体的多样性 二. DNA片段中的遗传信息 思考•讨论 在刑侦领域，DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份。结合脱氧核苷酸序列的多样性和特异性，你能分析这一方法的科学依据吗？ 在人类的DNA中，脱氧核苷酸序列的多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。 $$