3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段-2023-2024学年高一生物同步备课课件精选（人教版2019必修2）

第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 必修2《遗传与进化》 第3章基因的本质 1.情景引入 发光的斑马鱼 绿色荧光的水母 荧光蛋白基因 对照 转基因 外源生长激素基因 鲤鱼受精卵 导入 为什么转基因斑马鱼可以发荧光？ 为什么转基因鲤鱼的生长速率快？ 转基因的鲤鱼（右） 2 鲤鱼受精卵 外源生长激素基因 导入 转基因鲤鱼 鲤鱼受精卵 对照组 实验组 非转基因鲤鱼 问题1：为什么生长速率更快？ 问题探讨 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。 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。 基因与DNA之间是什么关系？ 转基因鱼（左） 合作探究1:小组合作探究教材P57-58资料1、资料2、资料3，思考下列问题 1.根据资料1：能得出什么结论？ 2.根据资料2：说明了什么？ 3.根据资料3：说明了什么？ 4. 根据资料1、资料2、资料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。 一.说明基因与DNA关系的实例 一.说明基因与DNA关系的实例 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。 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？ 一个DNA上含有多个基因。基因是DNA片段且不连续分布。 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 资料2.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%。 说明人的基因与DNA有怎样的数量关系？ 基因碱基对总数占DNA碱基对总数的很小一部分。说明基因是DNA片段。 一.说明基因与DNA关系的实例 资料3.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。 基因能指导蛋白质的合成，控制生物体的性状等，即有遗传效应。 水母这一荧光性状为什么能在小鼠身上表现？说明基因有什么特点？ 一.说明基因与DNA关系的实例 绿色荧光蛋白基因 （约5170个碱基对） 绿色荧光蛋白基因 小鼠受精卵 紫外线 你如何理解遗传效应？ 能控制生物的性状，基因是具有遗传效应DNA的片段。 一.说明基因与DNA关系的实例 8 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关系的实例 9 新冠病毒 艾滋病毒 SARS病毒 流感病毒 具有遗传效应的DNA片段 基因 通常是 一.说明基因与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 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 辩证思维： 完善概念: 构建基因的概念 HIV病毒 是生物体遗传的功能和结构单位。 一.说明基因与DNA关系的实例 根据所学知识尝试总结： 染色体、DNA、基因、脱氧核糖核苷酸 染色体 脱氧核苷酸 基因 DNA 染色体是DNA的主要载体 每个染色体上有1个或2个DNA 基因通常是有遗传效应的DNA片段 每个DNA分子上含有多个基因 是控制生物性状的结构功能单位 是主要的遗传物质 基本组成单位 一.说明基因与DNA关系的实例 二.DNA片段中的遗传信息 碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性。 4种 4100种 若1个碱基对组成1个基因，4种碱基对能形成多少种基因？