資源簡介

(共18張PPT)
基因通常是有遺傳效應
的DNA片段
知識回顧
1865年，孟德爾：提出“ ”（基因）
1910年，摩爾根：基因位于 上
1944、1952年：艾弗里、赫爾希、蔡斯
證明 是遺傳物質
基因=DNA嗎？
遺傳因子
染色體
DNA
一、說明基因與DNA關系的實例 P57-58
【資料1】
大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子，
1個DNA分子長度約為4 700 000個堿基對，
在DNA分子上分布著大約4 400個基因，
每個基因的平均長度約為1 000個堿基對。
大腸桿菌一個DNA上含有多個基因。說明基因是一段DNA片段。
1.生物體內的DNA分子數目與基因數目相同嗎？
2.生物體內所有基因的堿基總數與DNA分子的堿基總數相同嗎？
【討論】
不同，基因數多于DNA數目
4400
×
1000
=
4.4×106
一、說明基因與DNA關系的實例 P57-58
男性染色體圖
女性染色體圖
【資料3】
人類基因組計劃測定的是24條染色體（22條常染色體+X+Y）上DNA的堿基序列。每條染色體上有一個DNA分子。這24個DNA分子大約含有31.6億個堿基對，其中構成基因的堿基數占堿基總數的比例不超過2%。
2.生物體內所有基因的堿基總數與DNA分子的堿基總數相同嗎？
【討論】
不是隨便一段DNA就稱為基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。
不同，進一步說明基因是DNA的片段。
3.剩余98%的堿基是否稱為基因？
一、說明基因與DNA關系的實例 P57-58
【問題探討】
我國科學家將外源生長激素基因導入鯉魚的受精卵，培育出了轉基因鯉魚。與對照組相比，轉基因鯉魚的生長速率加快。
據科學家介紹，外源基因導入受體細胞后，必須整合到受體細胞的DNA上才能發揮作用。
4.為什么轉基因鯉魚的生長速率更快？
5.導入的外源基因是1個DNA分子，還是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列？
【討論】
外源生長激素基因整合到轉基因鯉魚的DNA中，并發揮了合成生長素的作用，生長素可使鯉魚的生長速率更快。
導入的是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列
一、說明基因與DNA關系的實例 P57-58
【資料2】
生長在太平洋西北部的一種水母能發出綠色熒光（圖B），這是因為水母的DNA上有一段長度為5.17×103個堿基對的片段——綠色熒光蛋白基因。
轉基因實驗表明，轉入了水母綠色熒光蛋白基因的轉基因鼠，在紫外線的照射下，也能像水母一樣發光（圖C）。
【討論】
6. 為什么轉基因鼠能發出綠色熒光？
7. 你如何理解基因具有遺傳效應？（可以結合問題探討和資料2進行分析）
綠色熒光蛋白基因整合到轉基因鼠的DNA中，發揮了合成熒光蛋白的作用，使鼠發綠色熒光。
基因能控制生物性狀，或指導蛋白質合成。
一、說明基因與DNA關系的實例 P58
請同學們從DNA水平給基因下一個定義，要求既能反映基因與DNA的關系，又能體現基因的作用。
基因是具有遺傳效應的DNA片段，
它是生物體遺傳的功能單位和結構單位。
基因A
基因B
基因C
含有3個基因的DNA片段的模式圖
基因的化學本質__________
DNA片段
一個DNA分子上有_______基因
基因的基本單位是____________
脫氧核苷酸
多個
注意：DNA分子中含有沒有遺傳效應的片段，這些沒有遺傳效應的片段不叫基因。
二、DNA片段中的遺傳信息 P58-59
1個DNA分子上有許多個基因
基因具有特定的遺傳效應
每一個基因都是特定的DNA片段
說明： 蘊含大量的遺傳信息
DNA只含有4種脫氧核苷酸（4種堿基）
為什么能夠儲存大量的遺傳信息？
DNA
二、DNA片段中的遺傳信息 P58-59
【資料1】：堿基對的排列順序
1個DNA分子的基本骨架是由 和 交替連接而成。
基本骨架 變化，但骨架內側 是可變的。
脫氧核糖
磷酸
沒有
4種堿基的排列順序
二、DNA片段中的遺傳信息 P58-59
【資料1】：堿基對的排列順序
若2個堿基對構成1個基因， 那4種堿基對可以組成多少種基因？
若1個堿基對構成1個基因， 那4種堿基對可以組成多少種基因？
若n個堿基對構成1個基因， 那4種堿基對可以組成多少種基因？
組成的基因種類=4n（n為堿基對數）
41
42
DNA分子具有多樣性
二、DNA片段中的遺傳信息 P58-59
【資料2】：脫氧核苷酸序列
資料1的推算是建立在所有堿基對的隨機排列都能構成基因這一假設上的。
事實上，大部分隨機排列的脫氧核苷酸序列從來不曾出現在生物體內，而
有些序列卻會在生物體內重復多次（堿基的特定排序）。
DNA分子具有特異性
二、DNA片段中的遺傳信息 P52
在現代刑偵領域中，DNA指紋技術發揮著越來越重要的作用。只需要一滴血、精液或是一根頭發等樣品，刑偵人員就可以進行DNA指紋鑒定。你能從下面的DNA指紋圖判斷出懷疑對象中誰是罪犯嗎？此外，DNA指紋技術還可以用于親子鑒定、死者遺骸的鑒定等。
這說明DNA具有什么特性？
DNA分子具有特異性
二、DNA片段中的遺傳信息 P59
討論：
怎樣理解DNA的多樣性和特異性？你能從DNA的結構特點分析生物體具有多樣性和特異性的原因嗎？
堿基排列順序的千變萬化
DNA分子的多樣性
堿基特定的排列順序
每個DNA分子的特異性
生物體的多樣性
生物體的特異性
DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。
二、DNA片段中的遺傳信息 P59
流感病毒
煙草花葉病毒
DNA是唯一的遺傳物質嗎？
新型冠狀病毒
有些病毒的遺傳物質是RNA，如人類免疫缺陷病毒（艾滋病病毒）、流感病毒等。對這類病毒而言，基因就是有遺傳效應的 片段。
基因：通常是有遺傳效應的DNA片段。
RNA
練一練
1. 總結出染色體、DNA和基因三者之間的關系，并以你認為最簡明的形式表示出來。
B
2．下列有關遺傳物質的說法，正確的有(　　)
①基因均位于染色體上；②DNA和基因是同一概念；③DNA是染色體的主要成分；④基因中4種堿基的排列順序就代表了遺傳信息；⑤每條染色體上總是只含一個DNA分子；⑥DNA是遺傳物質，遺傳物質是DNA；⑦等位基因位于一對姐妹染色單體的相同位置上；⑧DNA 指紋技術的原理是DNA的多樣性
A．一項 B．兩項 C．三項 D．四項
練一練
A
3．下列有關基因的敘述，正確的是(　　)
A． 基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構和功能單位
B． 經測定一個由n個脫氧核苷酸構成的DNA分子中，包含了m個基因，
則每個基因的平均長度為n/2m個脫氧核苷酸對
C． 人體細胞內的基因全部位于染色體上
D． 基因中脫氧核苷酸的排列順序就是遺傳信息，只能通過減數分裂
傳遞給后代
練一練
（1）圖中B是__________，A是________，G是__________。
（2）每個F含有_______個E，每個E中可以由__________個D 組成。
脫氧核糖
含N堿基
蛋白質
很多
成百上千
F DNA
C 磷酸
A
E 基因
B 糖
H 染色體
D 脫氧核苷酸
G
（3）從分子水平看E和F的關系是______________________________。
（4）F的基本組成單位是圖中的______。
（5）遺傳信息是_______________的排列順序。
D
D（脫氧核苷酸）
+
基因是有遺傳效應的DNA片段
課堂小結
基因B
1.DNA上分布著許多個基因，基因通常是有遺傳效應的DNA片段。
2.遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中；
堿基排列順序的千變萬化，構成DNA分子多樣性；
而堿基特定的排列順序，又構成了每個DNA分子的特異性；
DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。
3. RNA病毒（人類免疫缺陷病毒、流感病毒等）的基因是有遺傳效應的RNA片段。
基因A

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