3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段- 高一生物 （人教版2019必修2）.pptx

§3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段基因的本质 1.背景——问题探讨讨论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。转基因鲤鱼(右)为什么转基因鲤鱼的生长速率更快？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？因为外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA中，并发挥了促进生长激素合成的功能，而生长激素可使鲤鱼的生长速率加快。导入的是DNA 分子的一段脱氧核苷酸序列。 18651952190919101944孟德尔提出遗传因子概念，认为遗传因子决定生物性状。摩尔根通过实验证明基因位于染色体上，且呈线性排列。赫尔希和蔡斯揭示了DNA是噬菌体的遗传物质。艾弗里证明DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。约翰逊提出用基因来代替遗传因子，但没有给基因的定义。20世纪中叶科学家染色体主要是由两种物质组成——DNA和蛋白质1928格里菲斯通过实验证明存在转化因子使R型活细菌转化为S型细菌。1953沃森和克里克揭示DNA的双螺旋结构，遗传学跨入分子遗传学时代。1.背景——基因研究史 1.背景——基因研究史1条染色体1个 DNA1条染色体2个 DNA短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼一条染色体上应该有许多个基因基因在染色体上呈线性排列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。 1.背景——基因研究史短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼一条染色体上应该有许多个基因基因在染色体上呈线性排列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。基因和DNA是什么关系？ 2. 基因与DNA关系讨论生物体内的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？不相同DNA分子数<基因数目不相同基因碱基总数<DNA碱基总数基因是DNA片段材料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分子上分布了大约4.4×103个基因，每个基因的平均长度约为1×103个碱基对。 2. 基因与DNA关系讨论材料二说明了基因的作用是什么？如何理解基因具有遗传效应？材料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上有一段长度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。发出绿色荧光的水母正常光线（左）及紫外线照射下（右）的4只小鼠，其中3号小鼠为对照组，1、2、4号小鼠转入了绿色荧光蛋白基因。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。能指导蛋白质的合成，控制生物体的性状等，即有遗传效应。 2. 基因与DNA关系讨论材料3人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y)上DNA的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约含有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 1.基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的； 2.DNA中存在大量的非基因片段。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非基因片段非基因片段材料三说明了基因在染色体上的特点是什么？ 2. 基因与DNA关系基因是DNA片段。基因具有遗传效应,基因能控制生物性状。资料一：资料二：资料三：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。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 2. 基因与DNA关系概念完善大多数生物以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：HIV病毒是生物体遗传的功能单位和结构单位。基因是有遗传效应的DNA片段 3. DNA片段中的遗传信息比较右图的两个DNA分子，找出它们在结构上有什么不同？思考TAGCATCGATGCTACG导致DNA分子结构不同的原因是什么？结论碱基（对）的排列顺序的不同。 3. DNA片段中的遗传信息ATATCGGCG若1个碱基对组成1个基因有_____排列方式4种 3. DNA片段中的遗传信息ATA