高考生物一轮复习：DNA指纹技术

2024年9月17日，在江苏省昆山市某小区出现“匿名”高空抛大便，溅到一楼住户的窗户和家里。次日上午，一男子前来投案自首，并如实供述了自己的罪行。1、技术？2、为什么“屎”作俑者会主动投案自首？2024DNA指纹技术目录DNA指纹技术的发现史DNA指纹技术的定义DNA指纹的构建过程DNA指纹的主要特点DNA指纹技术的应用一二三四

五

19841986198921世纪初

英国生物学家亚历克·杰弗里斯（AlecJeffreys）在做实验时灵光一现。他发现每个人的DNA是不同的。尽管人与人之间的DNA的空间结构差异不大，但在DNA序列的某些区域，存在一些会重复的序列，而每个人重复的次数是不同的。杰弗里斯把这些区域称为“迷你卫星体”。他意识到，通过检测“迷你卫星体”可以确定一个人的身份。

半年后，DNA指纹技术首次应用在一桩移民案中。DNA指纹技术第一次应用在刑事案件中，帮助警方找到了奸杀两名少女的凶手，避免无辜者蒙受不白之冤。这是英国史上第一例使用DNA破案的案例。该技术获美国国会批准作为正式法庭物证手段。DNA指纹技术成为了医学研究和现实应用中的强大工具DNA指纹技术的发现史一DNA指纹技术的定义具有完全个体特异的DNA多态性，其个体识别能力足以与手指指纹相媲美，因而得名。同一人体核DNA的酶切片段杂交，会获得由多个位点上的等位基因组成的长度不等的杂交带图纹，这种图纹极少有两个人完全相同，故称为"DNA指纹"。二DNA指纹的构建过程三任务一：根据视频内容尝试整理出DNA指纹构建过程DNA指纹的构建过程一般构建过程：

①提取样本DNA②PCR扩增

③限制酶切割DNA④电泳分离

⑤

转移至尼龙膜

⑥DNA分子杂交⑦放射显影三获得DNA指纹图谱需要涉及到一系列基于分子生物学的技术，这些技术共同协作揭示DNA序列中的多态性，并生成具有个体特异性的图谱。任务一：根据视频内容尝试整理出DNA指纹构建过程DNA指纹的构建过程三步骤：从待测样品（如血液、精液、毛发等）中提取DNA。重要性：确保DNA的纯度和完整性对于后续步骤至关重要。目的：通过PCR扩增特定的DNA区域，尤其是那些具有多态性的区域。优点：PCR能够快速、特异地扩增目标DNA片段，提高检测的灵敏度。步骤：使用合适的限制性核酸内切酶将DNA切割成不同长度的片段。目的：产生可在电泳中分离的DNA片段，从而揭示DNA序列中的多态性。方法：常用的电泳方法包括琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。目的：通过电泳将DNA片段按大小分离，形成可见的条带图谱。步骤：使用放射性标记或荧光标记的探针与分离后的DNA片段进行杂交。目的：探针会与特定的DNA序列结合，从而揭示该序列的存在与否以及其在基因组中的位置。检测方法：放射自显影或荧光成像，用于观察杂交信号并生成DNA指纹图谱。DNA提取PCR扩增限制酶切割电泳分离移至尼龙膜DNA分子杂交放射显影DNA指纹的主要特点资料1.研究表明，两个随机个体具有相同DNA图形的概率仅3×10-11；如果同时用两种探针进行比较，两个个体完全相同的概率小于5×10-19。全世界人口约50亿，即5×10-9。因此，除非是同卵双生子女，否则几乎不可能有两个人的DNA指纹的图形完全相同。资料2.

DNA是人的遗传物质，其特征是由父母遗传的。分析发现，DNA指纹图谱中几乎每一条带纹都能在其双亲之一的图谱中找到，这种带纹符合经典的孟德尔遗传规律，即双方的特征平均传递50%给子代。资料3.同一个人的不同组织如血液、肌肉、毛发、精液等产生的DNA指纹图形完全一致。高度的特异性稳定的遗传性体细胞稳定性任务二：分析资料并归纳出DNA指纹的主要特点四DNA指纹技术的应用农业领域野生动物研究医学研究法医学个体识别：DNA指纹图谱具有高度的特异性和稳定性，使其成为法医学中个体识别的重要手段。在刑事案件中，通过比对嫌疑人、受害者或现场遗留的生物样本（如血液、精液、毛发等）的DNA指纹图谱，可准确确定身份，为案件侦破提供关键证据。人类学考古学五任务三：结合生活情境和已学知识尝试说出DNA指纹技术可应用在哪些方面？亲子鉴定：通过比对父母与子女的DNA指纹图谱，可以判断他们之间的亲缘关系，为家庭纠纷、遗产继承等问题的解决提供科学依据。DNA指纹技术的应用遗传病筛查：可以帮助医生识别与遗传病相关的特定基因变异，从而进行遗传病筛查和诊断。这对于预防遗传病的发生、指导患者治疗和生育计划具有重要意义。五任务三：结合生活情境和已学知识尝试说出DNA指纹技术可应用在哪些方面？农业领域野生动物研究医学研究法医学人类学考古学药物研发：可用于筛选具有特定基因型的患者群体，以评估药物的安全性和有效性。这有助于加速药物研发进程，提高药物的临床应用价值。DNA指纹技术的应用作物品种鉴定：通过比较不同品种作物的DNA指纹图谱，可以准确区分和认证种子纯度，防止假冒伪劣种子流通。同时，该技术还能揭示作物遗传多样性和亲缘关系，指导优良基因的挖掘和利用，促进新品种培育和遗传改良工作。五任务三：结合生活情境和已学知识尝试说出DNA指纹技术可应用在哪些方面？农业领域野生动物研究医学研究法医学人类学考古学种群监测：通过采集野生动物的样本并进行DNA指纹图谱分析，可以了解种群的遗传结构、遗传多样性以及不同种群之间的亲缘关系等信息。DNA指纹技术的应用五任务三：结合生活情境和已学知识尝试说出DNA指纹技术可应用在哪些方面？农业领域野生动物研究医学研究法医学人类学考古学DNA指纹技术的应用研究人类起源、迁徙和进化等问题五任务三：结合生活情境和已学知识尝试说出DNA指纹技术可应用在哪些方面？农业领域野生动物研究医学研究法医学人类学考古学DNA指纹技术的应用可以用于古代遗骸的身份鉴定和遗传关系分析。五任务三：结合生活情境和已学知识尝试说出DNA指纹技术可应用在哪些方面？农业领域野生动物研究医学研究法医学人类学考古学DNA指纹技术的应用任务四：以专业人员的身份分析以下情境，帮助他们找到正确的答案情境一：以下是某家庭所有成员的DNA检测结果，请分析

为该夫妇的亲生孩子。女儿1和儿子1五DNA指纹技术的应用情境二：法医部门对在一次事故中死亡的某男子进行了DNA指纹分析。随后对4对该男子可能的父母做了DNA分析。与这名男子的DNA指纹相匹配的一对父母是（）B五任务四：以专业人员的身份分析以下情境，帮助他们找到正确的答案DNA指纹技术的应用情境三：请根据警方提供的DNA指纹图谱，怀疑对象中最可能是罪犯的是

。

说出你的理由。1五任务四：以专业人员的身份分析以下情境，帮助他们找到正确的答案怀疑对象1的DNA图谱与