基因通常是有遗传效应的DNA片段课件-高一下学期生物人教版必修22

能够说明基因与DNA的关系。能举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。能够运用数学方法说明DNA的多样性和特异性。染色体是DNA的主要载体基因在染色体上

DNA

蛋白质染色质

染色体短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼什么关系？探究一、说明基因与DNA关系的实例任务一：请阅读教材中实例1，实例3，思考并讨论后完成表格内容

实例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。数目长度（碱基对数目）DNA基因数目长度（碱基对数目）DNA基因1个4.4×103个4.7×106个4.4×106个＜＜分析：①大肠杆菌体内的DNA分子数目

基因数目。②所有基因的碱基总数

DNA的碱基总数。①一个DNA上含有许多个基因结论②生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数，说明基因是DNA的片段

实例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。

实例3.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%。剩余的98%的碱基是否称为基因呢？说明什么？基因是DNA片段，但是一段DNA不一定是基因。思考基因A基因B基因C非基因片段非基因片段非基因片段非基因片段

任务二：小组合作，利用现有的材料，共同构建：含有3个基因的DNA片段的模式图，在图上标出非基因片段并进行展示。2:001:591:581:571:561:551:541:531:521:511:501:491:481:471:461:451:441:431:421:411:401:391:381:371:361:351:341:331:321:311:301:291:281:271:261:251:241:231:221:211:201:191:181:171:161:151:141:131:121:111:101:091:081:071:061:051:041:031:021:011:000:590:580:570:560:550:540:530:520:510:500:490:480:470:460:450:440:430:420:410:400:390:380:370:360:350:340:330:320:310:300:290:280:270:260:250:240:230:220:210:200:190:180:170:160:150:140:130:120:110:100:090:080:070:060:050:040:030:020:010:00什么样的DNA片段是基因呢？

实例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。思考：为什么水母的这一荧光的性状能在小鼠身上表现，说明什么？小鼠获得了水母的绿色荧光蛋白基因；基因能控制生物的性状。

基因是DNA片段，可拼接到其他生物的DNA上去，可独立起作用，即基因具有遗传效应

根据以上资料，请从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。实例1大肠杆菌DNA；实例3人的DNA。实例2转基因实验。基因是一个DNA片段基因可以控制某种性状基因具有遗传效应基因是具有遗传效应的DNA片段。RNA病毒有：新冠病毒流感病毒SARS病毒你还记得吗？烟草花叶病毒病毒艾滋病毒RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段对所有生物而言：基因通常是有遗传效应的DNA片段请完善基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间关系的概念图。DNA基因染色体脱氧核苷酸是______的主要载体通常是有_________的DNA片段是控制生物性状的结构功能单位是主要的

物质DNA遗传效应每条染色体上有_______个DNA1或2每个DNA分子上含有_____基因许多基因非基因片段（不具有遗传效应的片段）遗传？探究二、DNA片段中的遗传信息每一个基因都是一个特定的DNA片段，每一个基因有着特定的遗传效应那么DNA是靠什么储存大量的遗传信息的呢？一个DNA分子上有许多个基因基因A基因BTGAATCTGAATC外侧：内侧：DNA分子结构：哪部分可以代表遗传信息？遗传信息就蕴藏在4种碱基的排列顺序之中

遗传信息：DNA分子中碱基（或碱基对

、脱氧核苷酸）的排列顺序基本骨架，由脱氧核糖和磷酸交替连接（固定不变）4种碱基对的排列（可变）7种音符可以组成各种美妙旋律，26个英文字母可以组成许多词汇和句子，形成语言。由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，足以储存生物体必需的全部遗传信息吗？无数个电话号码10个数字7种音符26个英文字母许许多多词汇、句子分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性ATATGATCATCGGGCCGG资料一：若1个碱基对组成1个基因有_____排列方式若2个碱基对组成1个基因有

_____排列方式若3个碱基对组成1个基因有_____排列方式若4个碱基对组成1个基因有_____排列方式若n个碱基对组成1个基因有_____排列方式4种42种43种4n种44种碱基排列顺序千变万化DNA的多样性DNA的特异性

资料二：资料1的推算是建立在所有碱基对的随机排列都能构成基因这一假设上的。事实上，大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内，而有些序列却会在生物体内重复许多次。（从进化的角度分析原因）在生物体内，基因中的碱基并不是随机排列的基因的碱基序列具有特定的排列顺序具有特定的遗传效应在刑侦领域，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？你认为基因是碱基对随机排列成的DNA片段吗？为什么？

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。

基因不是碱基对随机排列构成的DNA片段。理论上，所有碱基对的随机排列都能构成基因，但是在生物的进化过程中，由于自然选择的作用，环境只选择能与其相适应的物质或生物，因此一些随机排列的脱氧核苷酸序列会因不被选择而消失。讨论：图中的几号可能是罪犯？1号DNA指纹图

受害者

从受害者体内分离的精液样品

怀疑对象——真相永远只有一个

！

我国一些城市在交通路口启用了人脸识别技术，针对行人和非机动车闯红灯等违规行为进行抓拍。这种技术应用的前提是每个人都具有独一无二的面孔。为什么人群中没有一模一样的两个人呢？请你从生物学的角度评述人脸识别技术的可行性。

人脸识别技术的前提是每个人都有独特的面部特征，而这些都是由基因决定的，这说明了基因的多样性。研究表明，DNA能够储存足够量的遗传信息；遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性；DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA上分布着许多个基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段。有些病毒的遗传物质是RNA，其基因就是有遗传效应的RNA片段。1.下列有关基因的叙述，不正确的是（

）A.可以准确地复制B.能够存储遗传信息C.是4种碱基对的随机排列D.是有遗传效应的脱氧核苷酸序列C2.DNA分子结构多样性的原因是（

）A.碱基配对方