3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段 ppt课件(5)-2023新人教版（2019）《高中生物》必修第二册.pptx

1、第第4 4节节 基因通常是有遗传效应的基因通常是有遗传效应的DNADNA片段片段1基因与基因与DNADNA的关系的关系2DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息聚焦聚焦大肠杆菌细胞的拟核有大肠杆菌细胞的拟核有1 1个个DNADNA分子，长度约为分子，长度约为4 700 0004 700 000个碱基对，个碱基对，在在DNADNA分子上分布着大约分子上分布着大约4 4004 400个基因，每个基因的平均长度约为个基因，每个基因的平均长度约为1 1 000000个碱基对。个碱基对。资料1：一、基因与一、基因与DNADNA关系的实例关系的实例 基因的碱基总数基因的碱基总数 _ DNA_ DNA分

2、子的碱基总数，而基因数量分子的碱基总数，而基因数量 DNA DNA的数量。的数量。分析资料分析资料1 1和资料和资料3 3，你能得出什么结论？，你能得出什么结论？小于小于资料3：人类基因组计划测定的是人类基因组计划测定的是2424条染色体（条染色体（2222条染色体条染色体+X+Y+X+Y）上的）上的DNADNA的的碱基序列。其中，每条染色体上有一个碱基序列。其中，每条染色体上有一个DNADNA分子。这分子。这2424个个DNADNA分子大分子大约有约有31.631.6亿个碱基对亿个碱基对，其中，其中，构成基因的碱基数构成基因的碱基数占碱基总数的比例占碱基总数的比例不超过不超过2%2%。大于大

3、于一、基因与一、基因与DNADNA关系的实例关系的实例基因基因A A基因基因B B基因基因C C含有含有3 3个基因的个基因的DNADNA片段的模式图片段的模式图基因是一段基因是一段DNADNA 基因的碱基总数基因的碱基总数 _ DNA_ DNA分子的碱基总数，而基因数量分子的碱基总数，而基因数量 DNA DNA的数量。的数量。小于小于大于大于并非任意一段并非任意一段DNADNA都是基因都是基因根据资料根据资料1 1和和2 2，填写下表：，填写下表：DNADNA分分子数子数总碱基总碱基对数对数基因数基因数平均每个基因平均每个基因的碱基对总数的碱基对总数比例（基因碱基对比例（基因碱基对/总碱基对

4、）总碱基对）大肠杆菌大肠杆菌人类基因人类基因组计划测组计划测定定约约3 3万万147000004400100044/472424（22+X+Y22+X+Y）31.631.6亿亿不超过不超过2%2%基因的碱基数占碱基总数的比例基因的碱基数占碱基总数的比例真核生物：真核生物：_原核生物：原核生物：_94%94%不超过不超过2%2%生物越生物越_，DNADNA中存在的非基因片段的比例中存在的非基因片段的比例_高等高等越高越高一、基因与一、基因与DNADNA关系的实例关系的实例一、基因与一、基因与DNADNA关系的实例关系的实例水母的水母的DNADNA分子上有一段长度为分子上有一段长度为5170517

5、0个碱基对的片段个碱基对的片段绿色荧光绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了水母的绿色荧光蛋白基因的蛋白基因。转基因实验表明，转入了水母的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。转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像水母一样发光。资料2：分析资料分析资料2 2，你能得出什么结论？，你能得出什么结论？转基因小鼠为何能发光？转基因小鼠为何能发光？因为获得了水母的绿色荧光蛋白基因，能够合成绿色荧光蛋白因为获得了水母的绿色荧光蛋白基因，能够合成绿色荧光蛋白基因能指导蛋白质的合成，进而控制生物的性状基因能指导蛋白质的合成，进而控制生物的性状基因具有遗传效应基因具有遗传效应荧光蛋白

6、基因荧光蛋白基因(DNA)(DNA)将将绿色水母基因绿色水母基因及及红色珊瑚基因红色珊瑚基因殖入于殖入于体色花纹较深的野生斑马鱼体内，进而体色花纹较深的野生斑马鱼体内，进而成功研发出各种颜色的萤光斑马鱼。成功研发出各种颜色的萤光斑马鱼。一、基因与一、基因与DNADNA关系的实例关系的实例把绿色荧光蛋白基因用技术手段切成两部分，然后将其中的一部把绿色荧光蛋白基因用技术手段切成两部分，然后将其中的一部分转移到小鼠体内，结果小鼠在紫外线的照射下不再发出绿色的分转移到小鼠体内，结果小鼠在紫外线的照射下不再发出绿色的荧光荧光资料4：分析资料分析资料4 4，你能得出什么结论？，你能得出什么结论？基因被破环

7、后，不能实现它的功能基因被破环后，不能实现它的功能只有完整的基因才具有功能，即遗传效应只有完整的基因才具有功能，即遗传效应基因是基因是一段一段DNADNA，并非所有的，并非所有的DNADNA片段都是基因片段都是基因。完整的基因具有完整的基因具有遗传效应遗传效应。资料资料1 1和资料和资料3 3：资料资料2 2和资料和资料4 4：基因是有基因是有_效应的核酸效应的核酸_。遗传遗传片段片段是生物体遗传的是生物体遗传的功能功能单位和单位和结构结构单位。单位。什么是基因？什么是基因？*有些病毒的遗传物质是有些病毒的遗传物质是RNARNA一、基因与一、基因与DNADNA关系的实例关系的实例基因基因通常通

8、常*是是有遗传效应的有遗传效应的DNADNA片段片段。二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息DNA为什么能够储存大量的遗传信息探究：探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性情境情境1 1：假如决定脸型的一个基因只有假如决定脸型的一个基因只有1717个碱基对组成，那么这种排列个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？有多少种可能？二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息A A T TC CA A T TT TG GA AT TC CG GA AA AT T含有四种碱基的脱氧核苷酸：含有四种碱基的脱氧核苷酸：A AT TC CG G碱基互碱基互

9、补配对补配对A AT TC CG GG GG GC CC CG GG GN N个碱基对个碱基对4 4N N二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息探究：探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性情境情境1 1：假如决定脸型的一个基因只有假如决定脸型的一个基因只有1717个碱基对组成，那么这种排列个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？有多少种可能？二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息4 41717种种碱基排列顺序的千变万化，构成了碱基排列顺序的千变万化，构成了DNADNA分子的分子的_（大约为一百七十二亿种）（大约为一百七十二亿种）多样性

10、多样性情境情境2 2：探究：探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的特异性脱氧核苷酸序列与遗传信息的特异性全球人口总数约为全球人口总数约为6060亿。假设人类基因组中第亿。假设人类基因组中第1 1号染色体的第号染色体的第1 1个个基因是由基因是由1717个碱基对随机排列构成的，那么，个碱基对随机排列构成的，那么，1717个碱基对的所有个碱基对的所有排列是否都有机会出现？排列是否都有机会出现？你与你的同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性你与你的同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？有多大？碱基特定的排列顺序，又构成了碱基特定的排列顺序，又构成了DNADNA分子的分子的_

11、不是不是-17-17X X-17-17特异性特异性二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息刑侦领域的应用：刑侦领域的应用：DNA DNA分子能像指纹一样用来鉴定身份吗？有科学依据吗？分子能像指纹一样用来鉴定身份吗？有科学依据吗？假如你是一名法医，你怎样处理这个案件？假如你是一名法医，你怎样处理这个案件？1 1高度的特异性高度的特异性2 2体细胞稳定性体细胞稳定性DNADNA指纹技术指纹技术一个染色体上有一个染色体上有一个一个或或两个两个DNADNA分子分子染色体染色体DNADNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体染色体是是DNADNA的的主要载体主要载体基因通常是有基因通常是有遗遗传效应传效应的的DNADNA片段片段脱氧核苷酸排列顺序脱氧核苷酸排列顺序代代表着基因中的遗传信息表着基因中的遗传信息DNADNA是主要是主要的遗传物质的遗传物质每个每个DNADNA分子上有许分子上有许多基因多基因每个基因由成千上万每个基因由成千上万的脱氧核苷酸组成的脱氧核苷酸组成二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息随堂练习随堂练习CC随堂练习随堂练习BB随堂练习随堂练习C