基因是有遗传效应的DNA片段复习课程知识讲稿.ppt

* * 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段 第三章 基因的本质 一张令世界沉默的照片 2015年9月3日，欧洲各大报纸头条都刊载了一幅照片。照片里，一名3岁的叙利亚小难民面朝下趴在沙滩上，仿佛睡着。男孩名叫艾兰·库尔迪，2日偷渡途中因船只严重超载翻沉而溺亡，尸体随后漂到土耳其海滩。与艾兰一同溺亡的还有他的母亲拉赫曼和5岁的哥哥加利普，此外还有10多名难民同时遇难。这一揪心画面让国际社会震惊，也引发国际社会关注今年以来堪称欧洲二战后面临的最大难民潮 “9.11事件”和“印度洋海啸”中罹难者的尸体被严重毁坏。 依靠PCR仪进行DNA指纹检测进行了身份识别。 （1）DNA指纹图片上的片段代表什么？ （2）是否就是基因？ （3）基因是否等于DNA？ 1、大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4 700 000个碱基对，在DNA分子上分布着4 400个基因，每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。 分析资料1，计算DNA分子数目与基因关系？计算一个基因的碱基总数与一个DNA分子的碱基总数的关系？由此你能推理得到什么结论？ 大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。大肠杆菌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， DNA 中存在非基因片段。 资料分析 1 一、基因与DNA的关系 一、基因与DNA的关系 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%。 分析资料3，人的基因碱基数量与DNA碱基数量有怎样的关系？由此你能推理得出什么结论？ 分析一段碱基片段的组成，由此你能推理得什么结论？ 基因是DNA的片段，DNA中存在大量的非基因片段。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。 人体中构成基因的碱基对组成比较少，占全部碱基总数不超过2%。这说明并不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。 比较资料1和3，你还能得出什么结论？ 大肠杆菌的DNA分子，其中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例为： 4 400×1000/4 700 000=94%。 人类DNA中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。生物越高等DNA中存在的非基因片段的比例越高。 什么样的DNA片段就是基因？ 4、不少人认为，人和动物体的胖瘦是由遗传决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。 分析资料4：由此你能推理得出什么结论？ 没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有肥胖表现。说明基因能控制生物的性状。人和动物的胖瘦是受基因控制的。 整合资料2和资料4你能总结什么结论？ 基因具有遗传效应。基因能控制蛋白质合成，从而控制生物的性状。 将分步结论进行整合，归纳DNA与基因的关系？ 基因是有遗传效应的DNA片段。 基因是生物体遗传的结构单位和功能单位。 基因是DNA片段，不是连续分布在DNA上，而是由碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定的遗传效应。 上面的实例说明了：DNA必然蕴含着大量的遗传信息。那么DNA分子中的哪一部分可以储存遗传信息呢？ 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？ 学习小组分析DNA分子的结构：外侧即基本骨架是什么？内侧是什么？由此你能推测出哪一部分可以储存遗传信息呢？ 推测：从DNA分子的结构中可以推测遗传信息与4种碱基的排列顺序有关 AGCGT…TCGAT TCGCA…AGCTA AGCTG…TCGAT TCGAC…AGCTA 基因1 基因2 比较基因1和基因2有何不同？ 碱基对的排列顺序不同 学生利用数学模型建构的方法来探究4种碱基排列的顺序，是否足以表达生物体必备的各种遗传信息这个问题 进行探究： 情景1：若1个碱基对组成一个基因，那么理论上可以排列出多少种基因？ 情景2：若2个碱基对组成一个基因呢？ 情景3：若n个碱基对组成一个基因呢？ 41 = 4种 42 = 16种 4n 种 二、DNA片段中的遗传信息 情景4：若决定脸型的一个基因有17个碱基对组成，那可能有多少种排列形式？不同的人脸型不同说明DNA有什么特点？ A T C A T T G A T C G A A T 这两个碱基对 相同 吗？ 含有四种碱基的脱氧核苷酸： A T C G 碱基