1、第4节 基因是有遗传效应的DNA片段,第3章 基因的本质,学习导航 1.阅读分析教材“资料分析”，归纳概括基因和DNA的关系。 2.阅读教材“DNA片段中的遗传信息”，利用数学方法归纳DNA分子 的多样性和特异性。 3.归纳基因的概念。 重难点击 1.基因的本质。 2.DNA与染色体的关系。,课堂导入 在孟德尔分离定律中我们提到了遗传因子，它是一种可以遗传的物质，也就是我们常说的基因。随后又学习了萨顿假说，摩尔根通过果蝇的遗传实验将基因定位在染色体上。而在本章学习中知道了染色体中只有DNA是遗传物质。回忆了这些知识，我们会提出问题：基因是不是在DNA上？它有遗传性吗？基因与DNA究竟是什么关系
2、？下面我们学习“基因是有遗传效应的DNA片段”。,一、说明基因与DNA关系的实例,当堂检测,二、DNA片段中的遗传信息,内容索引,一、说明基因与DNA关系的实例,基础梳理,许多,部分,独立性,性状,DNA,遗传效应,遗传效应的DNA片段,请据图回答下列问题：,答案 分别为脱氧核糖、磷酸、蛋白质。,问题探究,1.若图中A为糖类，则A、C、G分别是什么？,答案 每一条H(染色体)上有1个或者2个F(DNA)分子；每个F(DNA)分子上有许多个E(基因)；每个E(基因)含有许多个D(脱氧核苷酸)。,2.D、E、F、H之间有什么数量关系？,答案,答案 不是，染色体是DNA的主要载体，另外叶绿体和线粒体
3、也是DNA的载体。,3.真核生物中，H是F的唯一载体吗？,答案,知识整合,每一条染色体上有1个或者2个DNA分子，每个DNA分子上有许多个基因，每个基因含有许多个脱氧核苷酸；真核细胞中染色体是DNA的主要载体，另外叶绿体和线粒体也是DNA的载体。,拓展应用,1.如图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是,答案,解析,A.白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸 B.S基因是有遗传效应的DNA片段 C.白眼基因在常染色体上 D.基因片段中有5种碱基，8种核苷酸,解析 白眼基因位于X染色体上，组成基因片段的基本组成单位是脱氧核苷酸，有4种碱基，4种脱氧核苷酸。,2.人类14号染色体信息已
4、被破译，总计含87 410 661个碱基对，这一结果于2003年1月4日发表在英国科学周刊自然杂志上。研究报告称，第14号染色体含有1 050个基因。则平均每个基因含有的碱基数为 A.83 248 B.166 496 C.1 050 D.不能确定,答案,解析 一个DNA分子中含有多个基因。在基因之间的DNA片段属于间隔区段，这些间隔区段因为没有遗传效应而不属于基因。人类14号染色体上的87 410 661个碱基对，并不全属于该染色体上含有的1 050个基因。,解析,二、DNA片段中的遗传信息,基础梳理,1.遗传信息 生物的遗传性状以 形式编排在DNA分子上，表现为特定的 。由于基因是 的DNA
5、片段，因此基因中_的排列顺序可以代表遗传信息；由于不同基因的 的排列顺序(碱基顺序)不同，因此不同的基因就含有不同的 。,遗传信息,碱基排列顺序,有遗传效应,脱氧,核苷酸,脱氧核苷酸,遗传信息,2.基因的多样性和特异性 (1)多样性：构成DNA分子的碱基只有 种，配对方式只有 种，但是碱基对的 却可以成千上万，形成的碱基对的 也可以千变万化，从而构成了DNA分子的多样性，也决定了 的多样性，即基因的多样性。 (2)特异性：每个特定的DNA分子都有特定的 顺序，都储存着特定的遗传信息，即基因的特异性。 3.生物多样性与DNA分子多样性的关系 DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的 。
6、,4,2,数目,排列顺序,遗传信息,碱基排列,物质基础,1.假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因，那么这17个碱基对可以排列出大约多少种基因？这说明了遗传信息的什么特性？,答案 417种。说明了遗传信息的多样性。,问题探究,答案,2.假设人类基因组中第1号染色体上第1个基因由17个碱基对随机排列构成的，那么你与你同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性为多少？这说明遗传信息的什么特点？,答案 1/(417417)，几率很小。说明遗传信息的特异性。,知识整合,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息，遗传信息具有多样性和特异性。,拓展应用,3.“DNA指纹技术”在刑事侦破
7、、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有 A.稳定性 B.特异性 C.多样性 D.可变性,答案,解析,解析 每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，即DNA分子具有特异性，根据这一特性可辅助进行刑事侦破、亲子鉴定等。,4.下列关于遗传信息的说法，不确切的是 A.基因的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息 B.遗传信息主要是通过染色体上的基因传递的 C.生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上 D.遗传信息即生物表现出来的性状,答案,解析,解析 生物体的所有性状，都以一种特定的脱氧核苷酸排列顺序来代表，这种排列顺序就是遗传信息。,课堂小结,染色体,效应,线性,脱氧核苷酸,或2,1个,遗
8、传物质,很多,基本单位,当堂检测,1.下列关于基因的叙述，正确的是 A.DNA分子上任意一个片段都是基因 B.人体细胞中染色体是基因的唯一载体 C.等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同 D.基因的多样性决定了DNA分子的多样性,2,3,4,5,1,答案,解析 基因是有遗传效应的DNA片段，而不是DNA分子中任意一片段；人体细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体中也分布着一定数量的基因；构成基因的基本单位是脱氧核苷酸；基因的多样性与DNA分子的多样性均与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关。,解析,2.科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照
9、的正常小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明 A.基因在DNA上 B.基因在染色体上 C.基因具有遗传效应 D.DNA具有遗传效应,答案,2,3,4,1,5,解析,2,3,4,1,5,解析 根据对照实验，正常小鼠吃高脂肪食物则肥胖，具有HMGIC基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制性状，具有遗传效应。,2,3,4,1,5,3.下列关于DNA和基因的关系的叙述，正确的是 A.基因是碱基对随机排列而成的DNA片段 B.DNA的碱基排列顺序就代表基因 C.一个DN
10、A分子上有许多个基因 D.组成不同基因的碱基数量一定不同,答案,解析,解析 每个DNA分子上有多个基因，它们在染色体上呈线性排列。,2,3,4,1,5,4.下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是 A.核苷酸的组成种类 B.核苷酸的连接方式 C.核苷酸的排列顺序 D.核苷酸数量的多少,答案,解析 核酸分子的多样性与核苷酸的种类、数量和排序有关，在核苷酸链中，核苷酸之间都是通过磷酸二酯键相连接的。,解析,5.DNA分子杂交技术在社会生活中已经得到广泛应用。如用在侦察犯罪上，可从犯罪嫌疑人和现场遗留物中分别提取DNA，然后在一个温度下水浴加热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链会通过氢键连接在一起；若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链一定程度上不能互补，这样可以鉴别犯罪嫌疑人。由以上材料，完成下列问题： (1)人体DNA的载体是_。 (2)为了确保实验的准确性，需要克隆出较多的DNA样品。若一个只含31P的DNA分子用32P标记的脱氧核苷酸为原料连续复制三次后，含32P的单 链占全部单链的_。 (3)侦察犯罪的理论基础是：不同个体的DNA分子具有_。,2,3,4,1,5,答案,染色体和线粒体,特异性,
