3.4基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段課件高一下學(xué)期生物人教版必修22

第4節(jié)基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段授課人：小豌豆DNA教學(xué)目標(biāo)010203舉例說明基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段（生命觀念、科學(xué)思維）運(yùn)用數(shù)學(xué)方法說明DNA的多樣性和特異性（生命觀念、科學(xué)探究）說明基因與DNA的關(guān)系（生命觀念、科學(xué)思維）我國科學(xué)家將外源生長(zhǎng)激素基因?qū)膈庺~的受精卵中，培育出了轉(zhuǎn)基因鯉魚。特點(diǎn)：轉(zhuǎn)基因鯉魚的生長(zhǎng)速度加快。據(jù)科學(xué)家介紹，外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，必須整合到受體細(xì)胞的DNA上才能發(fā)揮作用。2.導(dǎo)入的外源基因是1個(gè)DNA分子，還是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列？因?yàn)橥庠瓷L(zhǎng)激素基因整合到轉(zhuǎn)基因鯉魚的DNA中，并發(fā)揮了合成生長(zhǎng)激素的功能，而生長(zhǎng)激素可使鯉魚的生長(zhǎng)速率加快。討論：1.為什么轉(zhuǎn)基因鯉魚的生長(zhǎng)速度更快？問題探討一、說明基因與DNA關(guān)系的實(shí)例分析基因與DNA的關(guān)系

[資料1]大腸桿菌細(xì)胞的擬核有1個(gè)DNA分子(圖A),

長(zhǎng)度約為4.7×10個(gè)堿基對(duì)，在DNA分子上分布了大約4.4×103個(gè)基因，每個(gè)基因的平均長(zhǎng)度約為1×103個(gè)堿基對(duì)。

圖A正分裂的大腸桿菌，細(xì)胞內(nèi)的DNA被染成紅色一個(gè)DNA上含有多個(gè)基因，說明基因是一段DNA。基因的堿基對(duì)總數(shù)DNA分子的堿基對(duì)總數(shù)分析討論1DNA分子數(shù)目

基因數(shù)目<<分析基因與DNA的關(guān)系[資料2]生長(zhǎng)在太平洋西北部的一種水母能發(fā)出綠色熒光(圖B)，這是因?yàn)樗傅腄NA上有一段長(zhǎng)度為5.17×103個(gè)堿基對(duì)的片段——綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了水母綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能像水母一樣發(fā)光(圖C)。圖C正常光線（左）和紫外線照射下（右）的4只小鼠，其中3號(hào)小鼠為對(duì)照，1、2、4號(hào)小鼠轉(zhuǎn)入了綠色熒光蛋白基因圖B發(fā)出綠色熒光的水母[資料2]

水母這一熒光性狀為什么能在小鼠身上表現(xiàn)？分析討論2基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上去，從而獲得某種性狀，所以基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位。分析基因與DNA的關(guān)系

[資料3]人類基因組計(jì)劃測(cè)定的是24條染色體（22條常染色體+X+Y)上DNA的堿基序列。每條染色體上有一個(gè)DNA分子。這24個(gè)DNA分子大約含有31.6億個(gè)堿基對(duì)，其中，構(gòu)成基因的堿基數(shù)占?jí)A基總數(shù)的比例不超過2%。

分析討論3

請(qǐng)從DNA水平上給基因下一個(gè)定義，要求既能反映基因與DNA的關(guān)系，又能體現(xiàn)基因的作用。結(jié)論：構(gòu)成基因的堿基數(shù)

<

堿基總數(shù)

這說明并不是隨便一段DNA就稱為基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。材料分析說明結(jié)論資料1數(shù)量全部基因的堿基對(duì)總數(shù)只是DNA分子堿基對(duì)總數(shù)的一部分(大腸桿菌)基因是_____片段全部基因堿基對(duì)總數(shù)只是DNA分子堿基對(duì)總數(shù)的一小部分(人類)資料3資料2功能基因能控制特定的性狀(水母的綠色熒光蛋白基因能控制發(fā)光)基因具有特定的_________DNA遺傳效應(yīng)歸納基因A基因B基因C含有3個(gè)基因的DNA片段的模式圖請(qǐng)從DNA水平上給基因下一個(gè)定義，要求既能反映基因與DNA的關(guān)系，又能體現(xiàn)基因的作用?；蚴怯羞z傳效應(yīng)的DNA片段。二、DNA片段中的遺傳信息各種美妙旋律許多詞匯句子無數(shù)號(hào)碼排序多種多樣的蛋白質(zhì)那么4種脫氧核苷酸能組成的許多脫氧核苷酸序列嗎？能夠儲(chǔ)存大量的遺傳信息嗎？[思考]DNA只含有4種脫氧核苷酸，為什么能夠儲(chǔ)存大量的遺傳信息呢？基因所含的堿基對(duì)數(shù)基因的種類數(shù)1個(gè)堿基對(duì)2個(gè)堿基對(duì)3個(gè)堿基對(duì)。。。。。。。。。。。。100個(gè)堿基對(duì)N個(gè)堿基對(duì)

資料1DNA分子的基本骨架是由脫氧核糖和磷酸交替連接而成的，從頭至尾沒有變化，而骨架內(nèi)側(cè)4種堿基的排列順序卻是可變的。414×4（42）4N堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化，是可以儲(chǔ)存大量遺傳信息的。4×4×4（43）4100結(jié)論：DNA分子具有多樣性[活動(dòng)]閱讀《必修2》P58-59[思考.討論]的兩則資料，分析得出相關(guān)結(jié)論。資料2

前面數(shù)學(xué)模型模擬探究的推算是建立在所有堿基對(duì)的隨機(jī)排列都能構(gòu)成基因這一假設(shè)上的。事實(shí)上，大部分隨機(jī)排列的脫氧核苷酸序列從來不曾出現(xiàn)在生物體內(nèi)，而有些序列卻會(huì)在生物體內(nèi)重復(fù)多次。結(jié)論：基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列得DNA片段嗎？每個(gè)基因都是特定的DNA片段

具有特定的堿基排列順序

具有特定的遺傳效應(yīng)DNA分子具有特異性[思考]怎樣理解DNA的多樣性和特異性？你能從DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析生物體具有多樣性和特異性的原因嗎？堿基特定的排列順序每個(gè)DNA分子的特異性生物體的特異性DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。生物體的多樣性堿基排列順序的千變?nèi)f化DNA分子的多樣性[思考]為什么不說基因就是有遺傳效應(yīng)的DNA片段？有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，如：HIV、SARS-CoV-2病毒(新冠病毒）。對(duì)這類病毒而言，基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段。絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，對(duì)于這些生物而言，

基因就是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。所以我們說,基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。染色體DNA基因[活動(dòng)]整理總結(jié)染色體、DNA和基因三者之間的關(guān)系，并以你認(rèn)為最簡(jiǎn)明的形式表示出來。（圖形或文字均可）基因是染色體上具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。圖形：課堂小結(jié)基因B1.DNA上分布著許多個(gè)基因，基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。2.遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之