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1、必修2第3章基因的本质第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段【内容索引】1.情境导入2.说明基因与DNA关系的实例3.DNA片段中的遗传信息4.课堂小结5.例题分析问题探讨我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵中，培育出了转基因鲤鱼。与普通鲤鱼相比，转基因鲤鱼的生长速率加快。据科学家介绍，外源基因导入受体细胞后，必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用。导入的生长激素基因在细胞内表达出来生长激素，促进了鲤鱼的生长。1.为什么转基因鲤鱼的生长速率更快？普通鲤鱼转基因鲤鱼问题探讨普通鲤鱼转基因鲤鱼是DNA分子的一段。2.导入的外源基因是1个DNA分子，还是DNA分子的一段？我国科学家将外源生
2、长激素基因导入鲤鱼的受精卵中，培育出了转基因鲤鱼。与普通鲤鱼相比，转基因鲤鱼的生长速率加快。据科学家介绍，外源基因导入受体细胞后，必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用。问题探讨普通鲤鱼转基因鲤鱼3.基因与DNA之间是什么关系？基因DNA？我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵中，培育出了转基因鲤鱼。与普通鲤鱼相比，转基因鲤鱼的生长速率加快。据科学家介绍，外源基因导入受体细胞后，必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用。资料1：大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4.7106个碱基对，在DNA分子上分布着4.4103个基因，每个基因的平均长度约为1103个碱基对。1.大肠杆菌体
3、内的DNA分子数目与基因数目相同吗，说明了什么？不相同，说明了一个DNA 分子上含有多个基因（基因是DNA 分子上的一段）说明基因与DNA 关系的实例资料1：大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4.7106个碱基对，在DNA分子上分布着4.4103个基因，每个基因的平均长度约为1103个碱基对。说明基因与DNA 关系的实例2.它的所有基因的碱基总数与DNA分子碱基总数相等吗，说明了什么？不相同，基因在DNA 上的分布可能是不连续的（基因是被碱基序列分隔开的）说明基因与DNA 关系的实例资料2：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
4、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DNA碱基总数的比例不超过2%。人类的基因组同：基因的碱基数远远少于DNA 的碱基数，更加说明基因在DNA 上的分布是不连续的。异：人类的非基因序列占DNA 总碱基数的比例远大于酵母菌。3.与资料1相比，得出的结论有何异同？说明基因与DNA 关系的实例资料3：生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5.17103个碱基对的片段绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。3.资料3说明了基因有怎样
5、的作用？说明基因与DNA 关系的实例资料3：生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5.17103个碱基对的片段绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。3.资料3说明了基因有怎样的作用？能控制生物的性状，即基因具有遗传效应。细胞核基因是具有遗传效应（能控制生物性状）的DNA 片段。4.根据材料13，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。5.按照概念大小构建基因、DNA、染色体和细胞核的概念模型。染色体DNA基因说明基因与DNA 关系的实
6、例DNA 片段中的遗传信息DNA只含有4种脱氧核苷酸，为什么能够储存大量的遗传信息呢？ATGC腺嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸资料1：DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，从头至尾没有变化，而骨架内侧4种碱基的排序却是可变的。1.若1个碱基对组成1个基因，4种碱基对可形成_种基因。41若2个碱基对组成1个基因，4种碱基对可形成_种基因。42若n个碱基对组成1个基因，4种碱基对可形成_种基因。4nDNA 片段中的遗传信息资料1：DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，从头至尾没有变化，而骨架内侧4种碱基的排序却是可变的。DNA
7、片段中的遗传信息2.上述数据体现了DNA分子 的_。说明了遗传信息储存在 _中。碱基（对）排序多样性3.基因是碱基对（脱氧核苷酸 序列对）的随机排列成的 DNA片段吗？DNA 片段中的遗传信息资料2：理论上，每一个基因中的碱基对是可以随机排列的，但大量随机排列的核苷酸序列一般不能表达出某种适应环境的性状，这种序列在长期进化过程中会逐渐被淘汰掉。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。3.基因是碱基对（脱氧核苷酸序列对）的随机排列成的DNA片段吗？不是，基因的碱基对排列顺序具有特异性。即特定的基因具有特定的碱基对排序。碱基排列顺序多样性DNA 分子多样性生物多样性碱基排列顺序特异性
8、DNA 分子特异性生物特异性遗传信息蕴藏在_之中；碱基排序具有_性和_性。4种碱基的排序多样 特异基因是_。AGCGTTCGATTCGCAAGCTA基因1AGCTGTCGATTCGACAGCTA基因2具有遗传效应的DNA片段所有的基因都是这样定义吗？DNA 片段中的遗传信息所有的基因都是“具有遗传效应的DNA片段”吗？艾滋病毒 流感病毒 SARS病毒RNARNA RNA它们的基因是_。具有遗传效应的RNA片段DNA 片段中的遗传信息染色体课堂小结DNA基因脱氧核苷酸染色体是DNA的_主要载体遗传效应碱基排序DNA和蛋白质基因脱氧核苷酸基因是由_组成的基因是具有_的DNA片段基因中的_代表遗传信
9、息每个DNA分子上含有多个_染色体的主要成分包括_是遗传物质结构和功能的基本单位选择例题分析例1 下图中,a表示染色体,b表示细胞核,c表示基因,d表示DNA,能正确表示四者关系的图示是:C例2 下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是:A.染色体是基因的主要载体B.基因在染色体上呈线性排列C.染色体就是由基因组成的D.一条染色体上有多个基因选择C例3.水母能发出绿色荧光是因为水母细胞内有绿色荧光蛋白基因,转基因实验表明,转入了该基因的老鼠在紫外线的照射下,也能发出绿色荧光。这一现象说明基因:A.在染色体上 B.具有多样性C.具有遗传效应 D.具有特异性选择C选择例4 科学家研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因，而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用的部分，因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述错误的是：A农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制B农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对的随机排列C农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应的DNA片段D农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞B