高中生物必修二課件1：3-4 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

第4節(jié)

基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段引言：

摩爾根將基因定位于染色體上，后來證明染色體中只有DNA是遺傳物質(zhì)。那么，基因等同于DNA嗎？資料1

大腸桿菌細(xì)胞的擬核有1個DNA分子，長度約為4700000個堿基對，在DNA分子上分布著大約4400個基因，每個基因的平均長度約為1000個堿基對。一、證明基因與DNA關(guān)系的實(shí)例DNA分子數(shù)目基因數(shù)目基因的堿基總數(shù)DNA分子的堿基總數(shù)<<一個DNA分子上含有很多個基因基因是一段DNA資料2

生長在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒光，這是因?yàn)楹ＯU的DNA分子上有一段長度為5170個堿基對的片段---綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能象海蟄一樣發(fā)光。基因是特定的DNA片段，可切除，可拼接；基因能控制生物的性狀，并具有遺傳效應(yīng)。資料3

人類基因組計劃測定的是24條染色體（22條染色體+X+Y）上的DNA的堿基序列。其中，每條染色體上有一個DNA分子。這24個DNA分子大約有31.6億個堿基對，其中，構(gòu)成基因的堿基數(shù)占堿基總數(shù)的比例不超過2%。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。--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因基因非基因片段資料4

不少人認(rèn)為，人和動物的胖瘦是由基因決定的。近來的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的HMGIC基因與肥胖直接相關(guān)。具有HMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為對照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，對照組的小鼠變得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常?；蚓哂羞z傳效應(yīng)。結(jié)論：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，它是生物體遺傳的功能單位和結(jié)構(gòu)單位.綜合上述資料，請你給基因下個定義？遺傳效應(yīng)：指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及調(diào)控等功能。想一想二、DNA片段中的遺傳信息每個DNA分子有很多基因，每個基因都是特定的DNA片段，能決定一定的性狀，這說明DNA必然蘊(yùn)含了大量的遺傳信息。果蠅某染色體上的幾個基因基因在染色體上如何排列?呈線性排列DNA分子為什么能儲存大量的遺傳信息呢？DNA分子為什么能儲存大量的遺傳信息呢？探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性情景1、假設(shè)長度為17個堿基對的脫氧核苷酸序列組成一個基因（當(dāng)然，這僅僅是假設(shè)），那么，17個堿基對可以列出＿＿＿種基因。417情景2、全球人口總數(shù)約為65億。假設(shè)人類基因組中第1號染色體的第1個基因是由17個堿基對隨機(jī)排列構(gòu)成的，那么，17個堿基對的所有排列是否都有機(jī)會出現(xiàn)？————。你與你的同桌相比，這個基因的脫氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？——————不是4-17探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性情景2、全球人口總數(shù)約為65億。假設(shè)人類基因組中第1號染色體的第1個基因是由17個堿基對隨機(jī)排列構(gòu)成的，那么，17個堿基對的所有排列是否都有機(jī)會出現(xiàn)？————。你與你的同桌相比，這個基因的脫氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？——————不是4-17探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性由此可見：4種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列，完全可以表達(dá)生物體必需的各種遺傳信息。遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性。探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性1、遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成DNA分子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性；DNA分子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)。DNA上分布著多個基因。2、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。小結(jié)：1、遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成DNA分子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性；DNA分子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)。DNA上分布著多個基因。2、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。小結(jié)：①從基因在染色體(染色質(zhì))上的關(guān)系看：基因在染色體上具有一定的位置，并且呈線性排列?；蚺c染色體的行為具有一致性?；蚺c染色體(染色質(zhì))、DNA、性狀、遺傳信息的關(guān)系？小結(jié)：②從基因與DNA的關(guān)系看：每個DNA分子上有許多基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段(DAN片段不一定是基因)。③從基因與性狀的關(guān)系看：基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。④從基因與遺傳信息的關(guān)系看：基因的脫氧核苷酸的排列順序包含著遺傳信息。對于某個基因來說，其“順序”是固定的，而不同的基因，其脫氧核苷酸的順序又是各不相同的。染色體DNA基因脫氧核苷酸染色體是DNA的主要載體每個染色體上有一個DNA分子基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片斷每個DNA分子上有許多基因基因中的脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息每個基因由許多脫氧核苷酸組成DNA是主要的遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)基因生物

為了達(dá)到特定的目的而將DNA進(jìn)行人為改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能（如抗病蟲害、增加營養(yǎng)成分）的基因片斷，通過基因技術(shù)加入到目標(biāo)生物當(dāng)中。轉(zhuǎn)基因食品

移動動植物的基因并加以改變，制造出具備新特征的食品種類。人們可以用鮮魚的基因幫助西紅柿、草莓等普通植物來抵御寒冷；把某些細(xì)菌的基因接入玉米、大豆的植株中，就可以更好地保護(hù)它們不受害蟲的侵襲。而以這些轉(zhuǎn)基因生物為原料加工生產(chǎn)的食品就是轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因生物

為了達(dá)到特定的目的而將DNA進(jìn)行人為改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能（如抗病蟲害、增加營養(yǎng)成分）的基因片斷，通過基因技術(shù)加入到目標(biāo)生物當(dāng)中。轉(zhuǎn)基因食品

移動動植物的基因并加以改變，制造出具備新特征的食品種類。人們可以用鮮魚的基因幫助西紅柿、草莓等普通植物來抵御寒冷；把某些細(xì)菌的基因接入玉米、大豆的植株中，就可以更好地保護(hù)它們不受害蟲的侵襲。而以這些轉(zhuǎn)基因生物為原料加工生產(chǎn)的食品就是轉(zhuǎn)基因食品。歷史背景轉(zhuǎn)基因煙草

1983年世界上第一例轉(zhuǎn)基因植物——一種含有抗生素藥類抗體的煙草在美國成功培植。

迄今全世界已有近50個國家和地區(qū)開展轉(zhuǎn)基因作物種植實(shí)驗(yàn)，有16個國家的近600萬農(nóng)民以種植轉(zhuǎn)基因作物為主。

2002年全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積已擴(kuò)大到5870萬公頃。

1996年世界轉(zhuǎn)基因作物種植總面積僅為170萬公頃。

1993年世界上第一種轉(zhuǎn)基因食品——轉(zhuǎn)基因晚熟西紅柿正式投放美國市場。轉(zhuǎn)基因食品------想說愛你不容易！

美國密蘇里大學(xué)培育出四只含有熒光水母基因的小豬。左為熒光小豬，右為正常小豬。美科學(xué)家研制出世界上第一只轉(zhuǎn)基因蝴蝶

中國首批t-PA轉(zhuǎn)基因羊在山東東營誕生

t-PA是目前治療急性心肌梗塞最好的溶血栓藥物，如果從國外進(jìn)口，價格非常昂貴，由動物的乳腺生產(chǎn)出含有t-PA的藥物蛋白，價格就會大大降低。首只轉(zhuǎn)基因猴降生人類未來喜憂參半安迪在2000年10月2日出生

此項(xiàng)成果可能意味著人類醫(yī)學(xué)進(jìn)步步伐加快，具體涉及的疾病可能包括糖尿病、乳腺癌、帕金森癥和艾滋病。

這一方面給醫(yī)療、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)甚至工業(yè)等多個領(lǐng)域帶來曙光，另一方面，又不能不讓普通人擔(dān)心：這次是不是真的打開了潘多拉盒子？美科學(xué)家研制出世界上第一只轉(zhuǎn)基因蝴蝶

美國密蘇里大學(xué)培育出四只含有熒光水母基因的小豬。左為熒光小豬，右為正常小豬。二、DNA片段中的遺傳信息每個DNA分子有很多基因，每個基因都是特定的DNA片段，能決定一定的性狀，這說明DNA必然蘊(yùn)含了大量的遺傳信息。果蠅某染色體上的幾個基因基因在染色體上如何排列?呈線性排列資料4

不少人認(rèn)為，人和動物的胖瘦是由基因決定的。近來的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的HMGIC基因與肥胖直接相關(guān)。具有HMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為對照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，對照組的小鼠變得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常?；蚓哂羞z傳效應(yīng)。引言：

摩爾根將基因定位于染色體上，后來證明染色體中只有DNA是遺傳物質(zhì)。那么，基因等同于DNA嗎？資料3

人類基因組計劃測定的是24條染色體（22條染色體+X+Y）上的DNA的堿基序列。其中，每條染色體上有一個DNA分子。這24個DNA分子大約有31.6億個堿基對，其中，構(gòu)成基因的堿基數(shù)占堿基總數(shù)的比例不超過2%。并不是隨便一段DNA就稱為基因?；蚴且欢蜠NA，但是一段DNA不一定是基因。--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因基因非基因片段二、DNA片段中的遺傳信息每個DNA分子有很多基因，每個基因都是特定的DNA片段，能決定一定的性狀，這說明DNA必然蘊(yùn)含了大量的遺傳信息。果蠅某染色體上的幾個基因基因在染色體上如何排列?呈線性排列資料4

不少人認(rèn)為，人和動物的胖瘦是由基因決定的。近來的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的HMGIC基因與肥胖直接相關(guān)。具有HMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為對照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，對照組的小鼠變得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常?；蚓哂羞z傳效應(yīng)。資料