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2

基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段年級(jí)：高一基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過分析具體事例，闡明基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念和科學(xué)的自然觀；2.通過建立數(shù)學(xué)模型，分析DNA分子具有特異性和多樣性的原因，在學(xué)習(xí)過程中逐步發(fā)展科學(xué)思維；3.了解基因測序技術(shù)，提升運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)和方法對(duì)社會(huì)議題作出解釋的能力。1903年薩頓遺傳因子在染色體上基因的探索歷程1952年赫爾希和蔡斯DNA是遺傳物質(zhì)1910年摩爾根基因位于染色體上1909年約翰遜遺傳因子改為基因1866年孟德爾遺傳因子決定生物性狀1953年克里克和沃森DNA雙螺旋模型【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和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，長度約為4.7x106個(gè)堿基對(duì)，在DNA分子上分布了大約4.4x103個(gè)基因，每個(gè)基因的平均長度約為1x103個(gè)堿基對(duì)。【資料2】人類基因組計(jì)劃測定的是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%?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和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，長度約為4.7x106個(gè)堿基對(duì)，在DNA分子上分布了大約4.4x103個(gè)基因，每個(gè)基因的平均長度約為1x103個(gè)堿基對(duì)。【資料2】人類基因組計(jì)劃測定的是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%。推論：1個(gè)DNA分子上有多個(gè)基因【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和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，長度約為4.7x106個(gè)堿基對(duì)，在DNA分子上分布了大約4.4x103個(gè)基因，每個(gè)基因的平均長度約為1x103個(gè)堿基對(duì)?！举Y料2】人類基因組計(jì)劃測定的是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%。推論：1個(gè)DNA分子上有多個(gè)基因基因是一個(gè)DNA片段【資料3】生長在太平洋西北部的一種水母能發(fā)出綠色熒光，這是因?yàn)樗傅腄NA上有一段長度為5.17x103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)基鼠，在紫外線的照射下，也能像水母一樣發(fā)光?！舅伎肌繛槭裁?/2/4號(hào)小鼠在紫外線照射下可以發(fā)光？設(shè)置3號(hào)小鼠的作用是什么？

綠色熒光蛋白基因可以通過控制綠色熒光蛋白的合成從而控制小鼠發(fā)光推論：基因具有遺傳效應(yīng)【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和DNA的關(guān)系【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和DNA的關(guān)系【資料4】我國科學(xué)家將外源生長激素基因?qū)膈庺~的受精卵，培育出了轉(zhuǎn)基因鯉魚。與對(duì)照組相比，轉(zhuǎn)基因鯉魚的生長速率加快。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。

外源導(dǎo)入的生長激素基因在鯉魚體內(nèi)指導(dǎo)了生長激素的合成，使鯉魚生長速率加快。推論：基因具有遺傳效應(yīng)【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和DNA的關(guān)系【資料1】【資料2】【資料3】【資料4】基因是一個(gè)DNA片段基因具有遺傳效應(yīng)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和DNA的關(guān)系【資料1】【資料2】【資料3】【資料4】基因是一個(gè)DNA片段基因具有遺傳效應(yīng)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段艾滋病病毒流感病毒【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和DNA的關(guān)系【資料1】【資料2】【資料3】【資料4】基因是一個(gè)DNA片段基因具有遺傳效應(yīng)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段基因是通常有遺傳效應(yīng)的DNA片段【學(xué)習(xí)任務(wù)一】探究基因和DNA的關(guān)系葉綠體線粒體DNA基因是否均位于染色體上呢？

真核生物的基因主要位于染色體上，少數(shù)位于線粒體和葉綠體中?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)二】分析DNA的遺傳信息，理解DNA的多樣性和特異性不變：脫氧核糖與磷酸基團(tuán)交替排列構(gòu)成的基本骨架可變：堿基排列順序1個(gè)基因中堿基對(duì)數(shù)量……排列種類……1個(gè)堿基對(duì)2個(gè)堿基對(duì)3個(gè)堿基對(duì)n個(gè)堿基對(duì)【學(xué)習(xí)任務(wù)二】分析DNA的遺傳信息，理解DNA的多樣性和特異性堿基排列順序多樣性DNA分子的多樣性生物多樣性1個(gè)基因中堿基對(duì)數(shù)量……排列種類……4（41）16（42）64（43）4n1個(gè)堿基對(duì)2個(gè)堿基對(duì)3個(gè)堿基對(duì)n個(gè)堿基對(duì)【學(xué)習(xí)任務(wù)二】分析DNA的遺傳信息，理解DNA的多樣性和特異性【資料5】比如STR是DNA分子上以2-6個(gè)核苷酸為單元重復(fù)排列而成的片段，單元的重復(fù)次數(shù)在不同個(gè)體間存在差異。如7號(hào)染色體有一個(gè)STR位點(diǎn)以“GATA”為單元重復(fù)7-14次;X染色體有一個(gè)STR位點(diǎn)以“ATAG”為單元，重復(fù)11-15次。特定的堿基排列順序DNA分子的特異性生物特異性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)?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)二】分析DNA的遺傳信息，理解DNA的多樣性和特異性【學(xué)習(xí)任務(wù)三】分析資料，闡明DNA多樣性和特異性的應(yīng)用【資料6】DNA能像指紋一樣用來鑒定個(gè)人身份。應(yīng)用DNA指紋技術(shù)時(shí)，首先需要用合適的酶將待檢測的樣品DNA切成片段，然后用電泳的方法將這些片段按大小分開，再經(jīng)過一系列步驟，最后形成如下圖所示的DNA指紋圖。【思考】結(jié)合脫氧核苷酸序列的多樣性和特異性，判斷幾號(hào)個(gè)體最有可能是犯罪分子？

單細(xì)胞基因組測序技術(shù)的原理是將分離的單個(gè)細(xì)胞的微量全基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增，獲得高覆蓋率的完整的基因組后進(jìn)行高通量測序。

該技術(shù)常用于遺傳病篩查，如患有常染色體單基因顯性遺傳病的女性，在自然生育條件下，她的孩子的患病概率是50%，怎樣避免她的孩子患這種遺傳病呢？

初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂會(huì)形成一個(gè)卵細(xì)胞和三個(gè)極體，如果知道極體的基因組序列，就可以推測出這個(gè)卵細(xì)胞的基因組序列。選擇不含致病基因的卵細(xì)胞，再利用試管嬰兒技術(shù)，就可以獲得健康的嬰兒?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)三】分析資料，闡明DNA多樣性和特異性的應(yīng)用染色體DNA基因脫氧核苷酸【課堂小結(jié)】構(gòu)建染色體、DNA、基因和脫氧核苷酸的關(guān)系是基因的結(jié)構(gòu)單位，每個(gè)單位由

、

和堿基組成。通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。其中

排列排序代表遺傳信息。是生物主要的

，含有許多基因。是DNA的

。每個(gè)染色體上有

個(gè)DNA分子。染色體DNA基因脫氧核苷酸【課堂小結(jié)】構(gòu)建染色體、DNA、基因和脫氧核苷酸的關(guān)系是基因的結(jié)構(gòu)單位，每個(gè)單位由