第4节基因是有遗传效应的DNA片段.ppt

第4节 基因是有遗传效应的DNA片段 资料1 大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约 为4 700 000个碱基对，在DNA分子上分布着 大约4 400个基因，每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。 说明基因与DNA关系的实例 全部基因的碱基对总数只是DNA分子 碱基对总数的一部分，因此，基因是 DNA的片段。 资料3 人类基因组计划测定的是24条染色体（22条染色 体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其中，每条染 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碱 基总数的比例不超过2%。 进一步明确基因是DNA的片段（基因碱基对总 数占DNA碱基总数很小一部分）。 -ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG- -TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC- 基因 基因 非基因片段 资料2 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5 170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。 说明基因具有特定的遗传效应。 资料4 不少人认为，人和动物的胖瘦是由基因决定的。近 来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖 直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对 照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后， 对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺 陷的实验鼠体重仍然保持正常。 没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就 有 肥胖表现。 进一步说明：基因具有遗传效应。 基因与DNA的关系 一个DNA分子中有许多基因； 每个基因都是特定的DNA片段，并有着特定 的遗传效应。 基因的定义：是有遗传效应的DNA片段。 基因A基因B基因C 含有3个基因的DNA片段的模式图 遗传效应:能复制,传递和表达性状的过程 。 DNA片段中的遗传信息 DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？ 回顾分析DNA分子的结构 外侧：磷酸与脱氧核糖交替排列 信息一致，稳定不变 内侧：碱基对 信息可变，千变万化 推测：从DNA分子结构中可能推测遗传信 息与4种碱基的排列顺序有关。 那么4种碱基的排列如何构成复杂 多样的遗传信息呢？ 情境2：假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成 ，那么这种排列有多少种可能？ 情境3：截止2005年6月，全球人口总数接近65亿。假设人类基因 组中第一号染色体的第一个基因是由17个碱基对随机排列构成的， 那么，17个碱基对的所有排列是否都有机会出现？你与你的同桌相 比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？ 1/172亿 情境1：若1个碱基对组成1个基因，4个碱基对能形成多 少种基因？2个碱基对呢？ 结论：碱基排列的千变万化，满足了遗 传信息的多样性。 遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中； 碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分 子的多样性，而碱基的特定的排列顺序， 又构成了每一个DNA分子的特异性； DNA 分子的多样性和特异性是生物体多样 性和特异性的物质基础。 基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代表着遗传信息 ，而基因中脱氧核苷酸的排列顺序又导致了控制不 同性状的基因之间的差别。归根到底，生物性状 的遗传就是基因通过四种脱氧核苷酸的 序列来传递和表达信息的。 基因和遗传信息的关系？ 从基因在染色体(染色质)上的关系看：基因在染色体 上具有一定的位置，并且呈线性排列。基因与染色体的 行为具有一致性。 基因与染色体(染色质)、DNA、性状、 遗传信息的关系？ 小结： 从基因与DNA的关系看：每个DNA分子上有许多基因，基 因是有遗传效应的DNA片段(DAN片段不一定是基因) 。 从基因与性状的关系看：基因是控制生物性状的结构和 功能单位。 从基因与遗传信息的关系看：基因的脱氧核苷酸的排列 顺序包含着遗传信息。对于某个基因来说，其“顺序”是 固定的，而不同的基因，其脱氧核苷酸的顺序又是各不相 同的。 染色体 DNA 基因 脱氧 核苷酸 染色体是DNA的 主要载体 每个染色体上有一个 或两个DNA分子 基因是有遗传效应 的DNA片断 每个DNA分子 上有许多基因 基因中的脱氧核苷酸排 列顺序代表着遗传信息 每个基因由许多脱氧核苷 酸组成 DNA是主要的 遗传物质 1下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是 A 基因是有遗传效应的DNA片段 B DNA是遗传信息的主要载体 C DNA分子在染色体上成念珠状排列 D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性 2下列有关DNA与基因关系的叙述中，正确的是 A 基因是碱基对随机排列而成的DNA片段 B 一个DNA分子上有许多个基因 C DNA的碱基排列顺序就代表基因 D 组成不同的基因的碱基数量一定不同 C B 巩固练习： 3DNA分子结构多样性的原因是 A 碱基配对方式的多样性 B 磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性 C 螺旋方向的多样性 D 碱基对排列次序的多样性 4DNA指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系， 这是因为 A 每个人的指纹大多相同 B 每个人的指纹是不同的 C 不同的个体的相同的组织中的DNA指纹是相同的 D DNA技术是检测DNA上碱基种类 D B