一條染色體上應(yīng)該有許多個基因;基因在染色體上呈線性排列。
DNA是染色體的組成成分,染色體是DNA的主要載體。
問題1:為什么生長速率更快?
我國科學(xué)家將外源生長激素基因?qū)膈庺~受精卵,培育出轉(zhuǎn)基因鯉魚,與對照組相比,生長速度加快。科學(xué)家介紹,外源基因?qū)胧荏w細胞后,必須整合到受體細胞的DNA上才能發(fā)揮作用。
外源生長激素基因在鯉魚細胞內(nèi)表達,促進生長激素合成,促進了鯉魚的生長。
問題2:導(dǎo)入的外源基因是一個DNA分子,還是DNA片段?
導(dǎo)入的是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列。
基因與DNA之間是什么關(guān)系?
合作探究1:小組合作探究教材P57-58資料1、資料2、資料3,思考下列問題
1.根據(jù)資料1:能得出什么結(jié)論?2.根據(jù)資料2:說明了什么?3.根據(jù)資料3:說明了什么?4. 根據(jù)資料1、資料2、資料3:從DNA水平上給基因下一個定義,要求既能反映基因與DNA的關(guān)系,又能體現(xiàn)基因的作用。
一.說明基因與DNA關(guān)系的實例
資料1.大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子,長度約為4.7 ×106個堿基對,在DNA分子上分布著大約4.4 × 103個基因,每個基因的平均長度約為1 × 103個堿基對。
生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)目與基因數(shù)目相同嗎?生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)與DNA分子的堿基總數(shù)相同嗎?如果不同,說明了什么?
一個DNA上含有多個基因?;蚴荄NA片段且不連續(xù)分布。
資料2.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%。
說明人的基因與DNA有怎樣的數(shù)量關(guān)系?
基因堿基對總數(shù)占DNA堿基對總數(shù)的很小一部分。說明基因是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,這是因為水母的DNA上有一段長度為5.17 × 103個堿基對的片段——綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒灡砻?,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。
基因能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,控制生物體的性狀等,即有遺傳效應(yīng)。
水母這一熒光性狀為什么能在小鼠身上表現(xiàn)?說明基因有什么特點?
(約5170個堿基對)
能控制生物的性狀,基因是具有遺傳效應(yīng)DNA的片段。
基因具有遺傳效應(yīng),基因能控制生物性狀。
資料 1:資料 3:資料 2:
基因是____________的__________。 基因的作用 與DNA的關(guān)系
基因在染色體上是不連續(xù)分布的。
問題5:能否從DNA水平上給基因下一個定義,要求既能反映基因與DNA的關(guān)系,又能體現(xiàn)基因的作用。
問題6:基因都是DNA片段嗎?
具有遺傳效應(yīng)的DNA片段
大多數(shù)生物以DNA作為遺傳物質(zhì),其基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,如人類免疫缺陷病毒(艾滋病病毒)、流感病毒,試推測這些病毒的基因的本質(zhì)。
對于RNA病毒而言,其基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段
基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
是生物體遺傳的功能和結(jié)構(gòu)單位。
根據(jù)所學(xué)知識嘗試總結(jié):染色體、DNA、基因、脫氧核糖核苷酸
染色體是DNA的主要載體
每個染色體上有1個或2個DNA
每個DNA分子上含有多個基因
是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)功能單位
二.DNA片段中的遺傳信息
堿基排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA的多樣性。
假設(shè)人類基因組中第1號染色體第1個基因是由17個堿基對隨機排列構(gòu)成,那么17個堿基對所有排列是否都有機會出現(xiàn)?
堿基特定的排列順序,構(gòu)成了DNA的特異性。(同一個DNA分子)
堿基排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA的多樣性(不同的DNA分子)。
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)。 生物體多樣性和特異性是DNA的多樣性和特異性的客觀體現(xiàn)。

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第4節(jié) 基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

版本: 人教版 (2019)

年級: 必修2《遺傳與進化》

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