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课件网) 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 第3章 基因的本质 学习目标 1.举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段(重点)。 2.用数学方法说出DNA分子的多样性和特异性(重、难点)。 3.说明基因与DNA的关系。 基因等同于DNA吗 1 2 3 1903年 萨顿假说:基因和染色体存在平行关系 5 20世纪中叶 染色体主要由蛋白质和DNA组成 1928、 1944、 1952年 4 实验证明DNA是主要的遗传物质。 摩尔根证明基因位于染色体上 1910年 沃森、克里克提出DNA双螺旋模型 1953年 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。与对照组相比,转基因鲤鱼的生长速度加快。 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。 1.为什么转基因鲤鱼的生长速度更快? 因为外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA中,并发挥了促进生长激素合成的功能,而生长激素可使鲤鱼的生长速率加快。 转基因鲤鱼(右) 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。与对照组相比,转基因鲤鱼的生长速度加快。 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。 2.导入的外源基因是1个DNA分子,还是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列? 导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。 转基因鲤鱼(右) 问题探讨 为什么外源基因必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用 科学家已证明DNA是遗传物质,那么,基因与DNA之间是什么关系呢 基因=DNA ? 目标一 说明基因和DNA关系的实例 说明基因和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4.7 ×106个碱基对,在DNA分子上分布着大约4.4 × 103个基因,每个基因的平均长度约为1 × 103个碱基对。 基因是DNA的一个片段 说明基因和DNA关系的实例 资料2. 生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光,这是因为水母的DNA上有一段长度为5.17 × 103个碱基对的片段———绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠,在紫外线的照射下,也能像水母一样发光。 图B 发出绿色荧光的水母 基因具有遗传效应 说明基因和DNA关系的实例 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%。 DNA中有些片段不是基因 说明基因和DNA关系的实例 请阅读教材第57-58页思考讨论的资料内容,思考完成下列问题: 1.生物体内的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) 2.生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗,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) 3.资料3与资料1相比,得出的结论有何异同?说明了什么? 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。 基因A 基因B 基因C 含有3个基因的DNA片段的模式图 非基因片段 非基因片段 非基因片段 基因是DNA的片段; 一个DNA分子上有许多个基因; 基因的碱基总数