基因是有遗传效应的DNA片段

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1、第第4 4节节 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段片段1条染色体条染色体1个个DNA1条染色体条染色体2个个DNADNA是染色体的组成成分是染色体的组成成分,染色体是染色体是DNA的主要载体的主要载体DNA与染色体的关系与染色体的关系黄身黄身白眼白眼红宝石眼红宝石眼截翅截翅朱红眼朱红眼深红眼深红眼棒眼棒眼短硬毛短硬毛果蝇某一条染色体上的几果蝇某一条染色体上的几个基因个基因基因与染色体的关系基因与染色体的关系基因在染色体上，基因在染色体上，一条染色体上有多个基因一条染色体上有多个基因基因、染色体、DNA、性状的关系1条条染色体染色体1或或2个个DNA基因基因？多个多个？性状性状

2、阅读资料分析讨论：阅读资料分析讨论：P55生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？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？如不同，说明了什么？你如何理解基因具有遗传效应？请你从DNA水平上给基因下一个定义。资料分析资料分析资料一： 大肠杆菌DNA碱基对：4.7106 基因碱基对：4.4106基因碱基总数基因碱基总数小于DNADNA碱基总数碱基总数图图B B：正常光线（左）及紫外线：正常光线（左）及紫外线照射下（右）的照射下（右）的4 4只小鼠，其中只小鼠，其中3 3号小鼠为对照组，号小鼠为对照组，第第1 1、2 2、4 4号号小鼠转入了绿色荧光基因小鼠转入了绿色荧光基因图图A

3、：发出：发出绿色荧光绿色荧光的海蜇的海蜇海蜇的海蜇的DNA分子上有一段长分子上有一段长度为度为5170个碱基对的片段个碱基对的片段绿色荧光基因绿色荧光基因资料二海蛰中的绿色荧光基因海蛰中的绿色荧光基因在小鼠中表达在小鼠中表达人类基因组计划测定的是人类基因组计划测定的是24条染色体（条染色体（22条常条常染色体染色体+X+Y）上）上DNA的碱基序列。其中，每条的碱基序列。其中，每条染色体上有一个染色体上有一个DNA分子，分子，24个个DNA分子大约分子大约有有31.6亿个碱基对亿个碱基对，共有，共有基因数约为基因数约为3万个万个，其，其中，中，构成基因的碱基数构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超

4、占碱基总数的比例不超过过2%。资料三一个一个DNA上含有多个基因，上含有多个基因，基因是基因是DNA的片断。的片断。进来科学研究发现进来科学研究发现, ,小鼠体内小鼠体内HMGICHMGIC基因与肥基因与肥胖直接相关胖直接相关, ,具有具有HMGICHMGIC基因缺陷基因缺陷的实验鼠与的实验鼠与作为作为对照的小鼠对照的小鼠, ,吃同样多的高脂肪食物吃同样多的高脂肪食物, ,一一段时间后段时间后, ,对照组的小鼠变得十分肥胖对照组的小鼠变得十分肥胖, ,而实而实验鼠体重维持正常。验鼠体重维持正常。基因控制性状的表达基因控制性状的表达资料四上述资料分析总结上述资料分析总结基因与基因与DNA的关系的

5、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：是有遗传效应的基因的定义：是有遗传效应的DNA片段。片段。基因A基因B基因C含有含有3个基因的个基因的DNA片段的模式图片段的模式图遗传效应遗传效应:能复制能复制,传递和传递和表达性状表达性状的过程。的过程。DNADNA分子为什么能储存大量的遗传信息？分子为什么能储存大量的遗传信息？探究思路 1、假设17个碱基对的脱氧核苷酸组成一个基因，那么17个碱基对可以排列出多少种基因？4 41717 遗传信息遗传信息蕴藏在蕴藏在4 4种碱基的种碱基的排列顺序排列顺序中；指中；指基基因因的脱氧核苷酸的脱氧核苷酸

6、( (碱基对碱基对) )的的排列顺序排列顺序。 碱基排列顺序的碱基排列顺序的千变万化千变万化，构成了，构成了DNADNA分子分子的的多样性多样性；而碱基的；而碱基的特定特定排列顺序，又构成了排列顺序，又构成了每个每个DNADNA分子的分子的特异性特异性； DNADNA分子的多样性与特异性分子的多样性与特异性是是生物多样性和生物多样性和特异性的物质基础特异性的物质基础。总结总结DNADNA指纹技术指纹技术（1 1）图中的几号可能是罪犯？）图中的几号可能是罪犯？ (2)DNA(2)DNA指纹图中的指纹图中的DNADNA片段都是片段都是基因吗？基因吗？DNADNA指纹图指纹图1 1号号脱氧核苷酸染色

7、体DNA基因基因、基因、DNADNA、染色体和脱氧核苷酸之间的关系、染色体和脱氧核苷酸之间的关系 是是DNADNA的的_每条染色体每条染色体上有上有_个个DNADNA是主要的是主要的_含有含有_基因基因是有是有_的的DNA_DNA_是基因的结构是基因的结构单单位位主要载体主要载体1或者或者2遗传物质遗传物质多个多个遗传效应遗传效应片段片段课堂练习课堂练习1下列有关基因的说法正确的是（下列有关基因的说法正确的是（）A基因就是一段基因就是一段DNA分子分子B基因一定位于染色体上基因一定位于染色体上C基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段片段D不同基因上带有的遗传信息相同不同基因上带有的遗传

8、信息相同2 2将海蛰的绿色荧光蛋白基因转移到小鼠体内的将海蛰的绿色荧光蛋白基因转移到小鼠体内的DNADNA上，小鼠在紫外线的照射下，也能发出荧光，上，小鼠在紫外线的照射下，也能发出荧光，基因能够转移成功的主要原因是基因能够转移成功的主要原因是_;_;当把绿色荧光蛋当把绿色荧光蛋白基因用技术手段切成两部分后，将其中的一部白基因用技术手段切成两部分后，将其中的一部分转移到小鼠体内，结果，小鼠在紫外线的照射分转移到小鼠体内，结果，小鼠在紫外线的照射下，不再发出荧光，该实验说明了下，不再发出荧光，该实验说明了_。构成基因的基本单位都是四种相同的脱氧核苷酸基因是控制生物性状的基本结构和功能的单位有关人类

9、基因组计划有关人类基因组计划1990年10月， 国际人类基因组计划启动（公共研究机构），投资30亿美元，预计2005年完成。目的是找出所有人类基因并搞清其在DNA分子上的位置，绘制出完整的人类基因组图谱，破译出人类全部遗传信息。 1998年，一批科学家在美国组建塞莱拉遗传公司，与国际人类基因组计划展开竞争（私人机构）。 1999年9月 中国获准加入人类基因组计划，负责测定人类第3号染色体短臂上的约3000万个碱基对，占全部序列的，投入500万美元。 塞莱拉公司的核心分析方法被称为“霰弹法”，人类基因组工程则采用了“克隆法”。“霰弹法”在后期需要大量的计算，而“克隆法”在早期集中了较多的时间和精

10、力在克隆和绘制草图上。 由于塞莱拉公司的竞争使得人类基因组计划提前完成。2001年6月，国际人类基因组计划和美国塞莱拉公司联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。 一、基因数量少得惊人。人类DNA分子大约有30亿个碱基对，研究人员曾经预测人类约有14万个基因，最终确定出的基因数在3万个左右。人类拥有的基因虽然只是蠕虫或飞虫的两倍，但证明了人类拥有的基因的功能比其他物种复杂得多。塞莱拉公司的科学家测出的序列准确地覆盖了国际人类基因组的95%。二、人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”。人类基因组序列中所谓的“荒漠”就是包含极少或根本不包含基因的部分，基因组上大约14的区域是长长的、没有基因的片段。基因密度在第17、第19和第22号染色体上最高，在X染色体、第4、第18号和Y染色体上相对贫瘠。人类基因组研究成果人类基因组研究成果三、35.3%的基因组包含重复的序列。这意味着所有这些重复序列，即原来被认为的“垃圾DNA”应该被进一步研究。事实上，第19号染色体57%是重复的。四、地球上人与人之间99.99%的基因密码是相同的。研究发现，来自不同人种的人比来自同一人种的人在基因上更为相似。在整个基因组序列中，人与人之间的变化仅为0.01%。