生物必修2《遗传与进化》第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段图文课件ppt

这是一份生物必修2《遗传与进化》第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段图文课件ppt，共28页。PPT课件主要包含了复习回顾，基因DNA吗，概念检测，染色体，DNA，脱氧核苷酸，或2个DNA分子，DNA分子的多样性，碱基特定的排列顺序，生物体的多样性等内容，欢迎下载使用。

学习目标： 1.分析资料,说明基因与DNA的关系 2.运用数学方法，分析DNA的多样性和特异性
1865年，孟德尔：提出“遗传因子”（基因）1910年，摩尔根：基因位于染色体上1944、1952年：艾弗里、赫尔希、蔡斯 证明DNA是遗传物质
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；上面分布了大约4.4×103个基因，每个基因的平均长度约为1×103个碱基对。
资料2.人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上DNA的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约含有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%。
一.说明基因与DNA关系的实例
讨论1.生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？
讨论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？
结论1.基因是DNA的片段。
讨论3.为什么转基因鲤鱼的生长速率更快？
资料3.我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了转基因鲤鱼。与对照组相比，转基因鲤鱼的生长速率加快。 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。
讨论4.导入的外源基因是1个DNA分子，还是DNA分子的一段？
讨论5. 为什么转基因鼠能发出绿色荧光？
资料4. 生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光（图B），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C）。
结论2.基因能控制生物性状，或指导蛋白质合成
讨论6. 你如何理解基因具有遗传效应？可以结合资料3和资料4进行分析
请同学们从DNA水平给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
基因是具有遗传效应的DNA片段
基因的化学本质__________
一个DNA分子上有_______基因
基因是有遗传效应的DNA片段
基因的基本单位是__________
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸
有遗传效应的DNA片段
1条染色体上有1个DNA分子
1个DNA分子中含有多个基因
1个基因由多个脱氧核苷酸组成
资料1：如果1个碱基对组成1个基因，4种碱基对的排列可能形成4种基因（这仅仅是假设）；如果2个碱基对组成1个基因，则可能形成16（即4×4）种基因；如果3个碱基对组成1个基因，则可能形成64（即4×4×4）种基因。
二.DNA片段中的遗传信息
资料1：如果3个碱基对组成1个基因，则可能形成64（即4×4×4）种基因。
讨论1：如果是100个碱基对组成1个基因，可能组合成多少种基因？
T-AA-TC-GG-C
碱基排列顺序的千变万化
每个DNA分子的特异性
讨论2：怎样理解DNA的多样性和特异性？你能从DNA的结构特点分析生物体具有多样性和特异性的原因吗？
讨论3：在刑侦领域，DNA能像指纹一样用来鉴定个人身份。结合脱氧核苷酸序列的多样性和特异性，你能分析这一方法的科学依据吗？
资料：刚才的推算是建立在所有碱基对的随机排列都能构成基因这一假设上的。事实上，大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内，而有些序列却会在生物体内重复许多次。
讨论4：你认为基因是碱基对随机排列成的DNA片段吗？
课堂总结：1.DNA上分布着许多个基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段。2.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DNA分子多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每个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。3. RNA病毒（人类免疫缺陷病毒、流感病毒等）的基因是有遗传效应的RNA片段。
下面是有关DNA与基因相互关系的认识,你同意这些观点吗?你认为DNA与基因有哪些区别与联系?1.基因是DNA的片段,基因与DNA是局部与整体的关系。2.基因在DNA上, DNA是基因的集合。
1. 科学研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因，而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用的部分，因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述错误的是（　）A. 农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制B. 农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对的随机排列C. 农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应的DNA片段D. 农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞
2. 整理总结出染色体、DNA和基因三者之间的关系，并以你认为最简明的形式表示出来。
(1)不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例相同吗? 这说明DNA具有什么特点?(2)同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基木相同,这说明DNA具有什么特点?为什么?不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,这说明了什么? 为什么?(3)除少数病毒外,所有生物的DNA都由4种相同的碱基组成,试从生命起源和进化的角度说明原因。
1. DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA单链具有互补的碱基序列时,互补的碱基序列就会结合在一起,形成杂合双链区;在没有互补碱基序列的部位,仍然是两条游离的单链(如图所示)。形成杂合双链区的部位越多,说明这两种生物的亲缘关系越近,这是为什么?
作业：P59页拓展应用、P62复习与提高 选择题
参考答案：最可能采取DNA鉴定的方法。因为每种生物的DNA具有特异性，只有将“山羊”的DNA与斑羚的DNA进行比对，才能确定这种“山羊肉”是否来自国家二级保护动物斑羚。
1.在严查偷猎野生动物的行动中,执法部门发现某餐馆出售的一种烤肉比较可疑,餐馆工作人员说是“山羊肉”,经实验室检验,执法部门确定这种“山羊肉”来自国家二级保护动物斑羚。你认为执法部门最可能采取哪种检测方法?为什么?
参考答案:人脸识别技术的前提是每个人都有独特的面部特征，而这些都是由基因决定的，这说明了基因的多样性。
2、我国一些城市在交通路口启用了人脸识别技术,针对行人和非机动车闯红灯等违规行为进行抓拍。这种技术应用的前提是每个人都具有独一无一的面孔。为什么人群中没有一模一样的两个人呢?请你从生物学的角度评述人脸识别技术的可行性。
1.本章介绍的艾弗里的实验、赫尔希和蔡斯的实验都证明DNA是遗传物质,这两个实验在设计思路上的共同点是（ C ）A.重组DNA片段,研究其表型效应B.去掉DNA片段,研究其表型效应C.设法分别研究DNA和蛋白质各自的效应D.应用同位素标记技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递
2.在噬菌体侵染细菌的实验中,下列对噬菌体外壳蛋白质合成的描述,正确的是（ A ）A.氨基酸原料和酶来自细菌B.氨基酸原料和酶来自噬菌体C.氨基酸原料来自细菌,酶来自噬菌体D.氨基酸原料来自噬菌体,酶来自细菌
3.烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)同属于RNA病毒,都可以使烟草患病。将TMV的RNA和HRV的蛋白质外壳混合后感染烟草叶片,使烟草患病,可能观察到的现象是 ( A )A.能检测到TMV的RNA和蛋白质B.能检测到HRV的RNA和蛋白质C.能检测到TMV的RNA和HRV的蛋白质D.能检测到HRV的RNA和TMV的蛋白质
4.研究人员对数千种生物的DNA碱基序列进行测定发现,没有任何两个物种的DNA序列是一样的。 DNA具有多样性的主要原因是（ D ）A.DNA由4种碱基组成B.DNA具有规则的双螺旋结构C.DNA具有碱基互补配对的特点D.DNA的碱基对有很多种不同的排列顺序