基因是有遗传效应的DNA片段45697教学内容.ppt
《基因是有遗传效应的DNA片段45697教学内容.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基因是有遗传效应的DNA片段45697教学内容.ppt(60页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、基因是有遗传效应的DNA片段45697 美国密苏里大学培育出四只含有荧光水母基因的美国密苏里大学培育出四只含有荧光水母基因的小猪。左为荧光小猪,右为正常小猪。小猪。左为荧光小猪,右为正常小猪。首只转基因猴降生首只转基因猴降生首只转基因猴降生首只转基因猴降生 人类未来喜忧参半人类未来喜忧参半人类未来喜忧参半人类未来喜忧参半安迪在安迪在安迪在安迪在2000200020002000年年年年10101010月月月月2 2 2 2日出生日出生日出生日出生 此项成果可能意味着人类医学进步步伐加快,具体涉及的疾此项成果可能意味着人类医学进步步伐加快,具体涉及的疾病可能包括糖尿病、乳腺癌、帕金森症和艾滋病。病
2、可能包括糖尿病、乳腺癌、帕金森症和艾滋病。转基因食品-想说爱你不容易!过去过去现在现在将来将来基因的提出基因的提出孟德尔孟德尔遗传因子遗传因子约翰逊约翰逊基基 因因基因概念的发展1、对基因结构的认识过程、对基因结构的认识过程摩尔根摩尔根基因在基因在染色体染色体上上呈线呈线性排列性排列艾 弗 里基因的本质是基因的本质是DNADNA沃森、克里克 DNA双螺旋结构模型 基因是DNA分子上的一段核苷酸序列。一个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的排列顺序代表了基因的遗传信息。基因基因=DNA=DNA?资料分析大肠杆菌大肠杆菌一、说明基因与一、说明基因与DNADNA关系的实例(关系的实例(P55
3、P55)算一算:算一算:大肠杆菌所有基因的碱基对总数占大肠杆菌所有基因的碱基对总数占 DNA DNA分子碱基对总数的比例分子碱基对总数的比例资料资料1 11 大肠杆菌的碱基总数是:大肠杆菌的碱基总数是:47000002=940000002 大肠杆菌的基因的碱基总数是:大肠杆菌的基因的碱基总数是:4400 1000 2=8800000 二者不相等。二者不相等。DNA分子的碱基数量多。分子的碱基数量多。说明:基因是说明:基因是DNA片段。片段。大肠杆菌大肠杆菌一、说明基因与一、说明基因与DNADNA关系的实例(关系的实例(P55P55)算一算:算一算:大肠杆菌所有基因的碱基对总数占大肠杆菌所有基因
4、的碱基对总数占 DNA DNA分子碱基对总数的比例分子碱基对总数的比例说明基因是说明基因是DNADNA的片段。的片段。基因不是连续分基因不是连续分布在布在DNADNA上,而是由碱基序列将其分隔开的。上,而是由碱基序列将其分隔开的。资料资料1 1生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光,这是因为海蛰的光,这是因为海蛰的DNADNA分子上有一段长度为分子上有一段长度为51705170个碱基对的片段个碱基对的片段-绿色荧光蛋白基因。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
5、下,也能象基因的转基因鼠,在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。海蛰一样发光。资料资料2 2(2 2)、把海蜇的绿色荧光)、把海蜇的绿色荧光基因转入鼠的体内,基因转入鼠的体内,鼠鼠体内体内出现了以前没有的荧光。出现了以前没有的荧光。说明:基因有遗传效应,它可以独立说明:基因有遗传效应,它可以独立地控制生物的性状地控制生物的性状资料资料2:说明了什么?:说明了什么?讲述:讲述:基因是特定的基因是特定的DNA片段,可以切除,可以拼接到其他生片段,可以切除,可以拼接到其他生物的物的DNA上去,从而获得某种性状的表达,所以上去,从而获得某种性状的表达,所以基因是结构单基因是结构单位。位。说明说明:基因
6、是基因是DNADNA的片段的片段。资料资料3 3人类基因组计划测定的是人类基因组计划测定的是2424条染色体(条染色体(2222条常条常染色体染色体+X+Y+X+Y)上的)上的DNADNA的碱基序列。其中,每的碱基序列。其中,每条染色体上有一个条染色体上有一个DNADNA分子。这分子。这2424个个DNADNA分子大分子大约有约有31.631.6亿个碱基对,其中,构成基因的碱基亿个碱基对,其中,构成基因的碱基总数占总数占DNADNA碱基总数的比例不超过碱基总数的比例不超过2%2%。人人体中构成基因的碱基对组成比较少,只占全部体中构成基因的碱基对组成比较少,只占全部碱基总数不超过碱基总数不超过2
7、%2%。这说明并不是随便一段。这说明并不是随便一段DNADNA就就称为基因。称为基因。基因是一段基因是一段DNADNA,但是一段,但是一段DNADNA不一定不一定是基因。在是基因。在DNADNA分子中存在着许多目前未知功能的分子中存在着许多目前未知功能的片段。片段。-ATGCAT-ATCCATGCTA-CATCCCTAAG-CAG-TACGTA-TAGGTACGAT-GTAGGGATTC-GTC-基因基因基因基因非基因片段非基因片段一个一个DNADNA片段不一定是基因片段不一定是基因(并不是任意一段(并不是任意一段DNADNA就是基因)就是基因)资料资料4 4不少人认为,人和动物的胖不少人认为
8、,人和动物的胖瘦是由基因决定的。近来的瘦是由基因决定的。近来的科学研究发现,小鼠体内的科学研究发现,小鼠体内的HMGICHMGIC基因与肥胖直接相关。基因与肥胖直接相关。具有具有HMGICHMGIC基因缺陷的实验基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠,吃同鼠与作为对照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一段时样多的高脂肪食物,一段时间后,对照组的小鼠变得十间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有分肥胖,而具有HMGICHMGIC基因基因缺陷的实验鼠体重仍然保持缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。正常。资料四:资料四:没有没有HMGICHMGIC基因,就没有肥胖的表现,基因,就没有肥胖的表现,有有HMGICHMGI
9、C基因就有肥胖表现。基因就有肥胖表现。说明:说明:基因能控制生物的性状。基因能控制生物的性状。基因的概念:基因的概念:基因基因是有遗传效应的是有遗传效应的DNA片段片段,是生物体是生物体遗遗传的功能单位和结构单位传的功能单位和结构单位。白化病患者正常红细胞与镰刀型红细胞从以上资料分析可以得出说明基因能控制生物的性状,即基因具有特定的遗传效应遗传效应。基因基因DNADNA?基因是一段基因是一段DNADNA。基因具有遗传效应。基因具有遗传效应。一段一段DNADNA不一定是基因。不一定是基因。资料资料1 1:资料资料2 2:资料资料3 3:资料资料4 4:基因能控制生物性状。基因能控制生物性状。基因
10、基因(gene)是具有遗传效应的是具有遗传效应的DNADNA片段,是生物体遗传的结构单位和功能片段,是生物体遗传的结构单位和功能单位。单位。定义:定义:基因是基因是有遗传效应的有遗传效应的DNADNA片段片段,是生物体遗传的是生物体遗传的结构单位和功能单位结构单位和功能单位。遗传效应:遗传效应:指具有复制、转录、翻译、指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能。重组突变及调控等功能。注意:线粒体和叶绿体等细胞器中也有基因注意:线粒体和叶绿体等细胞器中也有基因(细胞质基因)(细胞质基因)基因基因在染色体上呈线性排列(核基因)在染色体上呈线性排列(核基因)三、基因的功能三、基因的功能有性生殖有性
11、生殖个体发育个体发育尝试对以下概念的联系进行描述尝试对以下概念的联系进行描述:染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱基碱基概念图染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱基碱基有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段构成构成+脱氧核糖脱氧核糖+磷酸磷酸(A、T、C、G四种四种)+蛋白质蛋白质形形成成双双链链归纳:染色体、归纳:染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸、基因、脱氧核苷酸之间的关系之间的关系染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体染色体是是DNADNA的的主要载体主要载体每每个个染染色色体体上上有有一一个个DNADNA分子分子基因基因是有遗传效应是有遗传效应的的D
12、NADNA片断片断每个每个DNADNA分子分子上有许多基因上有许多基因基基因因中中的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸排排列列顺序代表着遗传信息顺序代表着遗传信息每每个个基基因因由由成成千千上上万万个脱氧核苷酸组成个脱氧核苷酸组成DNADNA是主要的是主要的遗传物质遗传物质基因基因蛋白质蛋白质生物生物性状性状DNA染色体染色体二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息4 4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢?分子为什么能储存大量的遗传信息呢?探究:脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性4 41717种。种。
13、碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性分子的多样性假如决定脸型的一个基因只有假如决定脸型的一个基因只有1717个碱基对组成,那个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?么这种排列有多少种可能?(大约为一百七十二亿种)(大约为一百七十二亿种)情境情境1 1:二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息情境情境1 1:假如决定脸型的一个基因由假如决定脸型的一个基因由1717个碱个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?基对组成,那么这种排列有多少种可能?4 41717种(约为种(约为172172亿种)亿种)碱基的排列顺序千变万化,碱基的排列顺序千变万化,满足了遗传信息的多样性。满足了
14、遗传信息的多样性。1、如果一个碱基对组成一个基因,如果一个碱基对组成一个基因,4种碱基对的排列可种碱基对的排列可能形成能形成4种基因;种基因;如果两个碱基对组成一个基因,如果两个碱基对组成一个基因,则可能则可能形成形成16种基因(即种基因(即44);如果);如果3个碱基对组成个碱基对组成1个基因个基因,则可能形成则可能形成64种基因(即种基因(即4 4 4)。)。2、袋中装有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、袋中装有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫 7个小球从中抓个小球从中抓出一个小球,出一个小球,抓到红球的可能性为抓到红球的可能性为1/7。抓两次同时是。抓两次同时是红球的可能性为红球的可能性为1/7 1
15、/7=1/49探究提示:的的 蓝蓝 天天 是是如果选用上面的几个字拼成一句四个字的话,你会如果选用上面的几个字拼成一句四个字的话,你会怎么写?(文字可以重复使用,也可以不用)怎么写?(文字可以重复使用,也可以不用)天蓝蓝的天蓝蓝的天是蓝的天是蓝的蓝蓝的天蓝蓝的天是天的蓝是天的蓝天蓝天的天蓝天的蓝是的天蓝是的天的是的天的是的天蓝是是的蓝是是的二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息情境情境2 2:全球人口总数约为全球人口总数约为6060亿。假设人类亿。假设人类基因组中第基因组中第1 1号染色体的第号染色体的第1 1个基因是由个基因是由1717个个碱基对随机排列构成的,那么,碱基对随机
16、排列构成的,那么,1717个碱基对个碱基对的所有排列是否都有机会出现?你与你同桌的所有排列是否都有机会出现?你与你同桌相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大?的可能性有多大?不可能都有机会出现不可能都有机会出现完全相同的可能性为零完全相同的可能性为零4 4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息DNADNA片段中遗传信息有何特点:片段中遗传信息有何特点:情境情境1:情境情境2:DNA分子具有多样性分子具有多样性DNA分子具有特异性分子具有特异性讨论:讨论:1 1、解释、解释DNA的多样性和特异性的多样性和特异性。2 2、解
17、释生物体多样性和特异性的原因、解释生物体多样性和特异性的原因 。4 4、DNADNA指纹能用来鉴定身份吗?指纹能用来鉴定身份吗?有科学依据吗?有科学依据吗?3 3、你认为基因中的碱基对是随机排列、你认为基因中的碱基对是随机排列 成的成的DNADNA片段吗?片段吗?DNA指纹技术1 高高度度的的特特异性;异性;2体细胞稳定性:即同一个人的不同组织如血体细胞稳定性:即同一个人的不同组织如血液、液、肌肉、毛发、精液等产生的肌肉、毛发、精液等产生的DNA指纹图形指纹图形完全一致完全一致稳定性稳定性 多样性多样性 特异性特异性 1 1)脱氧核苷酸(或碱基)数目脱氧核苷酸(或碱基)数目不同不同2 2)脱氧
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基因 遗传 效应 DNA 片段 45697 教学内容
限制150内