科学·技术·社会　DNA指纹技术 (2).pptx

第4节基因是有遗传效应的DNA片段,科学技术社会DNA指纹技术的应用,生物必修2第3章基因的本质,张掖市实验中学生物组肖云擎,染色体,DNA,基因,脱氧核苷酸,染色体是DNA的主要载体,基因是有遗传效应的DNA片断,每个DNA分子上有许多基因,基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息,每个基因由许多脱氧核苷酸组成,DNA是主要的遗传物质,每个染色体上有一个DNA分子,.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，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个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。.DNA上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。,【复习导入】,情境1：假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因（当然，这仅仅是假设），那么，个碱基对可以排列出种基因？,结论1：DNA分子的多样性！,【深入探究】,情境：全球人口总数约为亿。假设决定脸型的个基因是由个碱基对随机排列构成的，那么，个碱基对的所有排列是否都有机会出现？。你与你的同桌相比，出现相同脸型的可能性有多大？,不是,-,结论2：DNA分子的特异性！,基因是碱基对随机排列的DNA片段吗？,每个基因都是特定的DNA片段具有特定的碱基排列顺序具有特定的遗传效应,事实上，大部分随机排列的碱基序列从来不曾出现在生物体DNA内，而有些序列却重复许多次。,？,2.DNA指纹能用来鉴定身份吗？有科学依据吗？,1.你认为基因是碱基对随机排列成的DNA片段吗？,【小组讨论】,各种各样的指纹,我们每个人的手指上都有独一无二的指纹，目前世界上尚未发现指纹完全一样的两个人。我们的DNA也是一样的，每个人都有一套“DNA指纹”。,一、什么是DNA指纹,我们每个人的指纹都是独一无二的，目前世界上尚未发现有完全一样的指纹。我们的DNA也是如此，每个人都有一套属于自己的“DNA指纹”。那么什么是DNA指纹呢？其实就是把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。DNA指纹技术能够检测出我们的DNA指纹，并被用于个体识别、确定亲缘关系、医学诊断及寻找疾病连锁的遗传标记。在动物进化研究中可用于探明动物种群的起源及进化过程；在物种分类学中可用于区分不同物种以及同一物种不同品系的潜力，在作物的基因定位以及育种上也有广泛的应用。,第一个DNA指纹,早在1984年，英国莱斯特大学的遗传学家Jefferys及其合作者首次通过DNA分子生物学实验方法获得了一系列可以在胶片上看到的图纹，这些图纹极少有两个人完全相同，故称为“DNA指纹”，意思是它与人的指纹一样是每个人所特有的。人类历史上第一个用DNA指纹破案的例子也是由Jefferys参与完成的。在1986年的一起发生在英国列斯特郡的奸杀案中，Jefferys使用DNA指纹成功的证明了当时一名嫌疑男子并非真正凶手。,遗传学家Jefferys和第一张DNA指纹,1、你还能说出DNA指纹鉴定技术在其他方面的应用吗？,2、如果得到了DNA方面的证据，是否还需要其他证据呢？,问题：,需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息，还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间，是否在犯罪现场，是否有证人等其他证据。如果有人蓄意陷害某人，也完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦察工作应在DNA鉴定的基础上，结合其他证据确定罪犯。,答案：,二、DNA指纹技术的特点及应用：,1.特异性2.稳定性,DNA指纹的应用,在刑事案件中的应用,在亲子鉴定中的应用,空难事故受难者残骸鉴定,人种、性别鉴定,其他方面的应用,现场血迹提取DNA样本,用化学制剂分裂成小块儿,琼脂糖凝胶电泳,基因图谱：黑色小长条,与嫌疑犯的DNA样本进行比较，相互匹配,现场血迹是嫌疑犯留下的,1.在现代刑侦领域中，DNA指纹技术正在发挥着越来越重要的作用，刑侦人员只需要一滴血、精液或是一根头发等样品，就可以进行DNA指纹鉴定。此外，DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等。(1)利用指纹技术进行DNA指纹鉴定的原理是_。(2)现有从一受害者体内取出的精液样品，请利用DNA指纹技术来确认怀疑对象。,【课堂巩固】,鉴定步骤：用合适的酶将待检测的样品DNA切成片段。用电泳的方法将这些片段按大小分开，再经过一系列步骤，最后形成如图所示的DNA指纹图。,请从上图的DNA指纹图中判断出怀疑对象中_是罪犯，原因是_。,深度剖析：(1)利用指纹技术进行DNA指纹鉴定的原理是DNA分子的特异性，因为每个人的DNA都具有特定的排列顺序，故每个人的DNA指纹图都是独一无二的。(2)从图解中可以看出，在怀疑对象中1号与从受害者体内分离出来的精液中DNA的指纹图一致，故可判定1号是罪犯。答案(1)DNA分子的特异性(2)11号的DNA指纹图与从受害者体内分离的精液样品的DNA指纹图相同,规律总结在人类的DNA分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。DNA指纹的特异性主要是由于在人(或其他生物)的染色体DNA中，不表达的碱基对中存在着的一部分串联重复的短序列，它们在个体之间具有显著的差异性。,2.DNA指纹技术可以帮助人们确认亲子关系,这是因为（）A每个人的DNA大都相同B每个人的DNA指纹图是特有的C不同个体的相同组织中的DNA指纹图相同DDNA指纹术是检测DNA上的碱基种类,3.“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有()。A稳定性B特异性C多样性D可变性解析不同的DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序各不相同，即DNA分子具有特异性，根据这一特性可辅助进行刑事侦破、亲子鉴定等。答案B,4.DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用，在亲子鉴定、侦察罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术请思考回答下列有关DNA指纹技术的问题：（1）DNA亲子鉴定中，DNA探针必不可少，DNA探针实际是一种已知碱基顺序的DNA片段请问：DNA探针寻找基因所用的原理是_（2）用DNA做亲子鉴定时，小孩的条码会一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合，其原因是_（3）如图为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的DNA，进行DNA指纹鉴定，部分结果如图所示则该小孩的真正生物学父亲是_,（4）现在已知除了一卵双生双胞胎外，每个人的DNA是独一无二的，就好像指纹一样，这说明了：_（5）DNA指纹技术也可应用于尸体的辨认工作中，瓦斯爆炸案中数十名尸体的辨认就是借助于DNA指纹技术下表所示分别为从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基配对情况判断A、B、C三组DNA中不是同一人的是_,答案：（l）碱基互补配对原则(2)孩子的每一对同源染色体必定一条来自母亲，一条来自父亲(3)B（4）DNA分子具有多样性和特异性(5)因为基因在DNA上，而不在RNA上，且DNA具有特异性