生物（人教版必修2）课件第3章第4节基因是有遗传效应的DNA片段

第三章遗传因子的发现第4节基因是有遗传效应的DNA片段1．举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。2．应用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。(难点)3．说明基因和遗传信息的关系。(重点)阅读教材内容，归纳基因的概念，并思考基因、DNA、染色体之间的关系。知识点一说明基因与DNA关系的实例1．根据教材内容完成下图2．互动交流(1)细胞中所有的基因都位于染色体上吗？如何描述二者之间的关系？提示：不是。真核生物的线粒体、叶绿体中也含有基因，原核生物的基因位于拟核中。基因在染色体上呈线性排列。(2)是不是DNA的任意一个片段都是基因？提示：不是。只有具有一定遗传效应的DNA片段才是基因。(3)请根据以上分析，把脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体填入下图中的对应位置。提示：①脱氧核苷酸②基因③DNA

④染色体全方位理解“基因”1．判断正误(1)一条染色体上只有一个DNA分子，一个DNA上可含许多基因。(

)(2)基因并不都在染色体上，在细胞质内也含有少量的基因(DNA)。(

)×

√

2．近来的科学研究发现，小鼠体内HMIGIC基因与肥胖直接相关。具有HMIGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而HMIGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常，说明(

)A．基因在DNA上 B．基因在染色体上C．基因具有遗传效应 D．DNA具有遗传效应解析：实验组和对照组的区别在于小鼠体内HMIGIC基因的有无，即HMIGIC基因为自变量，肥胖程度为因变量，实验的结果可以说明HMIGIC基因控制肥胖的性状。答案：C阅读教材内容，完成对下列问题的思考。结合下面两个情境，总结遗传信息的多样性。情境一假如决定脸型的一个基因由17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？提示：417种，大约为一百七十二亿种。知识点二DNA片段中的遗传信息情境二假设人类基因组中第1号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排列构成的，那么，你与你的同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？提示：4－17×4－171．遗传信息生物的遗传性状以__________形式编排在DNA分子上，表现为特定的________________。由于基因是____________的DNA片段，因此基因中____________的排列顺序可以代表遗传信息；由于不同基因的____________的排列顺序(碱基顺序)不同，因此不同的基因就含有不同的__________。遗传信息

碱基排列顺序

有遗传效应

脱氧核苷酸

脱氧核苷酸

遗传信息

2．基因的多样性和特异性(1)多样性：构成DNA分子的碱基只有_______种，配对方式只有_______种，但是碱基对的________却可以成千上万，形成的碱基对的__________也可以千变万化，从而构成了DNA分子的多样性，也决定了__________的多样性，即基因的多样性。(2)特异性：每个特定的DNA分子都有特定的__________顺序，都储存着特定的遗传信息，即基因的特异性。4

2

数目

排列顺序

遗传信息

碱基排列

3．生物多样性与DNA分子多样性的关系DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的__________，生物界多样性的直接原因是__________的多样性；生物界多样性的根本原因是_______的多样性。物质基础

蛋白质

核酸

4．互动交流(1)DNA分子中不具有遗传效应的非基因片段可否用以鉴别生物体？为什么？提示：可以。在不同生物体的DNA分子中，非基因片段中碱基排列顺序也存在差异，故可用于生物体的鉴定。(2)所有生物的遗传信息都储存在DNA中吗？提示：并非所有生物的遗传信息都位于DNA上，有些病毒的遗传信息在RNA上。(3)豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)间有何差异？提示：不同基因间的差异在于基因中脱氧核苷酸序列不同即遗传信息不同。1．遗传信息是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序，但并不是DNA分子上所有的脱氧核苷酸的排列顺序都叫遗传信息。2．遗传信息蕴藏在DNA分子4种碱基的排列顺序里面，所以DNA分子的多样性和特异性必然导致基因中遗传信息的多样性和特异性。1．判断正误(1)不同DNA分子携带遗传信息不同的根本原因在于碱基排列顺序不同。(

)(2)DNA的多样性主要取决于碱基排列顺序的多样性。(

)(3)在同一生物不同细胞中，DNA分子也表现出多样性。(

)√

√

×

2．由100个脱氧核苷酸构成的DNA分子，按其碱基的排列顺序不同，最多可有多少种？说明了DNA分子的什么特点？(

)A．504稳定性 B．1004多样性C．504特异性 D．450多样性解析：100个脱氧核苷酸共构成50个碱基对，共有排列顺序450种，由此说明由于碱基对(或脱氧核苷酸对)的排列顺序的多样性，决定了DNA分子的多样性。答案：D提示：1个或2个染色体遗传物质很多遗传效应基本单位线性脱氧核苷酸问题探讨答案：4n

(n＝全班同学的人数)解析：本节“问题探讨”的目的主要是让学生体会碱基排列顺序的多样性。本节聚焦1．答案：基因是具有遗传效应的DNA片段。2．答案：DNA中碱基的排列顺序蕴藏了遗传信息。3．答案：因为DNA中碱基的排列顺序千变万化。资料分析1．答案：生物体内的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。解析：生物体内的DNA分子数目小于基因数目，如人的体细胞中有46条染色体，46个DNA分子，约有3万个基因。基因是有遗传效应的DNA片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由非基因序列将其分隔开的。2．提示：可以结合提供的资料来理解，如能使生物体发出绿色荧光、控制人和动物体的胖瘦，等等。解析：能通过例子说明基因是有遗传效应的DNA片段即可。3．答案：基因是具有遗传效应的DNA片段。解析：基因是有遗传效应的DNA片段，基因能够控制生物体的性状。探究1．答案：碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，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。解析：DNA分子一般都具有规则的双螺旋结构，DNA与DNA的差别在于碱基对的排列顺序。2．答案：在人类的DNA分子中，脱氧核苷酸序列的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。解析：每个人的DNA分子都有特定的核苷酸序列，人与人的DNA几乎不可能完全相同。3．提示：可以从进化的角度来分析基因为什么不能是碱基的随机排列。解析：每种生物在遗传上都具有相对稳定性，长期的进化过程造成基因的碱基不是随机排列的。课后练习一、基础题1．(1)√

DNA分子中碱基的排列顺序就代表着遗传信息。(2)×基因是有遗传效应的DNA片段。2．C基因能够指导蛋白质的合成从而控制生物的性状，基因中的碱基对不是随机排列的，而是有其特定的排列顺序。3．答案：从遗传物质必须具备的条件来分析：(1)在细胞增殖过程中能够精确地进行复制；(2)能够控制生物体的性状；(3)能够贮存足够量的遗传信息；(4)结构比较稳定。解析：作为遗传物质必须具备上述四个条件。二、拓展题1．提示：并非任何一个DNA片段都是基因，只有具有遗传效应的DNA