1、第4节 基因是有遗传效应的DNA片段,资料1,大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4 700 000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4 400个基因，每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。,说明基因与DNA关系的实例,全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，因此，基因是DNA的片段。,资料3,人类基因组计划测定的是24条染色体（22条染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其中，每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约有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%。,进一步明确基因是DNA的片段（基因碱基对总数占DNA碱基总数很小一
2、部分）。,-ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG- -TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC-,非基因片段,资料2,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DNA分子上有一段长度为5 170个碱基对的片段-绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。,说明基因具有特定的遗传效应。,资料4,不少人认为，人和动物的胖瘦是由基因决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多
3、的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。,没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有 肥胖表现。 进一步说明：基因具有遗传效应。,基因与DNA的关系,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DNA片段。,遗传效应:能复制,传递和表达性状的过程。,DNA片段中的遗传信息 DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？,回顾分析DNA分子的结构,外侧：磷酸与脱氧核糖交替排列信息一致，稳定不变 内侧：碱基对信息可变，千变万化 推测：从DNA分子结构中可能推测遗传
4、信 息与4种碱基的排列顺序有关。,那么4种碱基的排列如何构成复杂多样的遗传信息呢？,情境2：假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？,情境3：截止2005年6月，全球人口总数接近65亿。假设人类基因组中第一号染色体的第一个基因是由17个碱基对随机排列构成的，那么，17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，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？,1/172亿,情境1：若1个碱基对组成1个基因，4个碱基对能形成多少种基因？2个碱基对呢？,结论：碱基排列的千变万化，满足了遗 传信息的多样性。,遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中； 碱基排列顺序
5、的千变万化，构成了DNA分子的多样性，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。,基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代表着遗传信息，而基因中脱氧核苷酸的排列顺序又导致了控制不同性状的基因之间的差别。归根到底，生物性状的遗传就是基因通过四种脱氧核苷酸的序列来传递和表达信息的。,基因和遗传信息的关系？,从基因在染色体(染色质)上的关系看：基因在染色体上具有一定的位置，并且呈线性排列。基因与染色体的行为具有一致性。,基因与染色体(染色质)、DNA、性状、 遗传信息的关系？,小结：,从基因与DNA的关系看：每个DNA分子上有许多
6、基因，基因是有遗传效应的DNA片段(DAN片段不一定是基因) 。,从基因与性状的关系看：基因是控制生物性状的结构和功能单位。,从基因与遗传信息的关系看：基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息。对于某个基因来说，其“顺序”是固定的，而不同的基因，其脱氧核苷酸的顺序又是各不相同的。,染色体是DNA的 主要载体,每个染色体上有一个或两个DNA分子,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,1下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是 A 基因是有遗传效应的DNA片段 B DNA是遗
7、传信息的主要载体 C DNA分子在染色体上成念珠状排列 D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性2下列有关DNA与基因关系的叙述中，正确的是A 基因是碱基对随机排列而成的DNA片段B 一个DNA分子上有许多个基因C DNA的碱基排列顺序就代表基因D 组成不同的基因的碱基数量一定不同,C,B,巩固练习：,3DNA分子结构多样性的原因是A 碱基配对方式的多样性 B 磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性C 螺旋方向的多样性 D 碱基对排列次序的多样性4DNA指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系， 这是因为A 每个人的指纹大多相同 B 每个人的指纹是不同的C 不同的个体的相同的组织中的DNA指纹是相同的D DNA技术是检测DNA上碱基种类,D,B,
