基因是有遗传效应的DNA片段 课课件.ppt

第 4节 基 因 是 有 遗传 效 应 的 DNA片 段 VS 基 因 检 测算 命科 技 改 变 生 活 、 科 技 引 领 生 活 1.目 前 美 国 每 年 平 均 做 400万 次 基 因 检 测 。 利 用 基 因 检 测 技 术 ，医 师 可 对 1000多 种 疾 病 的 进 行 症 前 诊 断 或 找 到 真 正 病 因 ，甚 至 可 为 还 在 妈 妈 肚 子 里 的 胎 儿 诊 断 数 十 年 后 才 会 罹 患 的 疾 病 。2.我 国 上 海 复 大 已 经 有 70多 种 疾 病 可 以 用 基 因 检 测 的 方 法 预 测 。 解读生命的“天书” 基 因 是 什 么 ？ 基 因 和 细 胞 中 遗 传物 质 DNA有 什 么 关 系 呢 ？基 因 中 有 怎 样 的 信 息 ？ 它 又 是 如何 储 存 如 此 多 的 信 息 呢 ？ 一 、 用 实 例 说 明 基 因 与 DNA的 关 系 1、 大 肠 杆 菌 细 胞 的 拟 核 有 1个 DNA分 子 ， 长 度约 为 4700000个 碱 基 对 ， 在 DNA分 子 上 分 布 着4400个 基 因 ， 每 个 基 因 的 平 均 长 度 约 为 1000个碱 基 对 。问 题 2： 计 算 所 有 基 因 的 碱 基 对 与 DNA分 子 碱 基 对 总 数 的 比 例 。推理 全 部 基 因 的 碱 基 对 总 数 只 是 DNA碱 基 对 总 数的 一 部 分 ， 因 此 ， 基 因 是 DNA的 片 段 。问 题 1： 生 物 体 内 的 DNA分 子 数 目 与 基 因 数 目 相 同 吗 ？ 一 、 用 实 例 说 明 基 因 与 DNA的 关 系（ 原 核 生 物 ） 3、 2001年 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 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%推 理 ： 进 一 步 明 确 基 因 是 DNA的 片 段 （ 基 因 碱 基对 总 数 占 DNA碱 基 对 总 数 很 少 的 一 部 分 ）一 、 用 实 例 说 明 基 因 与 DNA的 关 系资 料 1和 3比 较 分 析 :原 核 生 物 与 真 核 生 物 DNA的 基 因中 的 碱 基 占 DNA分 子 总 碱 基 比 例 有 何 特 点 ?（ 真 核 生 物 ） 资 料 2： 生 长 在 太 平 洋 西 北 部 的 一 种 海 蜇 能 发 出 绿 色 荧 光 ，这 是 因 为 海 蜇 中 有 “ 绿 色 荧 光 基 因 ” 。 转 基 因 实 验 表 明 ，转 入 了 海 蜇 的 绿 色 荧 光 基 因 的 转 基 因 鼠 ， 在 紫 外 线 的 照 射下 ， 也 能 像 海 蜇 一 样 发 光 。一 、 用 实 例 说 明 基 因 与 DNA的 关 系 资 料 4： 不 少 人 认 为 ， 人 和 动 物 体 的 胖 瘦 是 由 遗 传 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 。 HMGIC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 ， 而 HMGIC基 因 缺 陷的 实 验 鼠 体 重 仍 然 保 持 正 常 ,对 照 组 的 小 鼠 变 得 十 分 肥 胖 .从 资 料 2、 4中 你 可 以 得 出 什 么 结 论 ？结 论 ： 基 因 具 有 遗 传 效 应一 、 用 实 例 说 明 基 因 与 DNA的 关 系 基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段总 结 ： 基 因 与 DNA 的 关 系 人 的 某 DNA分 子 片 段上 的 几 个 基 因讨 论 （ 概 念 扩 展 ）1.基 因 有 几 条 链 构 成 ？ 基 因 的 基 本 单 位 是 _2.任 何 一 个 DNA片 段 都 有 遗 传 效 应 吗 ?3.在 DNA分 子 上 除 了 具 有 遗 传 效 应 的 基 因 外 ， 剩 余 的 区 间 （ 非 基 因 区 ） 有 没 有 遗 传 信 息 呢 ？ 白 化 基 因多 指 基 因胰 岛 素 基 因血 红 蛋 白 基 因唾 液 淀 粉 酶 基 因特 定 的 DNA片 段 才 有 遗 传 效 应 1.下 面 是 有 关 DNA与 基 因 关 系 的 认 识 ， 你 同 意 这 些 观 点 吗 ？ 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 3） 基 因 与 DNA都 是 描 述 遗 传 物 质 的 概 念 .基 因 侧 重 描 述遗 传 物 质 的 功 能 ， DNA主 要 反 映 遗 传 物 质 的 化 学 组 成 。并 非 任 何 一 个 DNA片 段 都 是 基 因 ， 只 有 具 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 （ 特 定 的 碱 基 序 列 ） 才 是 基 因 。DNA包 括 基 因 与 非 基 因 的 碱 基 序 列有 一 定 道 理 ， 但 在 大 众 传 媒 中 常 将 两 者 等 同 使 用 。大 家 要 积 极 宣 传 ， 学 以 致 用 ！课 堂 反 馈 染色体DNA（多个）基因（成百上千个）脱氧核苷酸2.概 念 图 练 习 （ 知 识 回 扣 ） ：请 你 能 尝 试 画 出 染 色 体 、 DNA、 基 因 、 脱 氧核 苷 酸 之 间 的 关 系（ 特 定 的 序 列 ）（ 特 定 的 位 置 ）+蛋 白 质课 堂 反 馈 (一 个 或 两 个 ) 二 、 DNA片 段 中 遗 传 信 息 有 何 特 点 ：情 境 探 究 1：情 境 探 究 2：DNA分 子 具 有 多 样 性DNA分 子 具 有 特 异 性每 一 个 DNA分 子 的 碱 基 序 列 是 特 定 的 ,含 有 特 定 的 遗 传 信 息 通 过 以 上 的 讨 论 ， 我 们 已 经 对 某 些 生 物 科 技 有 所了 解 ， 你 对 未 来 生 活 什 么 设 想 或 憧 憬 ？ 就 让 我 们 从 转 基 因 生 物 开 始 吧 。 。 。 。 。 。 荧 光 猪 (左 )3.把 人 的 胰 岛 素 基 因 转 入 大 肠 杆 菌 体内 ， 让 大 肠 杆 菌 产 生 人 的 胰 岛 素 。 3。 基 因 可 以 含 有 大 量 的 遗 传 信 息 ，能 否 用 基 因 做 成 计 算 机 芯 片 ？没 有 异 想 也 就 没 有 天 开 ，今 天 的 设 想 也 许 就 是 明 天 现 实 ，让 我 们 一 起 努 力 ！ 课 堂 小 结 ：1.基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段2.DNA分 子 具 有 多 样 性 和 特 异 性通 过 这 节 课 学 习 ,你 已 经 成 长 为 基 因 方 面的 小 专 家 了 ,请 你 解 释 一 下“ 基 因 检 测 是 如 何 发 现 导 致 疾 病 的 基 因 ” ? 作 业 ： 1、 课 堂 完 成 课 后 练 习 4.你 想 要 一 张 基 因 “ 身 份 证 ” 吗 ？ 24位 点 18位 点 T A（ 一 ） 回 忆 DNA分 子 结 构 ， _可 变 ,_固 定 不 变 ,哪 个 可 以 代 表 遗 传 信 息 ?请 举 例 理 解A TG CC G1.DNA分 子 中 每 一 个 位 置 的 碱 基 对 都 有 有 _种 可 能 性42.一 个 长 度 为 4000个 碱 基 对 的DNA片 段 可 以 有 多 少 种 排 列 组合 方 式 ？3.已 知 ， 人 体 细 胞 的 DNA中 有 32亿 个 碱 基 对 则 人 体 的 DNA可 以 有 多 少 种 排 列 组 合 方 式 ？44000 =102400 碱 基 对 的 排 列 顺 序基 本 骨 架(二 )数 学 模 型 模 拟 探 究 讨 论 ：1.DNA指 纹 能 用 来 鉴 定 身 份 吗 ？ 有 科 学 依 据 吗 ？ 假 如 你 是 一 名 法 医 ,你 将 如 何 利 用 DNA指 纹 技 术 来处 理 案 件 ?2.你 认 为 DNA指 纹 还 可 以 在 哪 些 领 域 应 用 亲 子 鉴 定 、 死 者 遗 骸 等