资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/2/2,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/2/2,#,复制,1,次,2,复制,2,次,4,复制,3,次,8,亲代,DNA,分子,一个,DNA,分子连续复制,n,次产生,个子代,DNA,分子,其中,有,个,DNA,分子含有亲代成分,占,;共有,条脱氧核苷酸链,其中,有,条来源于亲代,占,。,2,n,2,2/2,n,22,n,2,2/22,n,(,或,1/2,n,),有,15,N,标记的一个,DNA,分子放在含有,14,N,的培养基中复制三次,则含,15,N,的,DNA,分子占全部,DNA,分子的比例和占全部,DNA,分子单链的比例依次是,A.1/4,、,1/8 B.1/2,、,1/4,C.1/4,、,1/16 D.1/8,、,1/8,A.1/4,、,1/8,学生思维训练,复制规律,某,DNA,分子共含有含氮碱基,1400,个,其中一条链上,A+T/C+G=2:5,,问该,DNA,分子连续复制,2,次,共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是()个。,600,第四节 基因是有遗传效应的,DNA,片段,染色体,DNA,基因,主要由,DNA,和蛋白质组成,每个染色体含有一个,DNA,分子,1,、每条染色体上有,许多,个基因;,2,、基因在染色体上呈,线性,排列,染色体为基因的载体;,例:,人类的每条染色体上大约有,1250,个基因,。,资料,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,分子上分布着大约,4400,个基因,,每个基因的平均长度约为,1000,个碱基对。,证明基因与,DNA,关系的实例,问题:生物体内的,DNA,分子数目,=,基因数目吗?,推理:,基因是,DNA,的片段。,转基因小鼠为何能,发光,?为何要设置第,3,号小鼠?,小鼠发光是因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因。,说明基因是特定的,DNA,片段,可拼接到其他生物的,DNA,上去,有遗传效应,可独立起作用,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%,。,问题:生物体内所有基因的碱基总数,=DNA,的碱基总数?,推理:,明确基因是,DNA,的片段,但一段,DNA,不一定是基因。,吃得多就一定能长胖吗?,进来科学研究发现,小鼠体内,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,吃同样多的高脂肪食物,一段时间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,而实验鼠体重维持正常。,资料四,HMGIC,基因就能起到控制小鼠肥胖这一性状的作用。,基因能控制生物的性状。,材料,现象,结论,1,大肠杆菌细胞的拟核有,1,个,DNA,分子,长度约为,4700 000,个碱基对,大约,4400,个基因,每个基因的平均长度约为,1000,个碱基对,基因是,DNA,片段,2,每条染色体上有一个,DNA,分子,.,这,24,个,DNA,分子大约与,31.6,亿个碱基对,其中,构成基因的碱基对数占碱基总数的比例不超过,2%,3,海蜇的绿色荧光蛋白基因在鼠内出现荧光,基因具有遗传效应,4,有肥胖基因,表现肥胖,没有肥胖基因,不肥胖,基因是具有遗传效应的,DNA,片段,基因的定义:是有遗传效应的,DNA,片段。,基因,A,基因,B,基因,C,含有,3,个基因的,DNA,片段的模式图,-ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-,-TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC-,基因,基因,非基因片段,基因,肤色,眼皮单双,血型,基因,有遗传效应的,DNA,片段,控制生物性状,在染色体上呈,线性排列,DNA,Mas,和,Fa,是豚鼠体细胞中的,4,号染色体上的两个基因。,Mas,基因与豚鼠的体重有关,,Fa,基因与豚鼠的毛色相关。研究发现,,Mas,与,Fa,基因有着相同的碱基组成和相等的碱基对数。但两者的功能(遗传效应)有着天渊之别。你认为其中的原因是什么?,A-G-G-T-T-A-A-A-G-C-A,T-C-C-A-A-T-T-T-C-G-T,G-G-A-T-T-A-G-A-A-C-A,C-C-T-A-A-T-C-T-T-G-T,Mas,基因,Fa,基因,脱氧核苷酸,(,碱基,),排列顺序不同,遗传信息不同,遗传效应互不相同,=,基因中的遗传信息,脱氧核苷酸,(,碱基,),的排列顺序,二、,DNA,片段中的遗传信息,4,种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息,二、,DNA,片段中的遗传信息,情境,1,:,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?,4,17,种(约为,172,亿种),碱基的排列顺序千变万化,满足了遗传信息的,多样性。,A,T,C,A,T,T,G,A,T,C,G,A,A,T,这两个碱基对,相同,吗?,含有四种碱基的脱氧核苷酸:,A,T,C,G,G,G,C,C,G,G,的 蓝 天 是,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),天蓝蓝的,天是蓝的,蓝蓝的天,是天的蓝,天蓝天的,蓝是的天,的是的天,蓝是是的,2004,年,12,月,26,日印度洋发生海啸,这次海啸遇难者达,20,万人,事后的尸体辨认就是借助于,DNA,杂交技术。即从尸体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取出,DNA,,然后借助于,DNA,杂交技术对尸体进行辨认。下表所示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,死者是哪个家属中的成员,(2),每个个体的,DNA,具有特异性,-,A-C-T-G-A-C-G-G-T-T-,-T-G-A-C-T-G-C-C-A-A-,尸体,-A-C-T-G-A-C-G-G-T-T-,-T-G-A-C-T-G-C-C-A-A-,家属,A,提供的样本,DNA,分子能像指纹一样用来鉴定身份吗?有科学依据吗?,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。,刑侦领域的应用,DNA,指纹技术,1,高度的特异性;,2,体细胞稳定性:即同一个人的不同组织如血液、肌肉、毛发、精液等产生的,DNA,指纹图形完全一致,尝试对以下概念的联系进行描述,:,染色体,DNA,基因,脱氧核苷酸,碱基,概念图,1,染色体,DNA,基因,脱氧核苷酸,碱基,有遗传效应的,DNA,片段,构成,+,脱氧核糖,+,磷酸,(,A,、,T,、,C,、,G,四种),+,蛋白质,形成双链,基因、,DNA,、染色体和脱氧核苷酸之间的关系,基因,脱氧核苷酸,染色体,DNA,是主要的(),染色体是,DNA,的,(),每个染色体上有 个,DNA,分子,基因是(,),每个,DNA,分子含有()个基因,是遗传物质的功能结构单位,基因中(,)代表着遗传信息,每个基因中含有()个脱氧核苷酸,有遗传效应的,DNA,片段,许多,许多,脱氧核苷酸排列顺序,遗传物质,1,个或,2,主要载体,染色体,脱氧核苷酸,基因,DNA,染色体是,DNA,的载体,每个染色体上有,1,个或,2,个,DNA,基因是有遗传效应的,DNA,片段,每个,DNA,分子上含有多个基因,是遗传物质的结构功能单位,是主要的遗传物质,每个基因含有多个脱氧核苷酸,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,本节小结,1,DNA,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,2,DNA,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,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,下列有关,DNA,与基因的关系的叙述,正确的是,A、,基因是碱基对随即排列而成的,DNA,片段,B、,一个,DNA,分子上有多个基因,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,有关,DNA,的结构的叙述中,不正确的是,A、,每个,DNA,分子都含有4种脱氧核苷酸,B、,每个,DNA,分子中核糖上连接一个磷酸和一个碱基,C、DNA,分子两条链中的碱基通过氢键连接,形成碱基对,D、,双链,DNA,分子中,某一段链上若含有30个胞嘧啶,就一定会同时有30个鸟嘌呤,二、基因的概念,核基因,细胞质基因,性状,决定,脱氧核苷,酸序列,基因,DNA,染色体,线粒体、叶绿体,遗传信息,蕴涵,性状:生物形态结构和生理特征,由蛋白质体现。,5,、,分析下面的概念图,回答有关问题:,A,染色体,B,+,C,DNA,D,基因,E,脱氧核苷酸,构成,H,磷酸,+,+,F,G,(,1,)图中,B,是,,,F,是,,,G,是,。,(,2,),1,个,A,与,C,有两种比例关系:,和,。,(,3,)每个,C,含有,个,D,,每个,D,中可以由,个,E,组成。,蛋白质,含,N,碱基,脱氧核糖,1,:,1,1,:,2,很多,成百上千,(,4,),D,和,A,的位置关系:,。,(,5,)从分子水平看,D,和,C,的关系是,。,(,6,),C,的基本组成单位是图中的,。,(,7,)在,E,构成的链中,与一分子,G,相连接的有,分子,F,和,分子,H,。,(,8,)遗传信息是,D,中,的排列顺序。,D,位于,A,上,基因(,D,)是有遗传效应的,DNA,(,C,)片断,E,1,2,E,(脱氧核苷酸),A,染色体,B,+,C,DNA,D,基因,E,脱氧核苷酸,构成,H,磷酸,+,+,F,G,(1),图中,A,是,_C,是,_G,是,_,(2)B,有,_,种,分别是,_,(3),图中,D,和,F,的关系是,_,(4),图中,D,和,E,的关系是,_,(5),图中,E,和,F,的关系是,_,(6),图中,F,和,H,的关系是,_,F DNA,B,碱基,C,E,基因,A,H,染色体,D,脱氧核苷酸,G,磷酸,脱氧核糖,蛋白质,四,A,、,T,、,C,、,G,D,是,F,的基本组成单位,D,也是,E,的基本组成单位,E,是有遗传效应的,F,片段,H,是,F,的主要载体,有关人类基因组计划,1990,年,10,月,,国际人类基因组计划启动,(公共研究机构),,投资,30,亿,美元,预计,2005,年完成。目的是找出所有人类基因并搞清其在,DNA,分子上的位置,绘制出完整的人类基因组图谱,破译出人类全部遗传信息。,1998,年,一批科学家在美国组建塞莱拉遗传公司,与国际人类基因组计划展开竞争(私人机构)。,1999,年,9,月 中国获准加入人类基因组计划,负责测定人类第,3,号染色体短臂上的约,3000,万个碱基对,占全部序列的,投入,500,万,美元。,塞莱拉公司的核心分析方法被称为,“霰弹法”,,人类基因组工程则采用了,“克隆法”。“,霰弹法”在后期需要大量的计算,而“克隆法”在早期集中了较多的时间和精力在克隆和绘制草图上。,由于塞莱拉公司的竞争使得人类基因组计划提前完成。,2001,年,6,月,,国际人类基因组计划和美国塞莱拉公司,联合公布,人类基因组图谱及初步分析结果。,一、,基因数量少得惊人。,人类,DNA,分子大约有,30,亿个碱基对,,,研究人员曾经预测人类约有,14,万个基因,最终确定出的基因数在,3,万个左右,。,人类拥有的基因虽然只是蠕虫或飞
展开阅读全文