引言：

摩爾根將基因定位于染色體上，后來證明染色體中只有ＤＮＡ是遺傳物質。那么，基因等同于ＤＮＡ嗎？第4節基因是有遺傳效應的DNA片段學習目標：1、舉例說明基因是有遺傳效應的DNA片段；2、運用數學方法說明DNA分子的多樣性和特異性；3、說明基因和遺傳信息的關系。資料1大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子，長度約為4700000個堿基對，在DNA分子上分布著大約4400個基因，每個基因的平均長度約為1000個堿基對。帶有纖毛的大腸桿菌一、證明基因與DNA關系的實例大腸桿菌一個DNA上含有多個基因。說明基因是一段DNA。資料2生長在太平洋西北部的一種海蟄能發出綠色熒光，這是因為海蟄的DNA分子上有一段長度為5170個堿基對的片段---綠色熒光蛋白基因。轉基因實驗表明，轉入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉基因鼠，在紫外線的照射下，也能象海蟄一樣發光。說明基因是特定的DNA片段，可拼接到其他生物的DNA上去，有遺傳效應,可獨立起作用基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上去，從而獲得某種性狀的表達，所以基因是遺傳物質的結構單位。

美國密蘇里大學培育出四只含有熒光水母基因的小豬。左為熒光小豬，右為正常小豬。資料3人類基因組計劃測定的是24條染色體（22條染色體+X+Y）上的DNA的堿基序列。其中，每條染色體上有一個DNA分子。這24個DNA分子大約有31.6億個堿基對，其中，構成基因的堿基數占堿基總數的比例不超過2%。并不是隨便一段DNA就稱為基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因基因非基因片段資料4不少人認為，人和動物的胖瘦是由基因決定的。近來的科學研究發現，小鼠體內的HMGIC基因與肥胖直接相關。具有HMGIC基因缺陷的實驗鼠與作為對照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，對照組的小鼠變得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的實驗鼠體重仍然保持正常。

沒有HMGIC基因，就沒有肥胖的表現，有HMGIC基因就有肥胖表現。進一步說明：

基因具有遺傳效應，幷能控制生物的性狀(功能單位)。結論：基因是有遺傳效應的DNA片段，它是生物體遺傳的結構和功能的單位.綜合上述資料，請你給基因下個定義？遺傳效應：指具有復制、轉錄、翻譯、重組突變及調控等功能。想一想第三章第4節一、基因是有遺傳效應的DNA片段二、DNA片段中的遺傳信息蘊含在

4種堿基的排列順序中n個堿基對的DNA分子最多有4n種二、DNA片段中的遺傳信息每個DNA分子有很多基因，每個基因都是特定的DNA片段，能決定一定的性狀，這說明DNA必然蘊含了大量的遺傳信息。果蠅某染色體上的幾個基因基因在染色體上如何排列?呈線性排列DNA分子為什么能儲存大量的遺傳信息呢？探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性情景1、假設長度為17個堿基對的脫氧核苷酸序列組成一個基因（當然，這僅僅是假設），那么，17個堿基對可以列出＿＿＿種基因？417情景２、全球人口總數約為６5億。假設人類基因組中第１號染色體的第１個基因是由１７個堿基對隨機排列構成的，那么，１７個堿基對的所有排列是否都有機會出現？————。你與你的同桌相比，這個基因的脫氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？——————不是４-１７探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性由此可見：４種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列，完全可以表達生物體必需的各種遺傳信息。遺傳信息蘊藏在４種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變萬化，構成了ＤＮＡ分子的多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構成了每一個ＤＮＡ分子的特異性；探究：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性１、遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變萬化，構成DNA分子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構成了每一個DNA分子的特異性；DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。DNA上分布著多個基因。２、基因是有遺傳效應的DNA片段。小結：①從基因在染色體(染色質)上的關系看：基因在染色體上具有一定的位置，并且呈線性排列。基因與染色體的行為具有一致性。基因與染色體(染色質)、DNA、性狀、遺傳信息的關系？小結：②從基因與DNA的關系看：每個DNA分子上有許多基因，基因是有遺傳效應的DNA片段(DNA片段不一定是基因)。③從基因與性狀的關系看：基因是控制生物性狀的結構和功能單位。④從基因與遺傳信息的關系看：基因的脫氧核苷酸的排列順序包含著遺傳信息。對于某個基因來說，其“順序”是固定的，而不同的基因，其脫氧核苷酸的順序又是各不相同的。染色體DNA基因脫氧核苷酸染色體是DNA的主要載體，由DNA和蛋白質組成每個染色體上有一個或兩個DNA分子基因是有遺傳效應的DNA片斷每個DNA分子上有許多基因基因中的脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息每個基因由許多脫氧核苷酸組成DNA是主要的遺傳物質三、關系轉基因生物

為了達到特定的目的而將DNA進行人為改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能（如抗病蟲害、增加營養成分）的基因片斷，通過基因技術加入到目標生物當中。轉基因食品

移動動植物的基因并加以改變，制造出具備新特征的食品種類。人們可以用鮮魚的基因幫助西紅柿、草莓等普通植物來抵御寒冷；把某些細菌的基因接入玉米、大豆的植株中，就可以更好地保護它們不受害蟲的侵襲。而以這些轉基因生物為原料加工生產的食品就是轉基因食品。歷史背景轉基因煙草1983年世界上第一例轉基因植物——一種含有抗生素藥類抗體的煙草在美國成功培植。

迄今全世界已有近50個國家和地區開展轉基因作物種植實驗，有16個國家的近600萬農民以種植轉基因作物為主。2002年全球轉基因農作物種植面積已擴大到5870萬公頃。1996年世界轉基因作物種植總面積僅為170萬公頃。1993年世界上第一種轉基因食品——轉基因晚熟西紅柿正式投放美國市場。

轉基因食品------想說愛你不容易！

美國密蘇里大學培育出四只含有熒光水母基因的小豬。左為熒光小豬，右為正常小豬。美科學家研制出世界上第一只轉基因蝴蝶

中國首批t-PA轉基因羊在山東東營誕生

t-PA是目前治療急性心肌梗塞最好的溶血栓藥物，如果從國外進口，價格非常昂貴，由動物的乳腺生產出含有t-PA的藥物蛋白，價格就會大大降低。首只轉基因猴降生人類未來喜憂參半安迪在2000年10月2日出生此項成果可能意味著人類醫學進步步伐加快，具體涉及的疾病可能包括糖尿病、乳腺癌、帕金森癥和艾滋病。這一方面給醫療、傳統農業甚至工業等多個領域帶來曙光，另一方面，又不能不讓普通人擔心：這次是不是真的打開了潘多拉盒子？1．下列關于DNA、基因、染色體的敘述錯誤的是A基因是有遺傳效應的DNA片段BDNA是遺傳信息的主要載體CDNA分子在染色體上成念珠狀排列DDNA的相對穩定性決定染色體的相對穩定性2．下列有關DNA與基因關系的敘述中，正確的是

A基因是堿基對隨機排列而成的DNA片段

B一個DNA分子上有許多個基因

CDNA的堿基排列順序就代表基因

D組成不同的基因的堿基數量一定不同CB鞏固練習：3．DNA分子結構多樣性的原因是

A堿基配對方式的多樣性

B磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性

C螺旋方向的多樣性

D堿基對排列次序的多樣性4．DNA指紋技術也可以幫助人們確認親子關系，這是因為

A每個人的指紋大多相同B每個人的指紋是不同的

C不同的個體的相同的組織中的DNA指紋是相同的

DDNA技術是檢測DNA上堿基種類DB鞏固練習：5.分析下面的概念圖，回答有關問題：A染色體B+CDNAD基因E脫氧核苷酸構成H磷酸++FG（1）圖中B是

，F是

，G是

。（2）1個A與C有兩種比例關系：

和

。（3）每個C含有

個D，每個D中可以由

個

E組成。蛋白質含N堿基脫氧核糖1：11：2很多成百上千（4）D和A的位置關系：

。（5）從分子水平看D和C的關系是

。（6）C的基本組成單位是圖中的

。（7）在E構成的鏈中，與一分子G相連接的有

分子F和分子H。（8）遺傳信息是D中

的排列順序。D位于A上基因（D）是有遺傳效應的DNA（C）片斷E12E（脫氧核苷酸）破譯天書

生命昭然

2000年6月26日，科學家公布了人類基因工作草圖，這是人類基因組研究的重大成果，這一成果被譽為是人類“生命天書”的破譯，是人類科學史上的重要里程碑。繼2000年6月26日公布“基因工作草圖”以后，經過幾個月的努力，科學家于2001年2月12日宣布，人類基因組共有32億對堿基。包含了3～4萬個基因。這標志著人類基因組研究工作取得了實質進展，為破譯生命之謎奠定了堅實的基礎。6、閱讀下列報道，回答問題：

人類“生命天書”有一“套”，這套書有24“本”。組成這套書的“文字”有四種基本“筆畫”，每兩個筆畫形成一個“偏旁部首”，每三個“偏旁部首”形成一個“文字”。每本“生命天書”中含有幾千個關于人類生命的結構、功能、生老病死的“信息”，每條信息由幾千個“文字”組成。人類基因組計劃就是首先要破譯這套天書中所含有的10億個文字中的30多億個偏旁部首的排列順序；然后再破譯書中每條信息的具體含義即具體功能。（l）人類“生命天書”有“24本”，每“本書”是指一個________，這套書為什么是“