3.4

基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段1.能夠說出基因與DNA的關(guān)系。2.能舉例說明基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。3.能夠說明DNA的多樣性和特異性。我國科學(xué)家將外源生長激素基因?qū)膈庺~的受精卵中，培育出了轉(zhuǎn)基因鯉魚。特點(diǎn)：轉(zhuǎn)基因鯉魚的生長速度加快。據(jù)科學(xué)家介紹，外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，必須整合到受體細(xì)胞的DNA上才能發(fā)揮作用。2.導(dǎo)入的外源基因是1個DNA分子，還是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列？因?yàn)橥庠瓷L激素基因整合到轉(zhuǎn)基因鯉魚的DNA中，并發(fā)揮了促進(jìn)生長激素合成的功能，而生長激素可使鯉魚的生長速率加快。導(dǎo)入的是DNA分子的一段脫氧核苷酸序列。討論：1.為什么轉(zhuǎn)基因鯉魚的生長速度更快？轉(zhuǎn)基因鯉魚（右）新課導(dǎo)入資料1.大腸桿菌細(xì)胞的擬核有1個DNA分子，長度約為4.7

×106個堿基對，在DNA分子上分布著大約4.4×103個基因，每個基因的平均長度約為1×103個堿基對。結(jié)論：基因的堿基對<DNA分子的總堿基對一、基因與DNA關(guān)系的實(shí)例資料2.生長在太平洋西北部的一種水母能發(fā)出綠色熒光，這是因?yàn)樗傅腄NA上有一段長度為5.17×103個堿基對的片段——綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了水母綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能像水母一樣發(fā)光。結(jié)論：有無綠色熒光蛋白基因決定是否發(fā)熒光資料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(gòu)成基因的堿基數(shù)占堿基總數(shù)的比例不超過2%。1結(jié)論：構(gòu)成基因的堿基數(shù)<<堿基總數(shù)1.生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)目與基因數(shù)目相同嗎？生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)與DNA分子的堿基總數(shù)相同嗎？如果不同，說明了什么？生物體內(nèi)的DNA分子數(shù)目小于基因數(shù)目，生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)小于DNA分子的堿基總數(shù)。這說明基因是DNA片段，基因不是連續(xù)分布在DNA上的，而是由堿基序列將其分隔開的。基因A基因B基因C含有3個基因的DNA片段的模式圖思考·討論2.你如何理解基因具有遺傳效應(yīng)？如能夠指導(dǎo)相應(yīng)蛋白質(zhì)的合成、控制生物體的性狀等基因是特定的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(dá)，所以基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位。3.請從DNA水平上給基因下一個定義，要求既能反映基因與DNA的關(guān)系，又能體現(xiàn)基因的作用。基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段但一段DNA片段不一定是基因--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因1基因2非基因片段1個DNA分子上有許多個基因具有特定的遺傳效應(yīng)每一個基因都是特定的DNA片段說明：DNA蘊(yùn)含大量的遺傳信息DNA只含有4種脫氧核苷酸（4種堿基）為什么能夠儲存大量的遺傳信息？資料1：堿基對的排列順序1個DNA分子的基本骨架是由脫氧核糖和磷酸交替連接而成。基本骨架沒有變化，但骨架內(nèi)側(cè)4種堿基的排列順序是可變的。計算公式：可能組合的基因種類=4n（n為堿基對數(shù)）結(jié)論：DNA分子具有多樣性二、DNA片段中的遺傳信息資料2：脫氧核苷酸序列資料1的推算是建立在所有堿基對的隨機(jī)排列都能構(gòu)成基因這一假設(shè)上的。事實(shí)上，大部分隨機(jī)排列的脫氧核苷酸序列從來不曾出現(xiàn)在生物體內(nèi)，而有些序列卻會在生物體內(nèi)重復(fù)多次（堿基的特定排序）。結(jié)論：DNA分子具有特異性DNA片段中的遺傳信息基因：通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，如人類免疫缺陷病毒（艾滋病病毒）、流感病毒等。對這類病毒而言，基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段。注意：DNA分子中含有沒有遺傳效應(yīng)的片段，這些沒有遺傳效應(yīng)的片段不叫基因。煙草花葉病毒流感病毒基因的功能1、儲存遺傳信息2、傳遞遺傳信息3、表達(dá)遺傳信息基因中脫氧核苷酸的排列順序就代表著遺傳信息。通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代。使遺傳信息以一定的方式（轉(zhuǎn)錄和翻譯）反映到蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)上，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。1．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)人工轉(zhuǎn)基因操作的番薯都含有農(nóng)桿菌的部分基因，而這些基因的遺傳效應(yīng)促使番薯根部發(fā)生膨大產(chǎn)生了可食用的部分，因此番薯被人類選育并種植。下列敘述錯誤的是()A．農(nóng)桿菌這些特定的基因可以在番薯細(xì)胞內(nèi)復(fù)制B．農(nóng)桿菌和番薯的基因都是4種堿基對的隨機(jī)排列C．農(nóng)桿菌和番薯的基因都是有遺傳效應(yīng)的DNA片段D．農(nóng)桿菌這些特定的基因可能在自然條件下轉(zhuǎn)入了番薯細(xì)胞B2．下列有關(guān)基因的敘述，正確的是()A．基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位B．