第4节基因是有遗传效应的DNA片段教学目标:1.举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。2.运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。3.说明基因和遗传信息的关系。教学重难点:1.教学重点(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。2.教学难点脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。自主学习与要点讲解:一、说明基因与DNA关系的实例阅读课文P55-56“资料分析”,看懂图A、B、C:1、大肠杆菌的DNA与基因。2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术。3、人类基因组计划(HGP计划):测定24条染色体(22条常染色体+X+Y)上的碱基序列。4、小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。小结:二、DNA片段中的遗传信息构成DNA的基本单位是什么?。有几种脱氧核苷酸?。分别是:。1.基因的化学组成:每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。2.基因不同的实质:不同的基因,四种脱氧核苷酸的排列顺序不同,但是每个基因都有特定的排列顺序。3.基因的位置:染色体是基因的主要载体,每个染色体含有一个DNA分子,每个DNA分子含有多个基因,基因在染色体上呈直线排列。4.基因是有遗传效应的DNA片段基因是DNA的片段,但必须具有遗传效应(指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控染色体DNA基因脱氧核苷酸是基因的结构单位,每个单位由_____、_____、和碱基组成是具有遗传效应的DNA片段,是遗传的功能结构单位,其中的____________排序代表遗传信息是主要的____________,含有许多基因是DNA的____________,每个染色体上有_____个DNA分子等功能)。有的DNA片段属间隔区段,没有控制性状的作用,这样的DNA片段就不是基因。控制某种性状的基因有特定的DNA片段,蕴含特定的遗传信息,可以切除,可以拼接到其他生物的DNA上,从而获得某种性状的表达。例如:把牛的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA上,大肠杆菌可以生产胰岛素。小结:遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成DNA分子多样性,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。DNA上分布着多个基因,基因是有遗传效应的DNA片段。课堂检测:1、细胞内与遗传有关的物质,从复杂到简单的结构层次是()A.DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因B.染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因C.DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸D.染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸2、DNA指纹术可以帮助人们确认亲子关系,这是因为()A.每个人的DNA大都相同B.每个人的DNA指纹图是特有的C.不同个体的相同组织中的DNA指纹图相同D.DNA指纹术是检测DNA上的碱基种类3、不同的基因携带不同的遗传信息的原因是()A.不同基因的碱基的种类不同B.碱基对的排列顺序决定基因的不同C.磷酸和核糖排列顺序决定了基因的不同D.碱基种类的不同决定了基因的不同4、基因的功能之一,是传递遗传信息,下列哪一项与这一功能没有直接关系()A.DNA复制B.生殖C.细胞分裂D.蛋白质合成5、下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述,错误的是()A.每条染色体上含有一个或两个DNA,DNA分子上含有许多个基因B.都能复制和传递,且三者的行为一致C.三者都是生物细胞内的遗传物质D.生物的传宗接代中,染色体的行为决定着DNA和基因的行为6、“人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体约含有3万~3.5万多个基因,这一事实说明A.基因是DNA上的有遗传效应的片段B.基因是染色体的片段C.一个DNA分子上有许多基因D.基因只存在于染色体上7、将海蜇的绿色光蛋白基因移到小鼠体内的DNA上,小鼠在紫外线的照射下,也能发出荧光,基因能够转移成功的主要原因是___________________________;当把绿色荧光蛋白基因用技术手段切成两部分后,将其中的一部分转移到小鼠体内,结果,小鼠在紫外线的照射下不再发出荧光,该实验说明。8、分析下图,回答有关问题:(l)图中A是_________,C是_________,G是_________。(2)B有4种,即:_________[]、________[]、_________[]、________[](直线上写文字,括号内写字母)(3)D与F的关系是_______________。(4)E与F的关系是_______________。(5)F与G的关系是_______________。(6)F与H的关系是_______________。第4节基因是有遗传效应的DNA片段答案1-6DBBDCC7、海蜇的绿色光蛋白基因与小鼠体内的DNA的基本组成单位相同;基因是控制性状的基本单位8、(l)磷酸;脱氧核糖;蛋白质(2)A腺嘌呤;T胸腺嘧啶C胞嘧啶G鸟嘌呤(3)D是F的基本组成单位(4)E是由遗传效应的F片断(5)F指导G的合成(6)H是F的主要载体(一)问题探讨提示:本节“问题探讨”的目的主要是让学生体会碱基排列顺序的多样性。(二)资料分析1.生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段,基因不是连续分布在DNA上的,而是由碱基序列将其分隔开的。2.提示:此题旨在引导学生理解遗传效应的含义,并不要求惟一答案。可以结合提供的资料来理解,如能使生物体发出绿色荧光、控制人和动物体的胖瘦,等等。3.基因是有遗传效应的DNA片段。(三)探究1.碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基特定的排列顺序,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。2.提示:在人类的DNA分子中,核苷酸序列多样性表现为每个人的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。3.提示:可以从进化的角度来分析基因为什么不能是碱基的随机排列。(四)练习基础题1.(1);(2)×。2.C。3.提示:从遗传物质必须具备的条件来分析:(1)在细胞增殖过程中能够精确地进行复制;(2)能够控制生物体的性状;(3)能够贮存足够量的遗传信息;(4)结构比较稳定。拓展题1.提示:并非任何一个DNA片段都是基因,只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。2.提示:DNA包括基因与非基因的碱基序列。3.提示:这一观点是有道理的。但在日常生活中,如报刊、杂志、广播等传播媒体常将基因与DNA这两个概念等同使用,因此在具体情况中,要留意区分