基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段【公開課教學(xué)PPT課件 高中生物】

第四節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段必修2遺傳與進(jìn)化孟德爾通過豌豆實(shí)驗(yàn)證明了生物的性狀由

控制?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主要由

和

組成

摩爾根通過果蠅實(shí)驗(yàn)證明了基因位于

上。DNA蛋白質(zhì)遺傳因子染色體遺傳物質(zhì)研究的歷史步伐1866年20世紀(jì)初期20世紀(jì)中葉2023/3/98:40:08艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)DNA是遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)研究的歷史步伐1944年1952年赫爾希蔡斯2023/3/98:40:08生物的性狀由基因控制基因=DNA？DNA是遺傳物質(zhì)2023/3/98:40:08學(xué)習(xí)目標(biāo)1.舉例說明基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。2.應(yīng)用數(shù)學(xué)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(guān)系。4.了解DNA片段中遺傳信息的應(yīng)用感受科學(xué)技術(shù)在人類生活中的應(yīng)用價值2023/3/98:40:08新知探究探究一、基因與DNA的關(guān)系探究二、DNA片段中遺傳信息的特性探究三、DNA片段中遺傳信息的應(yīng)用2023/3/98:40:08課堂互動探究一2023/3/98:40:08基因與DNA有什么關(guān)系呢？2023/3/98:40:081432資料一資料四資料三資料二2023/3/98:40:08探究一：基因與DNA的關(guān)系2023/3/98:40:08閱讀教材P55-56“資料分析”中的資料1和3，填寫下表：DNA分子數(shù)DNA總堿基對數(shù)基因數(shù)平均每個基因的堿基對數(shù)所有基因的總堿基對數(shù)/DNA總堿基對數(shù)大腸桿菌

人類基因組計(jì)劃測定

約3萬

1470萬4400100044/47≈93.6%

24(22+X+Y）31.6億不超過2%生物體的DNA分子數(shù)目

基因數(shù)目

生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)

DNA分子的堿基總數(shù)推出：一個DNA上有_____基因,基因是DNA的_____（填寫>,<或=）<<多個片段探究一：基因與DNA的關(guān)系2023/3/98:40:08閱讀教材P55-56“資料分析”中的資料1和3，填寫下表：DNA分子數(shù)DNA總堿基對數(shù)基因數(shù)平均每個基因的堿基對數(shù)所有基因的總堿基對數(shù)/DNA總堿基對數(shù)大腸桿菌

人類基因組計(jì)劃測定

約3萬

1470萬4400100044/47≈93.6%

24(22+X+Y）31.6億不超過2%思考:其他約98%的堿基對組成的片段是基因嗎？不是朱紅眼非基因片段深紅眼基因是DNA片段，但一個DNA片段________基因。探究一：基因與DNA的關(guān)系2023/3/98:40:08不一定是資料2：資料4：圖D實(shí)驗(yàn)前圖F實(shí)驗(yàn)后探究一：基因與DNA的關(guān)系2023/3/98:40:08資料2資料4自變量因變量分組實(shí)驗(yàn)組對照組實(shí)驗(yàn)組對照組結(jié)果結(jié)論小鼠有無綠色熒光蛋白基因在紫外線照射下，小鼠是否能發(fā)出綠色熒光1，2，4號小鼠3號小鼠小鼠能發(fā)出綠色熒光小鼠不能發(fā)出綠色熒光小鼠有無HMGIC基因在吃同樣多高脂肪食物一段時間后，小鼠是否變胖無HMGIC基因小鼠有HMGIC基因的小鼠小鼠體重正常小鼠變得十分肥胖基因能控制生物的性狀，具有遺傳效應(yīng)2023/3/98:40:08(遺傳效應(yīng)是指對蛋白質(zhì)的合成有直接或間接影響的能力)1432資料一資料四資料三資料二基因是DNA片段基因具有遺傳效應(yīng)大家能否嘗試著給基因下一個定義？探究一：基因與DNA的關(guān)系2023/3/98:40:08基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段基因是生物體遺傳的結(jié)構(gòu)和功能單位2023/3/98:40:08基因、染色體、DNA、脫氧核苷酸、遺傳物質(zhì)、性狀運(yùn)用前面所學(xué)的生物學(xué)知識，試著用一句話來表達(dá)上述每兩個名詞之間的關(guān)系？2023/3/98:40:08染色體、DNA、基因的關(guān)系2023/3/98:40:08基因染色體DNA脫氧核苷酸染色體是DNA的主要載體每條染色體上有1或2個DNA分子DNA是主要的遺傳物質(zhì)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位每個DNA分子含有許多基因，基因在染色體上呈線性排列基因中脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息每個基因由成百上千個脫氧核苷酸組成染色體、DNA、基因的關(guān)系模型構(gòu)建基因,DNA,染色體在進(jìn)行復(fù)制，分離，傳遞時行為一致2023/3/98:40:08課堂互動探究二2023/3/98:40:08DNA作為遺傳物質(zhì)，怎樣儲存遺傳信息？2023/3/98:40:08DNA分子中的

和

交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成

；

排列在內(nèi)側(cè)。脫氧核糖磷酸堿基基本骨架遺傳信息蘊(yùn)藏在＿＿＿＿＿＿＿＿＿

由四種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列，足以儲存生物體必需的全部遺傳信息嗎？堿基對的排列順序中探究二、DNA片段中遺傳信息的特性2023/3/98:40:08探究二、DNA片段中遺傳信息的特性探究---脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性問題：4種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列，是否足以表達(dá)生物體必需的各種遺傳信息呢？提示：在生物體內(nèi)，堿基的數(shù)量足夠多方法：數(shù)學(xué)推算法情境1：假設(shè)一個基因只有6個堿基對，可能有多少種基因？2023/3/98:40:08探究二、DNA片段中遺傳信息的特性小組活動完成6個堿基排列順序的DNA單鏈制作，堿基的種類和數(shù)量是充足的，可以隨機(jī)地選擇，粘貼在堿基所在的位置，并派小組代表上臺展示活動提示和要求堿基（用不同顏色的便易貼模擬）GCTA2023/3/98:40:08ATCATTGATCGAATATCGGGCCGG4n含有n個堿基對的DNA分子共有多少種排列方式？探究二、DNA片段中遺傳信息的特性2023/3/98:40:08417種情境2：假如決定臉型的一個基因只由17個堿基對組成，那么這種排列有多少種可能？（大約為172億種）探究二、DNA片段中遺傳信息的特性堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的_______多樣性2023/3/98:40:0817個堿基對的所有排列是否都有機(jī)會出現(xiàn)？2023/3/98:40:08的藍(lán)天是如果選用上面的幾個字拼成一句四個字的話，結(jié)果會怎樣？（文字可以重復(fù)使用，也可以不用）天藍(lán)藍(lán)的天是藍(lán)的藍(lán)藍(lán)的天是天的藍(lán)天藍(lán)天的藍(lán)是的天的是的天藍(lán)是是的基因是堿基對隨機(jī)排列成的DNA片段嗎？

大量隨機(jī)排列的核苷酸序列一般不能表達(dá)出某種適應(yīng)環(huán)境的性狀，這種序列在長期進(jìn)化過程中會逐漸被淘汰掉。2023/3/98:40:08探究二、DNA片段中遺傳信息的特性情境3：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？1×４-１７堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的_______特異性2023/3/98:40:08你能從DNA水平分析生物體具有多樣性和特異性的原因嗎？2023/3/98:40:08探究活動多樣性特異性堿基的排列順序儲存遺傳信息DNA分子生物體的多樣性和特異性物質(zhì)基礎(chǔ)2023/3/98:40:08課堂互動探究三2023/3/98:40:08探究三、DNA片段中遺傳信息的應(yīng)用DNA指紋技術(shù)DNA指紋圖（1）圖中的幾號可能是罪犯？（2）DNA指紋圖中的DNA片段都是基因嗎？2023/3/98:40:08分析下面的概念圖，回答有關(guān)問題：A染色體B+CDNAD基因E脫氧核苷酸構(gòu)成H磷酸++FG糖（1）圖中B是

，F(xiàn)是

，G是

。（2）1個A與C有兩種比例關(guān)系：

和

。（3）每個C含有

個D，每個D中可以由

個E組成。蛋白質(zhì)含N堿基脫氧核糖1：11：2很多成百上千作業(yè)2023/3/98:40:08（4）D和A的位置關(guān)系：

。（5）從分子水平看D和C的關(guān)系是

。（6）C的基本組成單位是圖中的

。（7）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(yīng)的DNA（C）片