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课件网) 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 人教版 必修二 1.能举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段 2.运用数学模型推导DNA的多样性和特异性 3.能阐明基因与DNA的关系 问题探讨 我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼受精卵，培育出转基因鲤鱼，与对照组相比，生长速度加快。 科学家介绍，外源基因导入受体细胞后，必须整合到受体细胞的DNA上才能发挥作用。 转基因鲤鱼（右） 2.导入的外源基因是1个DNA分子，还是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列？ 1.为什么转基因鲤鱼的生长速度更快？ 因为外源生长激素基因整合到转基因鲤鱼的DNA中，并发挥了促进生长激素合成的功能，而生长激素可使鲤鱼的生长速度加快。 导入的是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。 请同学们阅读教材第57-60页，回答下列问题: 1.基因是什么？ 2.DNA是如何携带遗传信息的？ 3.如何理解DNA的多样性和特异性？ 大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4.7×106个碱基对，在DNA分子上分布着大约4.4×103个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。 任务一：说明基因与DNA关系的实例 说明一个DNA分子上含有多个基因。 基因的碱基对总数＜DNA分子的碱基对总数。 说明基因是DNA的片段。 资料1 生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段--绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。 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。 绿色荧光蛋白基因决定是否发荧光的性状表达。 结论： 任务一：说明基因与DNA关系的实例 资料2 人类基因组计划测定的24(22+XY)条染色体各有1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% 基因是DNA的片段，DNA中存在大量的非基因片段。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。 人体中构成基因的碱基对组成比较少，占全部碱基总数不超过2%。这说明并不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。 资料3 基因有遗传效应的DNA片段，它是携带生物信息、决定生物体性状的基本功能遗传单位。 任务二：DNA片段中的遗传信息 （一）什么是基因？ 1个DNA分子上有许多个基因 具有特定的遗传效应 每个基因都是特定的DNA片段 （二）基因的结构 编码区 真核生物的编码区是不连续的，分为外显子和内含子，在转录过程中会修剪内含子，并拼合外显子来形成转录产物。在原核生物中，基因是连续的，也就是说无外显子和内含子之分。 外显子 外显子是在 preRNA 经过剪切或修饰后，被保留的DNA部分，并最终出现在成熟RNA的基因序列中。 内含子 在真核生物中，内含子作为阻断基因的线性表达的一段DNA序列，是在 preRNA 经过剪切或修饰后，被切除的DNA序列。 非编码区 非编码区在对基因的表达调控中发挥重要作用，在人类基因中非编码区的占比超过90%。它们中的一部分可以转录为功能性RNA，如tRNA、 rRNA等，对DNA复制、转录和翻译起到调控作用，一部分是着丝粒与端粒的重要组成部分。 启动子 启动子是特定基因转录的DNA区域，启动子一般位于基因的转录起始位点，5,端上游，在转录过程中，RNA聚合酶与转录因子可以识别并特异性结合到启动子特有的DNA序列，从而启动转录。启动子本身并不转录而且也不控制基因活动，而是通过转录因子结合来调控转录过程。 非编码区 非编码区在对基因的表达调控中发挥重要作用，在人类基因中非编码区的占比超过90%。它们中的一部分可以转录为功能性RNA，如tRNA、 rRNA等，对DNA复制、转录和翻译 ... ...
