3-4DNA复制与染色体复制的关系
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非基因片段
--ATGCATG--CATCCATGCT--CCACTAAGGA--CAG----TACGTAC--GTAGGTACGA--GGTGATTCCT--GTC--基因 基因
3、你从资料1和资料 能得出什么结论? 、你从资料 和资料 能得出什么结论? 和资料3能得出什么结论
生物体的DNA分子数目小于基因数目;生物体内所有 分子数目小于基因数目; 生物体的 分子数目小于基因数目 基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。 分子的碱基总数。 基因的碱基总数小于 分子的碱基总数 结论:基因是DNA的片段 结论:基因是 的片段
生物体的DNA分子数目小于基因数目;生物体内所有 分子数目小于基因数目; 生物体的 分子数目小于基因数目 基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。 分子的碱基总数。 基因的碱基总数小于 分子的碱基总数 结论:基因是DNA的片段;基因不是连续分布在 的片段; 结论:基因是 的片段 DNA上,相邻基因之间有间隔区段。 上 相邻基因之间有间隔区段。
4、从资料2、4中可以得出什么结论? 从资料2 中可以得出什么结论? 结论: 结论:基因具有遗传效应
一、基因的概念
基因是有遗传效应的DNA片段。 基因是有遗传效应的DNA片段。 是有遗传效应的DNA片段
遗传效应: 指具有复制、转录、翻译、重组、 遗传效应: 指具有复制、转录、翻译、重组、突变及
调控等功能。 调控等功能。
染色质)、 四、基因与染色体(染色质 、DNA、 基因与染色体 染色质 、 性状、遗传信息的关系? 性状、遗传信息的关系?
从基因与染色体(染色质)上的关系看: ①从基因与染色体(染色质)上的关系看:基因在染色体上 具有一定的位置, 并且呈线性排列。 具有一定的位置 , 并且呈线性排列 。 基因与染色体的行 为具有一致性。 为具有一致性。 从基因与DNA的关系看:每个DNA分子上有许多基因, DNA的关系看 DNA分子上有许多基因 ② 从基因与 DNA 的关系看 : 每个 DNA 分子上有许多基因 , 基因是有遗传效应的DNA片段(DNA片段不一定是基因 DNA片段 片段不一定是基因) 基因是有遗传效应的DNA片段(DNA片段不一定是基因) 。 从基因与性状的关系看: ③从基因与性状的关系看:基因是控制生物性状的结构单 位和功能单位。 位和功能单位。 从基因与遗传信息的关系看: ④从基因与遗传信息的关系看:基因的脱氧核苷酸的排列 顺序代表着遗传信息。对于某个基因来说, 顺序” 顺序代表着遗传信息。对于某个基因来说,其“顺序”是 固定的,而不同的基因, 固定的, 而不同的基因,其脱氧核苷酸的顺序又是各不相 同的。 同的。
姐妹染色单体
Y
Y
y
y R r R r
DNA M M
m
m
第4节
基因是有遗传效应的DNA片段 基因是有遗传效应的DNA片段 DNA
孟德尔提出性状由基因控制; 孟德尔提出性状由基因控制 摩尔根证明基因位于染色上; 摩尔根证明基因位于染色上; 许多实验证明染色体中的DNA DNA是 许多实验证明染色体中的DNA是 遗传物质。 遗传物质。 基因等同于DNA吗 基因等同于DNA吗?二者的关 DNA 系是什么? 系是什么?
(基因不是连续分布在DNA上,相邻基因之间有非基因区段) 基因不是连续分布在 上 相邻基因之间有非基因区段)
资料2 资料2
生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光, 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5 170个 DNA分子上有一段长度为 这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5 170个 碱基对的片段---绿色荧光蛋白基因。 ---绿色荧光蛋白基因 碱基对的片段---绿色荧光蛋白基因。转基因实验 表明, 表明,转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因 在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。 鼠,在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。
证明基因与DNA关系的实例 关系的实例 证明基因与
资料1 大肠杆菌细胞的拟核有1个 分子, 资料 、大肠杆菌细胞的拟核有 个DNA分子, 分子
长度约为4700000个碱基对,在DNA分子上分 个碱基对, 长度约为 个碱基对 分子上分 布着4400个基因,每个基因的平均长度约为 个基因, 布着 个基因 1000个碱基对。 个碱基对。 个碱基对
分析材料1—4,回答问题: ,回答问题: 分析材料
1、生物体内的DNA分子数目与基因数 、生物体内的 分子数目与基因数 目相同吗? 目相同吗? 2、生物体内所有的基因的碱基总数与 、 DNA分子的碱基总数相同吗? 分子的碱基总数相同吗? 分子的碱基总数相同吗 3、你从资料1和资料 能得出什么结论? 、你从资料 和资料3能得出什么结论? 和资料 能得出什么结论 上是连续排列吗? 4、基因在DNA上是连续排列吗? 基因在 上是连续排列吗 5、从资料2、4中可以得出什么结论? 从资料2 中可以得出什么结论?
没有HMGIC基因,就没有肥胖的表现, HMGIC基因就有 没有HMGIC基因,就没有肥胖的表现,有HMGIC基因就有 HMGIC基因 肥胖表现。说明基因能控制生物的性状 功能单位) 基因能控制生物的性状( 肥胖表现。说明基因能控制生物的性状(功能单位)。
3、你从资料1和资料 能得出什么结论? 、你从资料 和资料 能得出什么结论? 和资料3能得出什么结论
说明基因是特定Βιβλιοθήκη DNA片段, 说明基因是特定的DNA片段,可拼接到其他生 DNA片段 物的DNA上去,有特定的遗传效应。 DNA上去 物的DNA上去,有特定的遗传效应。
美国密苏里大学培育出四只含有荧光水母基因的 小猪。左为荧光小猪,右为正常小猪。 小猪。左为荧光小猪,右为正常小猪。
资料4 资料4
染色体dna基因脱氧核苷酸染色体是dna的主要载体染色体是dna的主要载体每个染色体上有一个或两个dna分子每个染色体上有一个或两个dna分子基因是有遗传效应的dna片断基因是有遗传效应的dna片断每个dna分子上有许多基因每个dna分子上有许多基因基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个基因由许多脱氧核苷酸组成每个基因由许多脱氧核苷酸组成dna是主要的遗传物质dna是主要的遗传物质1图中a是c是g是2b有种分别是3图中d和f的关系是4图中d和e的关系是5图中e和f的关系是6图中f和h的关系是7遗传信息是中的排列顺序fdnab碱基ce基因ah染色体d脱氧核苷酸g磷酸脱氧核糖蛋白质四磷酸脱氧核糖蛋白质四atcgd是f的基本组成单位d也是e的基本组成单位e是有遗传效应的f片段h是f的主要载体e脱氧核苷酸分析下面的概念图回答有关问题
人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染 人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染 24条染色体 色体+X+Y 上的DNA的碱基序列。其中, +X+Y) DNA的碱基序列 色体+X+Y)上的DNA的碱基序列。其中,每条染 色体上有一个DNA分子。 24个DNA分子大约有 DNA分子 色体上有一个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 亿个碱基对, 基因的碱基数占碱 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%。 比例不超过2% 基总数的比例不超过2%。
问题:计算所有基因的碱基对总数的比例。 基因的碱基对总数的比例 问题:计算所有基因的碱基对总数的比例。 推理: 全部基因的碱基对总数只是DNA碱基对总数 全部基因的碱基对总数只是DNA碱基对总数 DNA 的一部分,因此,基因是DNA的片段。 DNA的片段 的一部分,因此,基因是DNA的片段。
资料3 资料3
分析:全球人口总数约为60亿 分析:全球人口总数约为60亿。假设人类基因组中 60 号染色体的第1个基因是由17 17个碱基对随机排 第1号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排 列构成的,那么,17个碱基对的所有排列是否都有 列构成的,那么,17个碱基对的所有排列是否都有 机会出现? 不是 你与你的同桌相比,这个基因的脱 机会出现?————分子几乎不可能完全相同 不同个体的DNA DNA分子几乎不可能完全相同 不同个体的DNA 。你与你的同桌相比, 17 氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大? 4-17 氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大?—————— 原因:每一个DNA分子都有特定的碱基排列顺序 原因:每一个DNA分子都有特定的碱基排列顺序 DNA
不少人认为,人和动物的胖瘦是由基因决定的。 不少人认为,人和动物的胖瘦是由基因决定的。近 来的科学研究发现,小鼠体内的HMGIC HMGIC基因与肥胖 来的科学研究发现,小鼠体内的HMGIC基因与肥胖 直接相关。具有HMGIC HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对 直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对 照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一段时间后, 照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一段时间后, 对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有HMGIC HMGIC基因缺 对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有HMGIC基因缺 陷的实验鼠体重仍然保持正常。 陷的实验鼠体重仍然保持正常。
基因的碱基总数占DNA碱基总数的很少一部分(基因 基因的碱基总数占DNA碱基总数的很少一部分( DNA碱基总数的很少一部分 是一段DNA 但是一段DNA不一定是基因) ---进一步 DNA, DNA不一定是基因 是一段DNA,但是一段DNA不一定是基因) ---进一步 证明基因是DNA的片段 证明基因是DNA的片段 DNA
DNA复制与染色体复制的关系P 复制与染色体复制的关系 31P32 31 31
P P
32P
31
P
DNA复制 复制
亲代1个 亲代 个
子代2个 子代 个
染色体复制 ——复制的两个子代 复制的两个子代DNA分别位于两个姐妹染色单体上 分别位于两个姐妹染色单体上 复制的两个子代
1条 条
姐妹染色单体
1条 条
染色体行为决定DNA和基因的行为 染色体行为决定DNA和基因的行为 DNA
基因的化学组成? 基因的化学组成?
片段如何蕴藏遗传信息? 二:DNA片段如何蕴藏遗传信息 片段如何蕴藏遗传信息
1、分析DNA结构: 分析DNA结构: DNA结构 外侧: 外侧:脱氧核糖与磷酸交替连接 → 信息一致 内侧:碱基的排列循序 → 信息可变 内侧: 2、推测:遗传信息与4种碱基的排列顺序有关. 推测:遗传信息与4种碱基的排列顺序有关. 假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个 假设长度为 由此可见:4种碱基排列而成的脱氧 由此可见:个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个 基因(仅仅是假设),那么,17个碱基对可以排列 基因(仅仅是假设),那么,17个碱基对可以排列 ),那么 核苷酸序列, 核苷酸序列, ___种序列 种序列? 出___种序列? 完全可以储存足够量的 417种。大约为 大约为172亿种。 亿种。 亿种 遗传信息。 遗传信息。 3、结论:遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中 、结论 遗传信息蕴藏在 遗传信息蕴藏在4
三、DNA片段中遗传信息有何特点: DNA片段中遗传信息有何特点: 片段中遗传信息有何特点 1、DNA分子具有多样性 、 分子具有多样性
原因:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA 原因:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA 分子的多样性。( 分子的多样性。( 4n 种)
2、DNA分子具有特异性 、 分子具有特异性
讨论: DNA指纹能用来鉴定身份吗 有科学依据吗? 讨论: DNA指纹能用来鉴定身份吗?有科学依据吗? 指纹能用来鉴定身份吗?
资料:目前国际上通用的 检测,主要有细胞核 资料:目前国际上通用的DNA检测 主要有细胞核 检测 主要有细胞核STR分型检测和 分型检测和 线粒体DNA测序。 测序。 线粒体 测序 STR(short tandem repeat,短片段重复序列)广泛存在于人类及 短片段重复序列) ( 短片段重复序列 哺乳动物的基因组中,对于同一个体, 哺乳动物的基因组中,对于同一个体,重复序列的重复次数是固 定的,而对于不同的个体,重复次数则不同,通过对STR检测, 检测, 定的,而对于不同的个体,重复次数则不同,通过对 检测 就可以明确区分个体与个体的不同,确定父母子的亲缘关系。 就可以明确区分个体与个体的不同,确定父母子的亲缘关系。 线粒体DNA检测 线粒体位于细胞核外, 线粒体DNA检测 :线粒体位于细胞核外,一个细胞中可以含有 成百上千个线粒体DNA,因此,对于年代久远的骨骼组织,甚至 成百上千个线粒体 ,因此,对于年代久远的骨骼组织, 是上千年的古尸,都可以采用线粒体的方法进行家族、 是上千年的古尸,都可以采用线粒体的方法进行家族、家系的鉴 线粒体还可以鉴定来自于同一母系的人群。通过线粒体检测, 定。线粒体还可以鉴定来自于同一母系的人群。通过线粒体检测, 科学家们已经可以确定人类起源于非洲, 科学家们已经可以确定人类起源于非洲,都是来自于同一个非洲 母亲。 母亲。
小结
1、基因是有遗传效应的DNA片段 基因是有遗传效应的DNA片段 是有遗传效应的DNA 2、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱 遗传信息蕴藏在4 遗传信息蕴藏在 种碱基的排列顺序之中;
基排列顺序的千变万化,构成DNA分子多样性, 基排列顺序的千变万化,构成DNA分子多样性,而 DNA分子多样性 碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA DNA分子 碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子 特异性;DNA分子的多样性和特异性是 分子的多样性和特异性是生物体多 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 样性和特异性的物质基础 3、遗传信息:基因中的脱氧核苷酸排列顺序 、遗传信息: DNA的非基因区段不是遗传信息 的非基因区段不是遗传信息) 称为遗传信息(DNA的非基因区段不是遗传信息)
--ATGCATG--CATCCATGCT--CCACTAAGGA--CAG----TACGTAC--GTAGGTACGA--GGTGATTCCT--GTC--基因 基因
3、你从资料1和资料 能得出什么结论? 、你从资料 和资料 能得出什么结论? 和资料3能得出什么结论
生物体的DNA分子数目小于基因数目;生物体内所有 分子数目小于基因数目; 生物体的 分子数目小于基因数目 基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。 分子的碱基总数。 基因的碱基总数小于 分子的碱基总数 结论:基因是DNA的片段 结论:基因是 的片段
生物体的DNA分子数目小于基因数目;生物体内所有 分子数目小于基因数目; 生物体的 分子数目小于基因数目 基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。 分子的碱基总数。 基因的碱基总数小于 分子的碱基总数 结论:基因是DNA的片段;基因不是连续分布在 的片段; 结论:基因是 的片段 DNA上,相邻基因之间有间隔区段。 上 相邻基因之间有间隔区段。
4、从资料2、4中可以得出什么结论? 从资料2 中可以得出什么结论? 结论: 结论:基因具有遗传效应
一、基因的概念
基因是有遗传效应的DNA片段。 基因是有遗传效应的DNA片段。 是有遗传效应的DNA片段
遗传效应: 指具有复制、转录、翻译、重组、 遗传效应: 指具有复制、转录、翻译、重组、突变及
调控等功能。 调控等功能。
染色质)、 四、基因与染色体(染色质 、DNA、 基因与染色体 染色质 、 性状、遗传信息的关系? 性状、遗传信息的关系?
从基因与染色体(染色质)上的关系看: ①从基因与染色体(染色质)上的关系看:基因在染色体上 具有一定的位置, 并且呈线性排列。 具有一定的位置 , 并且呈线性排列 。 基因与染色体的行 为具有一致性。 为具有一致性。 从基因与DNA的关系看:每个DNA分子上有许多基因, DNA的关系看 DNA分子上有许多基因 ② 从基因与 DNA 的关系看 : 每个 DNA 分子上有许多基因 , 基因是有遗传效应的DNA片段(DNA片段不一定是基因 DNA片段 片段不一定是基因) 基因是有遗传效应的DNA片段(DNA片段不一定是基因) 。 从基因与性状的关系看: ③从基因与性状的关系看:基因是控制生物性状的结构单 位和功能单位。 位和功能单位。 从基因与遗传信息的关系看: ④从基因与遗传信息的关系看:基因的脱氧核苷酸的排列 顺序代表着遗传信息。对于某个基因来说, 顺序” 顺序代表着遗传信息。对于某个基因来说,其“顺序”是 固定的,而不同的基因, 固定的, 而不同的基因,其脱氧核苷酸的顺序又是各不相 同的。 同的。
姐妹染色单体
Y
Y
y
y R r R r
DNA M M
m
m
第4节
基因是有遗传效应的DNA片段 基因是有遗传效应的DNA片段 DNA
孟德尔提出性状由基因控制; 孟德尔提出性状由基因控制 摩尔根证明基因位于染色上; 摩尔根证明基因位于染色上; 许多实验证明染色体中的DNA DNA是 许多实验证明染色体中的DNA是 遗传物质。 遗传物质。 基因等同于DNA吗 基因等同于DNA吗?二者的关 DNA 系是什么? 系是什么?
(基因不是连续分布在DNA上,相邻基因之间有非基因区段) 基因不是连续分布在 上 相邻基因之间有非基因区段)
资料2 资料2
生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光, 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5 170个 DNA分子上有一段长度为 这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5 170个 碱基对的片段---绿色荧光蛋白基因。 ---绿色荧光蛋白基因 碱基对的片段---绿色荧光蛋白基因。转基因实验 表明, 表明,转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因 在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。 鼠,在紫外线的照射下,也能象海蛰一样发光。
证明基因与DNA关系的实例 关系的实例 证明基因与
资料1 大肠杆菌细胞的拟核有1个 分子, 资料 、大肠杆菌细胞的拟核有 个DNA分子, 分子
长度约为4700000个碱基对,在DNA分子上分 个碱基对, 长度约为 个碱基对 分子上分 布着4400个基因,每个基因的平均长度约为 个基因, 布着 个基因 1000个碱基对。 个碱基对。 个碱基对
分析材料1—4,回答问题: ,回答问题: 分析材料
1、生物体内的DNA分子数目与基因数 、生物体内的 分子数目与基因数 目相同吗? 目相同吗? 2、生物体内所有的基因的碱基总数与 、 DNA分子的碱基总数相同吗? 分子的碱基总数相同吗? 分子的碱基总数相同吗 3、你从资料1和资料 能得出什么结论? 、你从资料 和资料3能得出什么结论? 和资料 能得出什么结论 上是连续排列吗? 4、基因在DNA上是连续排列吗? 基因在 上是连续排列吗 5、从资料2、4中可以得出什么结论? 从资料2 中可以得出什么结论?
没有HMGIC基因,就没有肥胖的表现, HMGIC基因就有 没有HMGIC基因,就没有肥胖的表现,有HMGIC基因就有 HMGIC基因 肥胖表现。说明基因能控制生物的性状 功能单位) 基因能控制生物的性状( 肥胖表现。说明基因能控制生物的性状(功能单位)。
3、你从资料1和资料 能得出什么结论? 、你从资料 和资料 能得出什么结论? 和资料3能得出什么结论
说明基因是特定Βιβλιοθήκη DNA片段, 说明基因是特定的DNA片段,可拼接到其他生 DNA片段 物的DNA上去,有特定的遗传效应。 DNA上去 物的DNA上去,有特定的遗传效应。
美国密苏里大学培育出四只含有荧光水母基因的 小猪。左为荧光小猪,右为正常小猪。 小猪。左为荧光小猪,右为正常小猪。
资料4 资料4
染色体dna基因脱氧核苷酸染色体是dna的主要载体染色体是dna的主要载体每个染色体上有一个或两个dna分子每个染色体上有一个或两个dna分子基因是有遗传效应的dna片断基因是有遗传效应的dna片断每个dna分子上有许多基因每个dna分子上有许多基因基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个基因由许多脱氧核苷酸组成每个基因由许多脱氧核苷酸组成dna是主要的遗传物质dna是主要的遗传物质1图中a是c是g是2b有种分别是3图中d和f的关系是4图中d和e的关系是5图中e和f的关系是6图中f和h的关系是7遗传信息是中的排列顺序fdnab碱基ce基因ah染色体d脱氧核苷酸g磷酸脱氧核糖蛋白质四磷酸脱氧核糖蛋白质四atcgd是f的基本组成单位d也是e的基本组成单位e是有遗传效应的f片段h是f的主要载体e脱氧核苷酸分析下面的概念图回答有关问题
人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染 人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染 24条染色体 色体+X+Y 上的DNA的碱基序列。其中, +X+Y) DNA的碱基序列 色体+X+Y)上的DNA的碱基序列。其中,每条染 色体上有一个DNA分子。 24个DNA分子大约有 DNA分子 色体上有一个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 亿个碱基对, 基因的碱基数占碱 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%。 比例不超过2% 基总数的比例不超过2%。
问题:计算所有基因的碱基对总数的比例。 基因的碱基对总数的比例 问题:计算所有基因的碱基对总数的比例。 推理: 全部基因的碱基对总数只是DNA碱基对总数 全部基因的碱基对总数只是DNA碱基对总数 DNA 的一部分,因此,基因是DNA的片段。 DNA的片段 的一部分,因此,基因是DNA的片段。
资料3 资料3
分析:全球人口总数约为60亿 分析:全球人口总数约为60亿。假设人类基因组中 60 号染色体的第1个基因是由17 17个碱基对随机排 第1号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排 列构成的,那么,17个碱基对的所有排列是否都有 列构成的,那么,17个碱基对的所有排列是否都有 机会出现? 不是 你与你的同桌相比,这个基因的脱 机会出现?————分子几乎不可能完全相同 不同个体的DNA DNA分子几乎不可能完全相同 不同个体的DNA 。你与你的同桌相比, 17 氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大? 4-17 氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大?—————— 原因:每一个DNA分子都有特定的碱基排列顺序 原因:每一个DNA分子都有特定的碱基排列顺序 DNA
不少人认为,人和动物的胖瘦是由基因决定的。 不少人认为,人和动物的胖瘦是由基因决定的。近 来的科学研究发现,小鼠体内的HMGIC HMGIC基因与肥胖 来的科学研究发现,小鼠体内的HMGIC基因与肥胖 直接相关。具有HMGIC HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对 直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对 照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一段时间后, 照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一段时间后, 对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有HMGIC HMGIC基因缺 对照组的小鼠变得十分肥胖,而具有HMGIC基因缺 陷的实验鼠体重仍然保持正常。 陷的实验鼠体重仍然保持正常。
基因的碱基总数占DNA碱基总数的很少一部分(基因 基因的碱基总数占DNA碱基总数的很少一部分( DNA碱基总数的很少一部分 是一段DNA 但是一段DNA不一定是基因) ---进一步 DNA, DNA不一定是基因 是一段DNA,但是一段DNA不一定是基因) ---进一步 证明基因是DNA的片段 证明基因是DNA的片段 DNA
DNA复制与染色体复制的关系P 复制与染色体复制的关系 31P32 31 31
P P
32P
31
P
DNA复制 复制
亲代1个 亲代 个
子代2个 子代 个
染色体复制 ——复制的两个子代 复制的两个子代DNA分别位于两个姐妹染色单体上 分别位于两个姐妹染色单体上 复制的两个子代
1条 条
姐妹染色单体
1条 条
染色体行为决定DNA和基因的行为 染色体行为决定DNA和基因的行为 DNA
基因的化学组成? 基因的化学组成?
片段如何蕴藏遗传信息? 二:DNA片段如何蕴藏遗传信息 片段如何蕴藏遗传信息
1、分析DNA结构: 分析DNA结构: DNA结构 外侧: 外侧:脱氧核糖与磷酸交替连接 → 信息一致 内侧:碱基的排列循序 → 信息可变 内侧: 2、推测:遗传信息与4种碱基的排列顺序有关. 推测:遗传信息与4种碱基的排列顺序有关. 假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个 假设长度为 由此可见:4种碱基排列而成的脱氧 由此可见:个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个 基因(仅仅是假设),那么,17个碱基对可以排列 基因(仅仅是假设),那么,17个碱基对可以排列 ),那么 核苷酸序列, 核苷酸序列, ___种序列 种序列? 出___种序列? 完全可以储存足够量的 417种。大约为 大约为172亿种。 亿种。 亿种 遗传信息。 遗传信息。 3、结论:遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中 、结论 遗传信息蕴藏在 遗传信息蕴藏在4
三、DNA片段中遗传信息有何特点: DNA片段中遗传信息有何特点: 片段中遗传信息有何特点 1、DNA分子具有多样性 、 分子具有多样性
原因:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA 原因:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA 分子的多样性。( 分子的多样性。( 4n 种)
2、DNA分子具有特异性 、 分子具有特异性
讨论: DNA指纹能用来鉴定身份吗 有科学依据吗? 讨论: DNA指纹能用来鉴定身份吗?有科学依据吗? 指纹能用来鉴定身份吗?
资料:目前国际上通用的 检测,主要有细胞核 资料:目前国际上通用的DNA检测 主要有细胞核 检测 主要有细胞核STR分型检测和 分型检测和 线粒体DNA测序。 测序。 线粒体 测序 STR(short tandem repeat,短片段重复序列)广泛存在于人类及 短片段重复序列) ( 短片段重复序列 哺乳动物的基因组中,对于同一个体, 哺乳动物的基因组中,对于同一个体,重复序列的重复次数是固 定的,而对于不同的个体,重复次数则不同,通过对STR检测, 检测, 定的,而对于不同的个体,重复次数则不同,通过对 检测 就可以明确区分个体与个体的不同,确定父母子的亲缘关系。 就可以明确区分个体与个体的不同,确定父母子的亲缘关系。 线粒体DNA检测 线粒体位于细胞核外, 线粒体DNA检测 :线粒体位于细胞核外,一个细胞中可以含有 成百上千个线粒体DNA,因此,对于年代久远的骨骼组织,甚至 成百上千个线粒体 ,因此,对于年代久远的骨骼组织, 是上千年的古尸,都可以采用线粒体的方法进行家族、 是上千年的古尸,都可以采用线粒体的方法进行家族、家系的鉴 线粒体还可以鉴定来自于同一母系的人群。通过线粒体检测, 定。线粒体还可以鉴定来自于同一母系的人群。通过线粒体检测, 科学家们已经可以确定人类起源于非洲, 科学家们已经可以确定人类起源于非洲,都是来自于同一个非洲 母亲。 母亲。
小结
1、基因是有遗传效应的DNA片段 基因是有遗传效应的DNA片段 是有遗传效应的DNA 2、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱 遗传信息蕴藏在4 遗传信息蕴藏在 种碱基的排列顺序之中;
基排列顺序的千变万化,构成DNA分子多样性, 基排列顺序的千变万化,构成DNA分子多样性,而 DNA分子多样性 碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA DNA分子 碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子 特异性;DNA分子的多样性和特异性是 分子的多样性和特异性是生物体多 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 样性和特异性的物质基础 3、遗传信息:基因中的脱氧核苷酸排列顺序 、遗传信息: DNA的非基因区段不是遗传信息 的非基因区段不是遗传信息) 称为遗传信息(DNA的非基因区段不是遗传信息)