(生物学)基因是用 41页

一、DNA的复制过程解螺旋合成子链形成子代DNA\n复制1次2复制2次4复制3次8亲代DNA分子一个DNA分子连续复制n次产生————个子代DNA分子，其中，有————个DNA分子含有亲代成分，占————；共有————条脱氧核苷酸链，其中，有————条来源于亲代,占——————。2n22/2n2·2n22/2·2n(或1/2n)\n有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制三次，则含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA分子单链的比例依次是A.1/4、1/8B.1/2、1/4C.1/4、1/16D.1/8、1/8A.1/4、1/8学生思维训练复制规律\n某DNA分子共含有含氮碱基1400个，其中一条链上A+T/C+G=2:5，问该DNA分子连续复制2次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是（）个。600\n第四节基因是有遗传效应的DNA片段\n染色体DNA基因主要由DNA和蛋白质组成每个染色体含有一个DNA分子1、每条染色体上有许多个基因；2、基因在染色体上呈线性排列，染色体为基因的载体；例：人类的每条染色体上大约有1250个基因。\n资料1、大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。证明基因与DNA关系的实例问题：生物体内的DNA分子数目=基因数目吗？推理：基因是DNA的片段。\n转基因小鼠为何能发光？为何要设置第3号小鼠？小鼠发光是因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因。说明基因是特定的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\n资料3、人类基因组计划测定的是24条染色体（22条染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其中，每条染色体上有一个DNA分子。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%。问题：生物体内所有基因的碱基总数=DNA的碱基总数？推理：明确基因是DNA的片段，但一段DNA不一定是基因。\n吃得多就一定能长胖吗？\n进来科学研究发现,小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关,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,对照组的小鼠变得十分肥胖,而实验鼠体重维持正常。资料四HMGIC基因就能起到控制小鼠肥胖这一性状的作用。基因能控制生物的性状。\n材料现象结论1大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子,长度约为4700000个碱基对,大约4400个基因,每个基因的平均长度约为1000个碱基对基因是DNA片段2每条染色体上有一个DNA分子.这24个DNA分子大约与31.6亿个碱基对,其中,构成基因的碱基对数占碱基总数的比例不超过2%3海蜇的绿色荧光蛋白基因在鼠内出现荧光基因具有遗传效应4有肥胖基因表现肥胖没有肥胖基因不肥胖基因是具有遗传效应的DNA片段\n基因的定义：是有遗传效应的DNA片段。基因A基因B基因C含有3个基因的DNA片段的模式图--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因基因非基因片段\n基因肤色眼皮单双血型基因有遗传效应的DNA片段控制生物性状在染色体上呈线性排列DNA\nMas和Fa是豚鼠体细胞中的4号染色体上的两个基因。Mas基因与豚鼠的体重有关，Fa基因与豚鼠的毛色相关。研究发现，Mas与Fa基因有着相同的碱基组成和相等的碱基对数。但两者的功能（遗传效应）有着天渊之别。你认为其中的原因是什么？—A-G-G-T-T-A-A-A-G-C-A——T-C-C-A-A-T-T-T-C-G-T——G-G-A-T-T-A-G-A-A-C-A——C-C-T-A-A-T-C-T-T-G-T—Mas基因Fa基因脱氧核苷酸(碱基)排列顺序不同遗传信息不同遗传效应互不相同=基因中的遗传信息脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序\n二、DNA片段中的遗传信息4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息\n二、DNA片段中的遗传信息情境1：假如决定脸型的一个基因由17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？417种（约为172亿种）碱基的排列顺序千变万化，满足了遗传信息的多样性。\nATCATTGATCGAAT这两个碱基对相同吗？含有四种碱基的脱氧核苷酸：ATCGGGCCGG\n的蓝天是如果选用上面的几个字拼成一句四个字的话，你会怎么写？（文字可以重复使用，也可以不用）天蓝蓝的天是蓝的蓝蓝的天是天的蓝天蓝天的蓝是的天的是的天蓝是是的\n2004年12月26日印度洋发生海啸，这次海啸遇难者达20万人，事后的尸体辨认就是借助于DNA杂交技术。即从尸体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取出DNA，然后借助于DNA杂交技术对尸体进行辨认。下表所示从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体、同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基配对情况判断，死者是哪个家属中的成员(2)每个个体的DNA具有特异性-A-C-T-G-A-C-G-G-T-T--T-G-A-C-T-G-C-C-A-A-尸体-A-C-T-G-A-C-G-G-T-T--T-G-A-C-T-G-C-C-A-A-家属A提供的样本\nDNA分子能像指纹一样用来鉴定身份吗？有科学依据吗？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。刑侦领域的应用\nDNA指纹技术1．高度的特异性；2．体细胞稳定性：即同一个人的不同组织如血液、肌肉、毛发、精液等产生的DNA指纹图形完全一致\n尝试对以下概念的联系进行描述:染色体DNA基因脱氧核苷酸碱基\n概念图1染色体DNA基因脱氧核苷酸碱基有遗传效应的DNA片段构成+脱氧核糖+磷酸（A、T、C、G四种）+蛋白质形成双链\n基因、DNA、染色体和脱氧核苷酸之间的关系基因脱氧核苷酸染色体DNA是主要的（）染色体是DNA的（）每个染色体上有个DNA分子基因是（）每个DNA分子含有（）个基因是遗传物质的功能结构单位基因中（）代表着遗传信息每个基因中含有（）个脱氧核苷酸有遗传效应的DNA片段许多许多脱氧核苷酸排列顺序遗传物质1个或2主要载体\n染色体脱氧核苷酸基因DNA染色体是DNA的载体每个染色体上有1个或2个DNA基因是有遗传效应的DNA片段每个DNA分子上含有多个基因是遗传物质的结构功能单位是主要的遗传物质每个基因含有多个脱氧核苷酸基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息本节小结\n1．DNA分子结构多样性的原因是A碱基配对方式的多样性B磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性C螺旋方向的多样性D碱基对排列次序的多样性2．DNA指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系，这是因为A每个人的指纹大多相同B每个人的指纹是不同的C不同的个体的相同的组织中的DNA指纹是相同的DDNA技术是检测DNA上碱基种类DB\n◎下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是A、基因是有遗传效应的DNA片段B、DNA是遗传信息的主要载体C、DNA分子在染色体上成念珠状排列D、DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性◎下列有关DNA与基因的关系的叙述，正确的是A、基因是碱基对随即排列而成的DNA片段B、一个DNA分子上有多个基因C、DNA的碱基排列顺序就代表基因D、组成不同的基因的碱基数量一定不同\n◎有关DNA的结构的叙述中，不正确的是A、每个DNA分子都含有4种脱氧核苷酸B、每个DNA分子中核糖上连接一个磷酸和一个碱基C、DNA分子两条链中的碱基通过氢键连接，形成碱基对D、双链DNA分子中，某一段链上若含有30个胞嘧啶，就一定会同时有30个鸟嘌呤\n二、基因的概念核基因细胞质基因性状决定脱氧核苷酸序列基因DNA染色体线粒体、叶绿体遗传信息蕴涵性状：生物形态结构和生理特征，由蛋白质体现。\n5、分析下面的概念图，回答有关问题：A染色体B+CDNAD基因E脱氧核苷酸构成H磷酸++FG（1）图中B是，F是，G是。（2）1个A与C有两种比例关系：和。（3）每个C含有个D，每个D中可以由个E组成。蛋白质含N碱基脱氧核糖1：11：2很多成百上千\n（4）D和A的位置关系：。（5）从分子水平看D和C的关系是。（6）C的基本组成单位是图中的。（7）在E构成的链中，与一分子G相连接的有分子F和分子H。（8）遗传信息是D中的排列顺序。D位于A上基因（D）是有遗传效应的DNA（C）片断E12E（脱氧核苷酸）A染色体B+CDNAD基因E脱氧核苷酸构成H磷酸++FG\n(1)图中A是_______C是__________G是_________(2)B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_________________________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A、T、C、GD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\n有关人类基因组计划1990年10月，国际人类基因组计划启动（公共研究机构），投资30亿美元，预计2005年完成。目的是找出所有人类基因并搞清其在DNA分子上的位置，绘制出完整的人类基因组图谱，破译出人类全部遗传信息。1998年，一批科学家在美国组建塞莱拉遗传公司，与国际人类基因组计划展开竞争（私人机构）。1999年9月中国获准加入人类基因组计划，负责测定人类第3号染色体短臂上的约3000万个碱基对，占全部序列的１％，投入500万美元。\n塞莱拉公司的核心分析方法被称为“霰弹法”，人类基因组工程则采用了“克隆法”。“霰弹法”在后期需要大量的计算，而“克隆法”在早期集中了较多的时间和精力在克隆和绘制草图上。由于塞莱拉公司的竞争使得人类基因组计划提前完成。2001年6月，国际人类基因组计划和美国塞莱拉公司联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。\n一、基因数量少得惊人。人类DNA分子大约有30亿个碱基对，研究人员曾经预测人类约有14万个基因，最终确定出的基因数在3万个左右。人类拥有的基因虽然只是蠕虫或飞虫的两倍，但证明了人类拥有的基因的功能比其他物种复杂得多。塞莱拉公司的科学家测出的序列准确地覆盖了国际人类基因组的95%。二、人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”。人类基因组序列中所谓的“荒漠”就是包含极少或根本不包含基因的部分，基因组上大约1／4的区域是长长的、没有基因的片段。基因密度在第17、第19和第22号染色体上最高，在X染色体、第4、第18号和Y染色体上相对贫瘠。人类基因组研究成果\n三、35.3%的基因组包含重复的序列。这意味着所有这些重复序列，即原来被认为的“垃圾DNA”应该被进一步研究。事实上，第19号染色体57%是重复的。四、地球上人与人之间99.99%的基因密码是相同的。研究发现，来自不同人种的人比来自同一人种的人在基因上更为相似。在整个基因组序列中，人与人之间的变化仅为0.01%。\n2．基因、染色体、蛋白质、性状的关系\n二、基因的概念染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系：染色体DNA基因脱氧核苷酸\n大肠杆菌提取的DNA聚合酶4种脱氧核苷酸+Mg2+ATP和少量DNA引子DNA含量增加ⅠⅡ测定（A+T）：（C+G）结果：比值与DNA引子相同子代DNA是以引物DNA分子为模板进行复制的康贝格实验1、为何加入DNA聚合酶和4种脱氧核苷酸？2、加入ATP有什么作用?3、加入了少量DNA分子才能使DNA的含量增加，说明什么？3、根据康贝格实验可知，DNA复制需要哪些必需的条件?\n大肠杆菌提取的DNA聚合酶4种脱氧核苷酸+Mg2+ATP和少量DNA引子DNA含量增加ⅠⅡ测定（A+T）：（C+G）结果：比值与DNA引子相同子代DNA是以引物DNA分子为模板进行复制的康贝格实验1、为何加入DNA聚合酶和4种脱氧核苷酸？2、加入ATP有什么作用?3、加入了少量DNA分子才能使DNA的含量增加，说明什么？3、根据康贝格实验可知，DNA复制需要哪些必需的条件?