第3章 基因的本质第4节 基因是有遗传效应的DNA片段
基因与染色体：基因位于染色体上
果蝇某一条染色体上的几个基因
现代分子生物学技术
将基因定位在染色体上
染色体由DNA和蛋白质组成
想一想
基因=DNA吗？

基因和DNA有什么关系呢？
一、基因与DNA的关系
基因是什么？
DNA分子数目 基因数目
基因的碱基对总数 DNA分子的碱基对总数
分析:
<
<
[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4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。
基因是DNA的片段
[资料3]人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+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%。
推理
说明人的基因与DNA有怎样的数量关系？
基因碱基总数占DNA碱基总数很少的一部分
？
并不是随便一段DNA就称为基因。基因是DNA中的特定一段，但是一段DNA并不一定是基因
--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG---
--TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---
发出绿色荧光的水母 绿色荧光蛋白克隆猪
[资料2]
推理 基因是特定的DNA片段，可切除，可拼接
基因能控制生物的性状
1. 水母这一荧光性状为什么能在小猪身上表现？
左为荧光小猪，右为正常小猪
2.说明基因有什么特点？
[资料4] 进一步说明什么问题？
基因能控制生物的性状
－－具有遗传效应（基因的作用）
小结：从资料2、4中可以得出什么结论？
无HMGIC基因就无肥胖的表现
有HMGIC基因就有肥胖的表现。
？
概念：基因是有遗传效应的DNA片段
是生物控制性状的功能和结构单位
基因
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
不可变
可变
由碱基参与构成的脱氧核苷酸排列顺序不同，所含遗传信息就不同
总结
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是DNA
的主要载体
基因是有遗传
效应的DNA片断
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
每个基因由许多脱氧核苷酸组成
DNA是主要的
遗传物质
每个染色体上有一个DNA分子
二. DNA片段中的遗传信息
基因 排列种数
1个碱基对
2个碱基对
4×4（42）
。。。。
。。。。
N个碱基对
4N
探究
4
情境1：
假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因（当然，这仅仅是假设），那么，１７个碱基对可以排列出＿＿＿种基因？
４１７
结论1：DNA分子的多样性！
情境２：全球人口总数约为６０亿。假设决定脸型的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机会出现？————。
你与你的同桌相比，出现相同脸型的可能性有多大？——————
不是
４-１７
结论2：DNA分子的特异性！
基因是碱基对随机排列的DNA片段吗？
每个基因都是特定的DNA片段
具有特定的碱基排列顺序
具有特定的遗传效应
事实上，大部分随机排列的碱基序列从来不曾出现在生物体DNA内，而有些序列却重复许多次。
？
不是，有的DNA片段没有遗传效应是非基因
多样性→ 多样性→ 多样性

特异性→ 特异性→ 特异性
遗传信息——
基因特定的碱基（碱基对、脱氧核苷酸）排列顺序
碱基排列顺序
DNA分子
生物
碱基排列顺序
DNA分子
生物
三.基因的本质和特点
１.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。
２.DNA上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。
小结
2.DNA指纹能用来鉴定身份吗？有
科学依据吗？
1.你认为基因是碱基对随机排列
成的DNA片段吗？
讨论：
1.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
D
课堂练习
2.人类遗传信息的携带者是（ ）
A.DNA和RNA B.DNA或RNA C.DNA D.RNA

3.下列有关DNA于基因的关系的叙述正确的是
（ ）
A.一个DNA分子上有许多个基因
B .DNA的碱基排列顺序就代表基因
C.组成不同的基因的碱基数量一定不同
D.基因是碱基对随机排列而成的DNA片段
C
A
4.DNA分子结构多样性的原因( )
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.碱基对排列顺序的多样性
D