1、高一生物 必修二 第 4 节 “基因是有遗传效应的 DNA 片段”教学案 锦屏县三江中学 生物组 【学习目标】 1.举例说明基因是有遗传效应的 DNA 片段 2.运用数学方法说明 DNA 分子的多样性和特异性 3.说明基因和遗传信息的关系 【学习重难点】 1.学习重点 （1）基因是有遗传效应的 DNA 片段 （2）DNA 分子具有多样性和特异性 2.学习难点 脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性 自主学习与要点讲解： 一、说明基因与 DNA 关系的实例 阅读课文 P55-56“资料分析”，看懂图 A、B 、C： 1、大肠杆菌的 DNA 与基因 2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术 3、人类基因组
2、计划（HGP 计划）：测定 24 条染色体（22 条常染色体+X+Y）上的碱基序 列 4、小鼠体内的 HMGIC 基因与肥胖直接相关 小结： 二、DNA 片段中的遗传信息 构成 DNA 的基本单位是什么？_ 有几种脱氧核苷酸？ 分别是：_ 1.基因的化学组成：每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸 2.基因不同的实质：不同的基因，四种脱氧核苷酸的排列顺序不同，但是每个基因都 有特定的排列顺序。 染色体 DNA 基 因 脱氧核苷酸 是基因的 结构单位， 每个单位 由 _、_ _、和碱 基组成 是具有遗传效应的 DNA 片段，是遗 传的功能结构单位， 其中的 _排序 代表遗传信息 是主要的 _ ，含有许
3、多 基因 是 DNA 的 _ ，每个染色 体上有_ 个 DNA 分 子 3.基因的位置：染色体是基因的主要载体，每个染色体含有一个 DNA 分子，每个 DNA 分子含有多个基因，基因在染色体上呈直线排列。 4.基因是有遗传效应的 DNA 片段 基因是 DNA 的片段，但必须具有遗传效应（指具有复制、转录、翻译、重组突变及 调控等功能） 。有的 DNA 片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的 DNA 片段就不 是基因。 控制某种性状的基因有特定的 DNA 片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到 其他生物的 DNA 上，从而获得某种性状的表达。例如：把牛的胰岛素基因拼接到大肠杆 菌的
4、DNA 上，大肠杆菌可以生产胰岛素。 小结：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。DNA 上分布着多个基因，基因是 有遗传效应的 DNA 片段。 课 堂 检 测 1、细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构层次是（ ） A.DNA染色体脱氧核苷酸基因 B.染色体脱氧核苷酸 DNA 基因 C.DNA染色体基因脱氧核苷酸 D.染色体DNA基因脱氧核苷酸 2、DNA 指纹术可以帮助人们确认亲子关系,这是因为（ ） A.每
5、个人的 DNA 大都相同 B.每个人的 DNA 指纹图是特有的 C.不同个体的相同组织中的 DNA 指纹图相同 D.DNA 指纹术是检测 DNA 上的碱基种类 3、不同的基因携带不同的遗传信息的原因是（ ） A.不同基因的碱基的种类不同 B.碱基对的排列顺序决定基因的不同 C.磷酸和核糖排列顺序决定了基因的不同 D.碱基种类的不同决定了基因的不同 4、基因的功能之一，是传递遗传信息，下列哪一项与这一功能没有直接关系（ ） ADNA 复制 B生殖 C细胞分裂 D蛋白质合成 5、下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述,错误的是（ ） A. 每条染色体上含有一个或两个 DNA，DNA 分子上含有
6、许多个基因 B. 都能复制和传递，且三者的行为一致 C. 三者都是生物细胞内的遗传物质 D. 生物的传宗接代中，染色体的行为决定着 DNA 和基因的行为 6、 “人类基因组计划” 研究表明,人体的 23 对染色体约含有 3 万3.5 万多个基因,这一事实说 明 A.基因是 DNA 上的有遗传效应的片段 B.基因是染色体的片段 C.一个 DNA 分子上有许多基因 D.基因只存在于染色体上 7、将海蜇的绿色光蛋白基因移到小鼠体内的 DNA 上，小鼠在紫外线的照射下,也能发出荧 光，基因能够转移成功的主要原因是_；当把绿色荧光蛋白基 因用技术手段切成两部分后，将其中的一部分转移到小鼠体内，结果，小鼠
7、在紫外线的照 射下不再发出荧光，该实验说明 。 8、分析下图，回答有关问题： （l）图中 A 是_，C 是_，G 是_。 （2）B 有 4 种，即：_ 、_ 、_ 、_ （直线上写文字，括号内写字母） （3）D 与 F 的关系是 _。 （4）E 与 F 的关系是_。 （5）F 与 G 的关系是 _。 （6）F 与 H 的关系是 _。 “课 堂 检 测” 答 案 1-6 D B B D C C 7 、海蜇的绿色光蛋白基因与小鼠体内的 DNA 的基本组成单位相同；基因是控制性状的 基本单位 8、 （l）磷酸；脱氧核糖；蛋白质（ 2）A 腺嘌呤；T 胸腺嘧啶 C 胞嘧啶 G 鸟嘌呤（3）D 是 F
8、的基本组成单位（4）E 是由遗传效应的 F 片断（5）F 指导 G 的合成（6）H 是 F 的 主要载体 （一）问题探讨 提示：本节“问题探讨” 的目的主要是让学生体会碱基排列顺序的多样性。 （二）资料分析 1.生物体的 DNA 分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于 DNA 分子的 碱基总数。这说明基因是 DNA 的片段，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。 2.提示：此题旨在引导学生理解遗传效应的含义，并不要求惟一答案。可以结合提供的资 料来理解，如能使生物体发出绿色荧光、控制人和动物体的胖瘦，等等。 3.基因是有遗传效应的 DNA 片段。 （三）
9、探 究 1.碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA 分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，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.提示：在人类的 DNA 分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的 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。 3.提示：可以从进化的角度来分析基因为什么不能是碱基的随机排列。 （四）练 习 基础题 1.（1） ；（2）。 2.C。 3.提示：从遗传物质必须具备的条件来分析：（1）在细胞增殖过程中能够精确地进行复制； （2）能够控制生物体的性状；（3）能够贮存足够量的遗传信息；（4）结构比较稳定。 拓展题 1.提示：并非任何一个 DNA 片段都是基因，只有具有遗传效应的 DNA 片段才是基因。 2.提示：DNA 包括基因与非基因的碱基序列。 3.提示：这一观点是有道理的。但在日常生活中，如报刊、杂志、广播等传播媒体常将基 因与 DNA 这两个概念等同使用，因此在具体情况中，要留意区分
