1、博学博学审问审问 资料资料1 1、大肠杆菌细胞的拟核有、大肠杆菌细胞的拟核有1 1个个DNADNA分子，分子，长度约为长度约为47000004700000个碱基对，在个碱基对，在DNADNA分子上分布着大分子上分布着大约约44004400个基因，每个基因的平均长度约为个基因，每个基因的平均长度约为10001000个碱个碱基对。基对。带带有有纤纤毛毛的的大大肠肠杆杆菌菌一、证明基因与DNA关系的实例 大肠杆菌一大肠杆菌一个个DNADNA上含有多上含有多个基因。说明基个基因。说明基因是一段因是一段DNADNA。资料资料2 2、生长在太平洋西北部的一种海蛰能、生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧
2、光，这是因为海蛰的发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNADNA分子上有一段分子上有一段长度为长度为51705170个碱基对的片段个碱基对的片段-绿色荧光蛋白基因。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，也能象海蛰因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。一样发光。说明基因是特定的说明基因是特定的DNADNA片段，可拼接到其片段，可拼接到其他生物的他生物的DNADNA上去，有遗传效应上去，有遗传效应,可独立起作用可独立起作用 基因是特定的基因是特定的DNADNA片段，可以切除，可以拼接到片段，可以
3、切除，可以拼接到其他生物的其他生物的DNADNA上去，从而获得某种性状的表达，所上去，从而获得某种性状的表达，所以基因是遗传物质的结构单位。以基因是遗传物质的结构单位。资料资料3 3、人类基因组计划测定的是、人类基因组计划测定的是2424条染色条染色体（体（2222条染色体条染色体+X+Y+X+Y）上的）上的DNADNA的碱基序列。其中，的碱基序列。其中，每条染色体上有一个每条染色体上有一个DNADNA分子。这分子。这2424个个DNADNA分子大分子大约有约有31.631.6亿个碱基对，其中构成基因的碱基数占亿个碱基对，其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过碱基总数的比例不超过2%2%。
4、-ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC-基因基因基因基因非基因片段非基因片段 资料资料4 4、不少人认为，人和动物的胖瘦是、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，小鼠体由基因决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的内的HMGICHMGIC基因与肥胖直接相关。具有基因与肥胖直接相关。具有HMGICHMGIC基基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多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，对照组的小鼠变的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得
5、十分肥胖，而具有得十分肥胖，而具有HMGICHMGIC基因缺陷的实验鼠基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。体重仍然保持正常。没有没有HMGICHMGIC基因，就没有肥胖的表现，基因，就没有肥胖的表现，有有HMGICHMGIC基因就有肥胖表现。说明基因能基因就有肥胖表现。说明基因能控制生物的性状控制生物的性状(功能单位功能单位)。结论：基因是有遗传效应的结论：基因是有遗传效应的DNADNA片段，它是生物体遗传的功能单位和片段，它是生物体遗传的功能单位和结构单位结构单位.综合上述资料，请你给基因下个定义？综合上述资料，请你给基因下个定义？遗传效应：遗传效应：指具有复制、转录、翻译、指具有复制、转录、
6、翻译、重组突变及调控等功能。重组突变及调控等功能。二、二、DNADNA片段中的遗传信息片段中的遗传信息 每个染色体含有一个每个染色体含有一个DNADNA分子，每个分子，每个DNADNA分分子有很多基因，每个基因都是特定的子有很多基因，每个基因都是特定的DNADNA片片段，有着特定的遗传效应，这说明段，有着特定的遗传效应，这说明DNADNA必然必然蕴含了大量的遗传信息。蕴含了大量的遗传信息。DNADNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？分子为什么能储存大量的遗传信息呢？构成构成DNADNA的基本单位是什么？的基本单位是什么？-脱氧核苷酸脱氧核苷酸 1.1.基因的化学组成：每个基因含有成基因的化学
7、组成：每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。百上千个脱氧核苷酸。基因的脱氧核苷酸排列顺序代基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。例如：白花基因有特定表遗传信息。例如：白花基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定的的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定的排列顺序就代表白花的遗传信息。上排列顺序就代表白花的遗传信息。上一代传给下一代的是遗传信息而不是一代传给下一代的是遗传信息而不是白花白花(性状性状)的本身，在下一代就可以的本身，在下一代就可以将白花遗传信息表达为白花。将白花遗传信息表达为白花。2.2.基因不同的实质：基因不同的实质：不同的基因，四种脱氧核苷酸（碱基）不同的基因，四种脱氧核苷酸（碱基）的排列顺
8、序不同（的排列顺序不同（DNADNA分子的多样性），但分子的多样性），但是每个基因都有特定的排列顺序（是每个基因都有特定的排列顺序（DNADNA分子分子的特异性）。的特异性）。3.3.基因的位置：基因的位置：染色体是基因的主要载体，每个染染色体是基因的主要载体，每个染色体含有一个色体含有一个DNADNA分子，每个分子，每个DNADNA分子含有分子含有多个基因，基因在染色体上呈直线排列多个基因，基因在染色体上呈直线排列（果蝇某一条染色体上的几个基因）。（果蝇某一条染色体上的几个基因）。4.4.基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段片段 这就是说，基因是这就是说，基因是DNADNA的
9、片段，但必须具有遗的片段，但必须具有遗传效应（指具有复制、转录、翻译、重组突变及调传效应（指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能）。有的控等功能）。有的DNADNA片段属间隔区段，没有控制性片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的状的作用，这样的DNADNA片段就不是基因。片段就不是基因。控制某种性状的基因有特定的控制某种性状的基因有特定的DNADNA片段，蕴含片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物的的DNADNA上，从而获得某种性状的表达。例如：把牛的上，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胰岛素基
10、因拼接到大肠杆菌的DNADNA上，大肠杆菌可以上，大肠杆菌可以生产胰岛素。生产胰岛素。基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代表着遗传信息，而基因中脱氧核苷酸的表着遗传信息，而基因中脱氧核苷酸的排列顺序又导致了控制不同性状的基因排列顺序又导致了控制不同性状的基因之间的差别。归根到底，生物性状的遗之间的差别。归根到底，生物性状的遗传就是基因通过四种脱氧核苷酸的序列传就是基因通过四种脱氧核苷酸的序列来传递和表达信息的。来传递和表达信息的。从基因在染色体从基因在染色体(染色质染色质)上的关系看：基因在染色体上上的关系看：基因在染色体上具有一定的位置，并且呈线性排列。基因与染色体的
11、行为具有具有一定的位置，并且呈线性排列。基因与染色体的行为具有一致性。一致性。从基因与从基因与DNADNA的关系看：每个的关系看：每个DNADNA分子上有许多基因，基分子上有许多基因，基因是有遗传效应的因是有遗传效应的DNADNA片段片段(DAN(DAN片段不一定是基因片段不一定是基因)。从基因与性状的关系看：基因是控制生物性状的结构和从基因与性状的关系看：基因是控制生物性状的结构和功能单位。功能单位。从基因与遗传信息的关系看：基因的脱氧核苷酸的排列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包含着遗传信息。对于某个基因来说，其顺序包含着遗传信息。对于某个基因来说，其“顺序顺序”是固定
12、是固定的，而不同的基因，其脱氧核苷酸的顺序又是各不相同的。的，而不同的基因，其脱氧核苷酸的顺序又是各不相同的。染色体染色体DNADNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体是染色体是DNADNA的主要载体的主要载体每个染色体上有每个染色体上有一个一个DNADNA分子分子基因是有遗传效应基因是有遗传效应的的DNADNA片断片断每个每个DNADNA分子分子上有许多基因上有许多基因基因中的脱氧核苷酸排基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息列顺序代表着遗传信息每个基因由许多每个基因由许多脱氧核苷酸组成脱氧核苷酸组成DNADNA是主要的是主要的遗传物质遗传物质1 1下列关于下列关于DNADNA、基因、染色
13、体的叙述错误的是、基因、染色体的叙述错误的是 A A 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段片段 B DNAB DNA是遗传信息的主要载体是遗传信息的主要载体 C DNAC DNA分子在染色体上成念珠状排列分子在染色体上成念珠状排列 D DNAD DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性的相对稳定性决定染色体的相对稳定性2 2下列有关下列有关DNADNA与基因关系的叙述中，正确的是与基因关系的叙述中，正确的是 A A 基因是碱基对随机排列而成的基因是碱基对随机排列而成的DNADNA片段片段 B B 一个一个DNADNA分子上有许多个基因分子上有许多个基因 C DNAC DNA的碱
14、基排列顺序就代表基因的碱基排列顺序就代表基因 D D 组成不同的基因的碱基数量一定不同组成不同的基因的碱基数量一定不同C C B B3 3DNADNA分子结构多样性的原因是分子结构多样性的原因是 A A 碱基配对方式的多样性碱基配对方式的多样性 B B 磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性 C C 螺旋方向的多样性螺旋方向的多样性 D D 碱基对排列次序的多样性碱基对排列次序的多样性4 4DNADNA指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系，这指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系，这是因为是因为 A A 每个人的指纹大多相同每个人的指纹大多相同 B B 每个人的指纹是不同的每个
15、人的指纹是不同的 C C 不同的个体的相同的组织中的不同的个体的相同的组织中的DNADNA指纹是相同的指纹是相同的 D DNAD DNA技术是检测技术是检测DNADNA上碱基种类上碱基种类D DB B5 5、分析下面的概念图，回答有关问题：、分析下面的概念图，回答有关问题：A A染色体染色体B B+C CDNADNA D D基因基因 E E脱氧核苷酸脱氧核苷酸构成构成 H磷酸磷酸+FG（1 1）图中）图中B B是是 ，F F是是 ，G G是是 。（2 2）1 1个个A A与与C C有两种比例关系：有两种比例关系：和和 。（3 3）每个）每个C C含有含有 个个D D，每个，每个D D中可以由中
16、可以由 个个E E组成。组成。蛋白质蛋白质含含N N碱基碱基脱氧核糖脱氧核糖1 1：1 11 1：2 2很多很多成百上千成百上千（4 4）D D和和A A的位置关系：的位置关系：。（5 5）从分子水平看）从分子水平看D D和和C C的关系是的关系是 。（6 6）C C的基本组成单位是图中的的基本组成单位是图中的 。（7 7）在）在E E构成的链中，与一分子构成的链中，与一分子G G相连接的有相连接的有 分子分子F F和和 分子分子H H。（8 8）遗传信息是）遗传信息是D D中中 的排列顺序。的排列顺序。D D位于位于A A上上基因（基因（D D）是有遗传效应的）是有遗传效应的DNADNA（C
17、 C）片断）片断E E1 12 2E E（脱氧核苷酸）（脱氧核苷酸）A A染色体染色体B B+C CDNADNA D D基因基因 E E脱氧核苷酸脱氧核苷酸构成构成 H磷酸磷酸+FG 6 6中国青年科学家陈炬成功地把人的抗病毒中国青年科学家陈炬成功地把人的抗病毒干扰素基因干扰素基因“嫁接嫁接”到烟草的到烟草的DNADNA分子上，使分子上，使烟草具备了抗病毒的能力，试分析：烟草具备了抗病毒的能力，试分析：（1 1）人的基因所以能接到植物体内去，物质基）人的基因所以能接到植物体内去，物质基础是础是_。（2 2）烟草具备抗病毒能力，表明烟草体内产生）烟草具备抗病毒能力，表明烟草体内产生了了_，这个事实说明：人和植物，这个事实说明：人和植物体内蛋白质的合成方式体内蛋白质的合成方式_。DNADNA结构基本相同结构基本相同干扰素干扰素基本相同基本相同 解析：解析：人和植物的人和植物的DNADNA都是由脱氧都是由脱氧核苷酸组成，都是规则的双螺旋结核苷酸组成，都是规则的双螺旋结构，这是转基因技术的物质基础；构，这是转基因技术的物质基础；同时所有生物合成蛋白质时都共用同时所有生物合成蛋白质时都共用那那2020种氨基酸，因此将人的基因移种氨基酸，因此将人的基因移植到植物体内后可以在植物体内合植到植物体内后可以在植物体内合成相应的蛋白质。成相应的蛋白质。
