1、第3章 基因的本质第4节基因是有遗传效应的DNA片段学习目标 1.阅读“资料分析”，概括基因和DNA的关系。2.利用数学方法分析DNA分子的多样性和特异性。3.归纳基因的概念。基础知识导学 重点难点探究 随堂达标检测 栏目索引 基础知识导学 答案 一、说明基因与DNA关系的实例1.大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，上面分布着大约4 400个基因。这说明DNA分子、基因、碱基对之间有什么数量关系？答案 一个DNA分子上有多个基因，每个基因有多个碱基对。2.某种海蜇的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。转基因实验表明，转入了海蜇该片段的转基因鼠，在紫外线的照射下，也
2、能像海蜇一样发光。如果转入其他片段，则不会有此现象，据此推断基因是不是DNA上的任意片段？答案 不是。基因是DNA分子上的特定片段。答案 3.人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体XY)上DNA的碱基序列。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%。这说明什么？答案 DNA分子上不是所有序列都是基因。4.近年来的科学研究发现，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，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠的体重仍保持正常。这又说明了什
3、么？答案 基因具有特定的遗传效应。5.据此归纳基因与DNA的关系。答案 每个DNA分子上有许多个基因。基因是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。二、DNA片段中的遗传信息1.DNA分子的结构(1)DNA分子一般由两条链组成，这两条链按的方式盘旋成_结构。DNA分子中的和交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；排列在内侧。(2)根据DNA分子的结构特点，推测DNA分子蕴藏遗传信息的部位应该是哪里？反向平行双螺旋脱氧核糖磷酸碱基答案 内部的碱基对。答案 2.遗传信息的特点(1)17个碱基对可以排列出大约多少种基因？这说明了遗传信息的什么特性？分析 414243416417。根据等比数列求和公式：Sn
4、a11qn1q(q1)，得 S172 290 649 210。这说明了遗传信息的多样性。答案 接近23亿种。说明了遗传信息的多样性。解析答案(2)假设人类1号染色体上第1个基因由17个碱基对组成，你与你同桌这个基因的脱氧核苷酸完全相同的概率很小，这说明遗传信息的什么特点？答案 返回 答案 说明遗传信息的特异性。3.生物多样性与DNA分子多样性有什么关系？答案 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。重点难点探究 辨析染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系请据图回答下列问题：答案 1.若图中A为糖类，则A、C、G分别是什么？答案 分别为脱氧核糖、磷酸、蛋白质。2.D、E、F、
5、H之间有什么数量关系？答案 每一条H(染色体)上有1个或者2个F(DNA)分子；每个F(DNA)分子上有多个E(基因)；每个E(基因)含有许多个D(脱氧核苷酸)。3.真核生物中，H是F的唯一载体吗？答案 不是，染色体是DNA的主要载体，另外叶绿体和线粒体也是DNA的载体。4.据图说明什么是遗传信息？答案 遗传信息是E(基因)中D(脱氧核苷酸)的排列顺序。5.由2 000个D组成一个双链E分子，可能的排列方式有多少种？答案 可能有41 000种。返回 答案 1.下列关于基因的叙述，正确的是()A.DNA分子上任意一个片段都是基因 B.人体细胞中染色体是基因的唯一载体 C.等位基因的根本区别是脱氧
6、核苷酸的排列顺序不同 D.基因的多样性决定了DNA分子的多样性 随堂达标检测 12345解析答案 解析 基因是有遗传效应的DNA片段，而不是DNA分子中任意一个片段；人体细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体中也分布着一定数量的基因；构成基因的基本单位是脱氧核苷酸，基因的多样性和DNA分子的多样性均与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关。C2.下列关于遗传信息的说法，不确切的是()A.基因的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息 B.遗传信息的传递是通过染色体上的基因传递的 C.生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上 D.遗传信息即生物表现出来的性状 解析答案 12345解析 生物体的所有性状都以一种特定
7、的脱氧核苷酸排列顺序来代表，这种排列顺序就是遗传信息。D3.下列关于DNA、染色体、基因的关系的叙述，不正确的是()A.每条染色体有一个DNA分子，经复制每条染色单体上有一个DNA分子 B.每个DNA分子上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段 C.基因在染色体上呈线性排列 D.基因在DNA分子双链上成对存在 解析答案 12345解析 基因是DNA分子双链的片段，在一个DNA分子上不会成对存在。D4.由80个碱基组成的DNA分子片段，可由其碱基对组成不同的序列而携带不同的遗传信息，其种类最多可达()A.4120B.804C.440D.260 12345解析答案 解析 DNA分子中特定的脱氧核
8、苷酸的排列顺序代表着遗传信息。在DNA分子内部碱基互补配对的方式虽然只有两种，但碱基对的排列顺序有多种。因为DNA分子的两条链是遵循碱基互补配对原则结合而成的，所以一条链的碱基序列决定了另一条链的碱基序列。根据数学的排列知识，n个不同碱基对的排列有4n种，由于在一条单链上有40个碱基，其排列的种类就有440种之多。C5.“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有()A.稳定性B.特异性 C.多样性D.可变性 返回 12345解析答案 解析 不同的DNA分子中脱氧核苷酸的碱基排列顺序各不相同，即DNA分子具有特异性，根据这一特性可辅助进行刑事侦破、亲子鉴定等。B本课结束 更多精彩内容请登录：