高中生物《第三章 第四節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段》課件2 新人教版必修2

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1、必修2-03-04基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段人民教育出版社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物P55本節(jié)聚焦本節(jié)聚焦：基因是什么？基因是什么？DNA分子是如何攜帶遺傳信分子是如何攜帶遺傳信息的？息的？DNA分子為什么能夠攜帶豐分子為什么能夠攜帶豐富的遺傳信息？富的遺傳信息？P55P55說明基因與說明基因與DNADNA關(guān)系的實(shí)例關(guān)系的實(shí)例（見資料分析）（見資料分析）大腸桿菌大腸桿菌一、證明基因與一、證明基因與DNADNA關(guān)系的實(shí)例（關(guān)系的實(shí)例（P55P55）算一算：算一算：大腸桿菌所有基因的堿基對(duì)總數(shù)占大腸桿菌所有基因的堿基對(duì)總數(shù)占 DNADNA分子堿基對(duì)總數(shù)的比例分子堿基對(duì)總數(shù)的比例說明基因是說明

2、基因是DNADNA的片段。的片段?；虿皇沁B續(xù)分基因不是連續(xù)分布在布在DNADNA上，而是由堿基序列將其分隔開的。上，而是由堿基序列將其分隔開的。資料資料1 1基因等同于DNA嗎？閱讀P55“資料分析”中的資料1和3，填寫下表：DNA分子數(shù) 總堿基對(duì)數(shù) 基因數(shù) 平均每個(gè)基因的堿基對(duì)總數(shù) 比例（基因的堿基對(duì)/總堿基對(duì)） 大腸桿菌人類基因組計(jì)劃測(cè)定約3萬(wàn)說明：基因是DNA的片段14700 000 4400100044/47DNADNA分子數(shù)分子數(shù) 基因數(shù)基因數(shù)24（22+X+Y）31.6億不超過2%說明說明: :基因是基因是DNADNA的片段的片段。資料資料3 3人類基因組計(jì)劃測(cè)定的是人類基因組計(jì)

3、劃測(cè)定的是2424條染色體（條染色體（2222條常條常染色體染色體+X+Y+X+Y）上的）上的DNADNA的堿基序列。其中，每的堿基序列。其中，每條染色體上有一個(gè)條染色體上有一個(gè)DNADNA分子。這分子。這2424個(gè)個(gè)DNADNA分子大分子大約有約有31.631.6億個(gè)堿基對(duì)，其中，構(gòu)成基因的堿基億個(gè)堿基對(duì)，其中，構(gòu)成基因的堿基總數(shù)占總數(shù)占DNADNA堿基總數(shù)的比例不超過堿基總數(shù)的比例不超過2%2%。進(jìn)一步解析資料3人體中構(gòu)成基因的堿基對(duì)組成比較少，只占全部堿基總數(shù)不超過2%。這段話說明什么？這說明并不是隨便一段這說明并不是隨便一段DNADNA就就稱為基因。稱為基因?；蚴且欢位蚴且欢蜠NA

4、DNA，但是一段，但是一段DNADNA不一定是基因。不一定是基因。提示：基因的堿基對(duì)數(shù)DNA分子的堿基對(duì)數(shù)剩余的98%的堿基是否稱為基因呢？-ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC-基因基因基因基因非基因片段非基因片段一個(gè)一個(gè)DNADNA片段不一定是基因片段不一定是基因（并不是任意一段并不是任意一段DNADNA就是基因）就是基因）生長(zhǎng)在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒生長(zhǎng)在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒光，這是因?yàn)楹ＯU的光，這是因?yàn)楹ＯU的DNADNA分子上有一段長(zhǎng)度為分子上有一段長(zhǎng)度為

5、51705170個(gè)堿基對(duì)的片段個(gè)堿基對(duì)的片段-綠色熒光蛋白基因。綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能象基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能象海蟄一樣發(fā)光。海蟄一樣發(fā)光?；蚩苫蚩汕谐谐?，可拼接拼接到其他生物的到其他生物的DNADNA上去，上去，說明基因是說明基因是特定的特定的DNADNA片段片段，并有并有特定的遺傳特定的遺傳效應(yīng)效應(yīng), ,可可獨(dú)立獨(dú)立起作用，從而獲得某種性狀的表起作用，從而獲得某種性狀的表達(dá)，故基因是遺傳物質(zhì)的達(dá)，故基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位結(jié)構(gòu)和功能單位。資料資料

6、2 2生長(zhǎng)在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒生長(zhǎng)在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒光，這是因?yàn)楹ＯU的光，這是因?yàn)楹ＯU的DNADNA分子上有一段長(zhǎng)度為分子上有一段長(zhǎng)度為51705170個(gè)堿基對(duì)的片段個(gè)堿基對(duì)的片段-綠色熒光蛋白基因。綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能象基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能象海蟄一樣發(fā)光。海蟄一樣發(fā)光。說明基因是說明基因是有遺傳效應(yīng)的特定的有遺傳效應(yīng)的特定的DNADNA片段片段。資料資料2 2沒有沒有HMGICHMGIC基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，有基因，就沒有肥

7、胖的表現(xiàn)，有HMGICHMGIC基因就有肥胖表現(xiàn)?；蚓陀蟹逝直憩F(xiàn)。說明基因能控制生物的性說明基因能控制生物的性狀狀( (功能單位功能單位) )，即基因具有遺傳效應(yīng)。，即基因具有遺傳效應(yīng)。資料資料4 4不少人認(rèn)為，人和動(dòng)物的胖瘦是由基因決定的。不少人認(rèn)為，人和動(dòng)物的胖瘦是由基因決定的。近來(lái)的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的近來(lái)的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的HMGICHMGIC基因與肥基因與肥胖直接相關(guān)。具有胖直接相關(guān)。具有HMGICHMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為對(duì)照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時(shí)間對(duì)照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時(shí)間后，對(duì)照組的小鼠變得十分肥胖，而具有后

8、，對(duì)照組的小鼠變得十分肥胖，而具有HMGICHMGIC基基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常。因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常。定義：定義：基因是基因是有遺傳效應(yīng)的有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段， 是生物體遺傳的是生物體遺傳的結(jié)構(gòu)單位和功能單位結(jié)構(gòu)單位和功能單位。遺傳效應(yīng)：遺傳效應(yīng)：指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及調(diào)控等功能。重組突變及調(diào)控等功能。二、二、DNADNA片段中的遺傳信息片段中的遺傳信息4 4種堿基的排列順序蘊(yùn)藏著遺傳信息種堿基的排列順序蘊(yùn)藏著遺傳信息二、二、DNADNA片段中的遺傳信息片段中的遺傳信息情境情境1 1：假如決定臉型的一個(gè)基因由假如決定臉型的一個(gè)

9、基因由1717個(gè)堿個(gè)堿基對(duì)組成，那么這種排列有多少種可能？基對(duì)組成，那么這種排列有多少種可能？4 41717種（約為種（約為172172億種）億種）堿基的排列順序千變?nèi)f化，堿基的排列順序千變?nèi)f化，滿足了遺傳信息的多樣性。滿足了遺傳信息的多樣性。二、二、DNADNA片段中的遺傳信息片段中的遺傳信息情境情境2 2：全球人口總數(shù)約為全球人口總數(shù)約為6060億。假設(shè)人類億。假設(shè)人類基因組中第基因組中第1 1號(hào)染色體的第號(hào)染色體的第1 1個(gè)基因是由個(gè)基因是由1717個(gè)個(gè)堿基對(duì)隨機(jī)排列構(gòu)成的，那么，堿基對(duì)隨機(jī)排列構(gòu)成的，那么，1717個(gè)堿基對(duì)個(gè)堿基對(duì)的所有排列是否都有機(jī)會(huì)出現(xiàn)？你與你同桌的所有排列是否都有

10、機(jī)會(huì)出現(xiàn)？你與你同桌相比，這個(gè)基因的脫氧核苷酸序列完全相同相比，這個(gè)基因的脫氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？的可能性有多大？不可能都有機(jī)會(huì)出現(xiàn)不可能都有機(jī)會(huì)出現(xiàn)完全相同的可能性為零完全相同的可能性為零4 4種堿基的排列順序蘊(yùn)藏著遺傳信息種堿基的排列順序蘊(yùn)藏著遺傳信息穩(wěn)定性穩(wěn)定性 多樣性多樣性 特異性特異性 1 1）脫氧核苷酸（或堿基）數(shù)目脫氧核苷酸（或堿基）數(shù)目不同不同2 2）脫氧核苷酸（或堿基）比例脫氧核苷酸（或堿基）比例不同不同3 3）脫氧核苷酸（或堿基）脫氧核苷酸（或堿基）排列順序排列順序不同不同1 1）脫氧核苷酸（或堿基）數(shù)目脫氧核苷酸（或堿基）數(shù)目特定特定2 2）脫氧核苷酸（或堿

11、基）比例脫氧核苷酸（或堿基）比例特定特定3 3）脫氧核苷酸（或堿基）脫氧核苷酸（或堿基）排列順序排列順序特定特定三、三、DNADNA分子的特征分子的特征基因中基因中脫氧核苷酸的排列順序脫氧核苷酸的排列順序就代表著遺傳就代表著遺傳信息信息; ;基因中脫氧核苷酸的排列順序?qū)е铝嘶蛑忻撗鹾塑账岬呐帕许樞驅(qū)е铝丝刂撇煌誀畹幕蛑g的差別。歸根到底，控制不同性狀的基因之間的差別。歸根到底，生物性狀的遺傳就是基因通過四種脫氧核苷生物性狀的遺傳就是基因通過四種脫氧核苷酸的序列來(lái)傳遞和表達(dá)信息的酸的序列來(lái)傳遞和表達(dá)信息的?；蚝瓦z傳信息的關(guān)系？基因和遺傳信息的關(guān)系？從基因在染色體從基因在染色體( (染色質(zhì)

12、染色質(zhì)) )上的關(guān)系看：上的關(guān)系看：基因在基因在染色體上具有一定的位置，并且呈線性排列?；旧w上具有一定的位置，并且呈線性排列?；蚺c染色體的行為具有一致性。因與染色體的行為具有一致性。基因與染色體基因與染色體( (染色質(zhì)染色質(zhì)) )、DNADNA、遺傳信息、性狀的關(guān)系遺傳信息、性狀的關(guān)系理一理理一理從基因與從基因與DNADNA的關(guān)系看：的關(guān)系看：每個(gè)每個(gè)DNADNA分子上有許多分子上有許多基因，基因是有遺傳效應(yīng)的基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段。片段。從基因與性狀的關(guān)系看：從基因與性狀的關(guān)系看：基因是控制生物性狀基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。的結(jié)構(gòu)和功能單位。從基因與遺傳信息

13、的關(guān)系看：從基因與遺傳信息的關(guān)系看：基因的脫氧核苷基因的脫氧核苷酸的排列順序代表著遺傳信息。對(duì)于某個(gè)基因來(lái)酸的排列順序代表著遺傳信息。對(duì)于某個(gè)基因來(lái)說，該說，該“順序順序”是固定的，而不同的基因的脫氧是固定的，而不同的基因的脫氧核苷酸的順序是各不相同的。核苷酸的順序是各不相同的。染色體染色體DNADNA基因基因脫氧核苷酸脫氧核苷酸染色體是染色體是DNADNA的的主要載體主要載體一般地每條染色體一般地每條染色體上有一個(gè)上有一個(gè)DNADNA分子分子基因是有遺傳效應(yīng)基因是有遺傳效應(yīng)的的DNADNA片斷片斷每個(gè)每個(gè)DNADNA分子分子上有許多基因上有許多基因基因中的脫氧核基因中的脫氧核苷酸排列順序代苷

14、酸排列順序代表著遺傳信息表著遺傳信息每個(gè)基因由許多每個(gè)基因由許多脫氧核苷酸組成脫氧核苷酸組成DNADNA是主要的是主要的遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)理理一一理理上述資料分析總結(jié)上述資料分析總結(jié)基因與基因與DNA的關(guān)系的關(guān)系 一個(gè)一個(gè)DNA分子中有許多基因；分子中有許多基因； 每個(gè)基因都是特定的每個(gè)基因都是特定的DNA片段，并有著特定的遺傳效應(yīng)。片段，并有著特定的遺傳效應(yīng)?；虻亩x：是有遺傳效應(yīng)的基因的定義：是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。片段。基因A基因B基因C含有含有3個(gè)基因的個(gè)基因的DNA片段的模式圖片段的模式圖遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng):能復(fù)制能復(fù)制,傳遞和傳遞和表達(dá)性狀表達(dá)性狀的過程。的過程。 若若1個(gè)堿基對(duì)組

15、成一個(gè)基因，個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，4個(gè)堿基能個(gè)堿基能形成多少種基因？形成多少種基因？ 若若個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，4個(gè)堿基能個(gè)堿基能形成多少種基因？形成多少種基因？ 若若3個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，4個(gè)堿基能個(gè)堿基能形成多少種基因？形成多少種基因？DNA中的堿基排列順序儲(chǔ)存大量的遺傳信息中的堿基排列順序儲(chǔ)存大量的遺傳信息4144（42）4n444（43）n個(gè)堿基對(duì)個(gè)堿基對(duì)堿基排列順序堿基排列順序的千變?nèi)f化的千變?nèi)f化-構(gòu)成構(gòu)成DNA分子的分子的多樣性多樣性堿基的堿基的特定排列順序特定排列順序-構(gòu)成構(gòu)成DNA分子的分子的特異性特異性 DNA分子的多樣性和特異性

16、是分子的多樣性和特異性是生生物體物體多樣性和特異性的基礎(chǔ)。多樣性和特異性的基礎(chǔ)。1 1下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA、基因、染色體的敘述錯(cuò)誤的是、基因、染色體的敘述錯(cuò)誤的是A A 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段B DNAB DNA是遺傳信息的主要載體是遺傳信息的主要載體C DNAC DNA分子在染色體上成念珠狀排列分子在染色體上成念珠狀排列D DNAD DNA的相對(duì)穩(wěn)定性決定染色體的相對(duì)穩(wěn)定性的相對(duì)穩(wěn)定性決定染色體的相對(duì)穩(wěn)定性2 2人類遺傳信息的攜帶者是人類遺傳信息的攜帶者是 A DNAA DNA和和RNA B DNARNA B DNA或或RNA C DNA D RNA

17、 RNA C DNA D RNA 3 3下列有關(guān)下列有關(guān)DNADNA與基因的關(guān)系的敘述中，正確的是與基因的關(guān)系的敘述中，正確的是 A A 基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列而成的基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列而成的DNADNA片段片段 B B 一個(gè)一個(gè)DNADNA分子上有許多個(gè)基因分子上有許多個(gè)基因 C DNAC DNA的堿基排列順序就代表基因的堿基排列順序就代表基因 D D 組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同C C B鞏固練習(xí)：4 4DNADNA分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是 A A 堿基配對(duì)方式的多樣性堿基配對(duì)方式的多樣性 B B 磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性磷酸和脫

18、氧核糖排列順序的多樣性 C C 螺旋方向的多樣性螺旋方向的多樣性 D D 堿基對(duì)排列次序的多樣性堿基對(duì)排列次序的多樣性5 5有關(guān)有關(guān)DNADNA的結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的一項(xiàng)是的結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的一項(xiàng)是A A 每個(gè)每個(gè)DNADNA分子都含有分子都含有4 4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸B B 每個(gè)每個(gè)DNADNA分子中核糖上連結(jié)一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基分子中核糖上連結(jié)一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基C DNAC DNA分子兩條鏈中的堿基通過氫鍵連接起來(lái)，形成堿基對(duì)分子兩條鏈中的堿基通過氫鍵連接起來(lái)，形成堿基對(duì)D D 雙鏈雙鏈DNADNA分子中，某一段鏈上若含有分子中，某一段鏈上若含有3030個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)個(gè)胞嘧啶

19、，就一定會(huì)同時(shí)有同時(shí)有3030個(gè)鳥嘌呤個(gè)鳥嘌呤6 6DNADNA指紋技術(shù)也可以幫助人們確認(rèn)親子關(guān)系，這是因?yàn)橹讣y技術(shù)也可以幫助人們確認(rèn)親子關(guān)系，這是因?yàn)锳 A 每個(gè)人的指紋大多相同每個(gè)人的指紋大多相同 B B 每個(gè)人的指紋是不同的每個(gè)人的指紋是不同的C C 不同的個(gè)體的相同的組織中的不同的個(gè)體的相同的組織中的DNADNA指紋是相同的指紋是相同的D DNAD DNA技術(shù)是檢測(cè)技術(shù)是檢測(cè)DNADNA上堿基種類上堿基種類DBB1 1下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA、基因、染色體的敘述錯(cuò)誤的是（、基因、染色體的敘述錯(cuò)誤的是（ ） A A 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段 B DNA

20、B DNA是遺傳信息的主要載體是遺傳信息的主要載體 C C 基因基因在染色體上成念珠狀排列在染色體上成念珠狀排列 D DNAD DNA的相對(duì)穩(wěn)定性決定染色體的相對(duì)穩(wěn)定性的相對(duì)穩(wěn)定性決定染色體的相對(duì)穩(wěn)定性 2 2人類遺傳信息的攜帶者是人類遺傳信息的攜帶者是( ) A.DNA A.DNA和和RNA B.DNARNA B.DNA或或RNA C.DNA D.RNA RNA C.DNA D.RNA 3 3下列有關(guān)下列有關(guān)DNADNA與基因的關(guān)系的敘述中，正確的是與基因的關(guān)系的敘述中，正確的是( ) A A 基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列而成的基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列而成的DNADNA片段片段 B B 一個(gè)一個(gè)DNAD

21、NA分子上有許多個(gè)基因分子上有許多個(gè)基因 C DNAC DNA的堿基排列順序就代表基因的堿基排列順序就代表基因 D D 組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同 C C B鞏固練習(xí)：4 4DNADNA分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是（分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是（ ） A.A.堿基配對(duì)方式的多樣性堿基配對(duì)方式的多樣性 B.B.磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性 C.C.螺旋方向的多樣性螺旋方向的多樣性 D.D.堿基對(duì)排列次序的多樣性堿基對(duì)排列次序的多樣性5 5有關(guān)有關(guān)DNADNA的結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的一項(xiàng)是（的結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的一項(xiàng)是（ ） A.A.每個(gè)

22、每個(gè)DNADNA分子都含有分子都含有4 4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸 B.B.每個(gè)每個(gè)DNADNA分子中核糖上連結(jié)一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基分子中核糖上連結(jié)一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基 C.DNAC.DNA分子兩條鏈中的堿基通過氫鍵連接起來(lái)，形成堿基對(duì)分子兩條鏈中的堿基通過氫鍵連接起來(lái)，形成堿基對(duì) D.D.雙鏈雙鏈DNADNA分子中，某一段鏈上若含有分子中，某一段鏈上若含有3030個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì) 同時(shí)有同時(shí)有3030個(gè)鳥嘌呤個(gè)鳥嘌呤6 6基因存在于植物細(xì)胞的（基因存在于植物細(xì)胞的（ ） 染色體染色體核糖體核糖體葉綠體葉綠體高爾基體高爾基體線粒體線粒體A . B. C. D. DBC 基因是有

23、遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段 這就是說，基因是這就是說，基因是DNADNA的片段，但必須具有遺傳效應(yīng)。有的的片段，但必須具有遺傳效應(yīng)。有的DNADNA片段屬間隔區(qū)段，沒有控制性狀的作用，這樣的片段屬間隔區(qū)段，沒有控制性狀的作用，這樣的DNADNA片段就不片段就不是基因。是基因。 控制某種性狀的基因有特定的控制某種性狀的基因有特定的DNADNA片段，蘊(yùn)含特定的遺傳信片段，蘊(yùn)含特定的遺傳信息，可以切除，可以拼接到其他生物的息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNADNA上，從而獲得某種性上，從而獲得某種性狀的表達(dá)。例如：把牛的胰島素基因拼接到大腸桿菌的狀的表達(dá)。例如：把牛的胰島素

24、基因拼接到大腸桿菌的DNADNA上，上，大腸桿菌可以生產(chǎn)胰島素。大腸桿菌可以生產(chǎn)胰島素。 為了達(dá)到特定的目的而將為了達(dá)到特定的目的而將DNADNA進(jìn)行人為改造的生物。進(jìn)行人為改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能（如抗病蟲害、通常的做法是提取某生物具有特殊功能（如抗病蟲害、增加營(yíng)養(yǎng)成分）的基因片斷，通過基因技術(shù)加入到目增加營(yíng)養(yǎng)成分）的基因片斷，通過基因技術(shù)加入到目標(biāo)生物當(dāng)中。標(biāo)生物當(dāng)中。移動(dòng)動(dòng)植物的基因并加以改變，移動(dòng)動(dòng)植物的基因并加以改變，制造出具備新特征的食品種類。人們可制造出具備新特征的食品種類。人們可以用鮮魚的基因幫助西紅柿、草莓等普以用鮮魚的基因幫助西紅柿、草莓等普通植物來(lái)抵

25、御寒冷；把某些細(xì)菌的基因通植物來(lái)抵御寒冷；把某些細(xì)菌的基因接入玉米、大豆的植株中，就可以更好接入玉米、大豆的植株中，就可以更好地保護(hù)它們不受害蟲的侵襲。而以這些地保護(hù)它們不受害蟲的侵襲。而以這些轉(zhuǎn)基因生物為原料加工生產(chǎn)的食品就是轉(zhuǎn)基因生物為原料加工生產(chǎn)的食品就是轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因煙草轉(zhuǎn)基因煙草 1983 1983年年 世界上第一例轉(zhuǎn)基因植物世界上第一例轉(zhuǎn)基因植物一種含有一種含有抗生素藥類抗體的煙草在美國(guó)成功培植?？股厮庮惪贵w的煙草在美國(guó)成功培植。 迄今迄今 全世界已有近全世界已有近5050個(gè)國(guó)個(gè)國(guó)家和地區(qū)開展轉(zhuǎn)基因作物種植實(shí)家和地區(qū)開展轉(zhuǎn)基因作物種植實(shí)驗(yàn)，有驗(yàn)，有1616個(gè)國(guó)家的

26、近個(gè)國(guó)家的近600600萬(wàn)農(nóng)民萬(wàn)農(nóng)民以種植轉(zhuǎn)基因作物為主。以種植轉(zhuǎn)基因作物為主。 2002 2002年年 全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積已擴(kuò)大到全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積已擴(kuò)大到58705870萬(wàn)公頃。萬(wàn)公頃。19961996年年 世界轉(zhuǎn)基因作物種植總面積僅為世界轉(zhuǎn)基因作物種植總面積僅為170170萬(wàn)公頃。萬(wàn)公頃。 1993 1993年年 世界上第一種轉(zhuǎn)基因食品世界上第一種轉(zhuǎn)基因食品轉(zhuǎn)基因晚熟轉(zhuǎn)基因晚熟西紅柿正式投放美國(guó)市場(chǎng)。西紅柿正式投放美國(guó)市場(chǎng)。 美國(guó)密蘇里大學(xué)培育出四只含有熒光水母基因的美國(guó)密蘇里大學(xué)培育出四只含有熒光水母基因的小豬。左為熒光小豬，右為正常小豬。小豬。左為熒光小豬，右為正常小豬。

27、美科學(xué)家研制出世界上第一只轉(zhuǎn)基因蝴蝶美科學(xué)家研制出世界上第一只轉(zhuǎn)基因蝴蝶 中國(guó)首批中國(guó)首批t-PAt-PA轉(zhuǎn)基因羊在山東東營(yíng)誕生轉(zhuǎn)基因羊在山東東營(yíng)誕生 t-PAt-PA是目前治療急性心肌梗塞最好的溶血栓藥物，如果從是目前治療急性心肌梗塞最好的溶血栓藥物，如果從國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格非常昂貴，由動(dòng)物的乳腺生產(chǎn)出含有國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格非常昂貴，由動(dòng)物的乳腺生產(chǎn)出含有t-PAt-PA的藥的藥物蛋白，價(jià)格就會(huì)大大降低。物蛋白，價(jià)格就會(huì)大大降低。首只轉(zhuǎn)基因猴降生首只轉(zhuǎn)基因猴降生 人類未來(lái)人類未來(lái)喜憂參半喜憂參半安迪在安迪在20002000年年1010月月2 2日出生日出生 此項(xiàng)成果可能意味著人類醫(yī)此項(xiàng)成果可能意味著

28、人類醫(yī)學(xué)進(jìn)步步伐加快，具體涉及的疾學(xué)進(jìn)步步伐加快，具體涉及的疾病可能包括糖尿病、乳腺癌、帕病可能包括糖尿病、乳腺癌、帕金森癥和艾滋病。金森癥和艾滋病。 這一方面給醫(yī)療、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)這一方面給醫(yī)療、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)甚至工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)曙光，甚至工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)曙光，另一方面，又不能不讓普通人擔(dān)另一方面，又不能不讓普通人擔(dān)心：這次是不是真的打開了潘多心：這次是不是真的打開了潘多拉盒子？拉盒子？ 由于國(guó)內(nèi)已有不少來(lái)自美國(guó)、加拿大由于國(guó)內(nèi)已有不少來(lái)自美國(guó)、加拿大的大豆、玉米等，均為轉(zhuǎn)基因食品，為了的大豆、玉米等，均為轉(zhuǎn)基因食品，為了加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因食品規(guī)范，應(yīng)確立轉(zhuǎn)基因食品加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因食品規(guī)范，應(yīng)確立轉(zhuǎn)基因食品上市前

29、審查制度，基于安全原因，在上市上市前審查制度，基于安全原因，在上市前建議提供相關(guān)資料，證明轉(zhuǎn)基因食品成前建議提供相關(guān)資料，證明轉(zhuǎn)基因食品成分和原食品相同，且不會(huì)影響自然生態(tài)、分和原食品相同，且不會(huì)影響自然生態(tài)、物種，不會(huì)產(chǎn)生毒素物種，不會(huì)產(chǎn)生毒素, , 無(wú)過敏反應(yīng)無(wú)過敏反應(yīng), , 不影不影響抗生素耐藥性等才準(zhǔn)許上市。響抗生素耐藥性等才準(zhǔn)許上市。 為什么轉(zhuǎn)基因食物將在今后幾年內(nèi)流行，有一個(gè)很簡(jiǎn)單的為什么轉(zhuǎn)基因食物將在今后幾年內(nèi)流行，有一個(gè)很簡(jiǎn)單的原因。據(jù)預(yù)測(cè)，到原因。據(jù)預(yù)測(cè)，到20302030年，世界人口將翻一番，約為年，世界人口將翻一番，約為100100億；其億；其結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致全球食物短缺，

30、而許多農(nóng)業(yè)專家認(rèn)為，不求助結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致全球食物短缺，而許多農(nóng)業(yè)專家認(rèn)為，不求助于基因工程，這個(gè)問題將無(wú)法解決。于基因工程，這個(gè)問題將無(wú)法解決。 中國(guó)是中國(guó)是2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代初進(jìn)入商業(yè)型轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的第一年代初進(jìn)入商業(yè)型轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的第一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，現(xiàn)在中國(guó)已準(zhǔn)備大面積擴(kuò)種轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。個(gè)發(fā)展中國(guó)家，現(xiàn)在中國(guó)已準(zhǔn)備大面積擴(kuò)種轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。 一、一、基因數(shù)量少得驚人?；驍?shù)量少得驚人。人類人類DNA分子大約有分子大約有30億個(gè)堿基億個(gè)堿基對(duì)對(duì)，研究人員曾經(jīng)預(yù)測(cè)人類約有研究人員曾經(jīng)預(yù)測(cè)人類約有14萬(wàn)個(gè)基因，最終確定出萬(wàn)個(gè)基因，最終確定出的基因數(shù)在的基因數(shù)在3萬(wàn)個(gè)左右萬(wàn)個(gè)左右。人類

31、擁有的基因雖然只是蠕蟲或飛人類擁有的基因雖然只是蠕蟲或飛蟲的兩倍，但證明了人類擁有的基因的功能比其他物種復(fù)蟲的兩倍，但證明了人類擁有的基因的功能比其他物種復(fù)雜得多。雜得多。塞萊拉公司的科學(xué)家測(cè)出的序列準(zhǔn)確地覆蓋了國(guó)塞萊拉公司的科學(xué)家測(cè)出的序列準(zhǔn)確地覆蓋了國(guó)際人類基因組的際人類基因組的95%。 二、二、人類基因組中存在人類基因組中存在“熱點(diǎn)熱點(diǎn)”和大片和大片“荒漠荒漠”。人類基人類基因組序列中所謂的因組序列中所謂的“荒漠荒漠”就是包含極少或根本不包含基就是包含極少或根本不包含基因的部分，基因組上大約因的部分，基因組上大約14的區(qū)域是長(zhǎng)長(zhǎng)的、沒有基因的區(qū)域是長(zhǎng)長(zhǎng)的、沒有基因的片段的片段?；蛎芏仍?/p>

32、第基因密度在第17、第、第19和第和第22號(hào)染色體上最高，號(hào)染色體上最高，在在X染色體、第染色體、第4、第、第18號(hào)和號(hào)和Y染色體上相對(duì)貧瘠。染色體上相對(duì)貧瘠。人類基因組研究成果人類基因組研究成果 三、三、35.3%的基因組包含重復(fù)的序列的基因組包含重復(fù)的序列。這意味著所這意味著所有這些有這些重復(fù)序列重復(fù)序列，即原來(lái)被認(rèn)為的，即原來(lái)被認(rèn)為的“垃圾垃圾DNA”應(yīng)該被進(jìn)一步研究應(yīng)該被進(jìn)一步研究。事實(shí)上，第。事實(shí)上，第19號(hào)染色體號(hào)染色體57%是重復(fù)的。是重復(fù)的。 四、四、地球上人與人之間地球上人與人之間99.99%的基因密碼是相同的基因密碼是相同的。的。研究發(fā)現(xiàn)，來(lái)自研究發(fā)現(xiàn)，來(lái)自不同人種的人比來(lái)

33、自同一人不同人種的人比來(lái)自同一人種的人在基因上更為相似種的人在基因上更為相似。在整個(gè)基因組序列中，。在整個(gè)基因組序列中，人與人之間的變化僅為人與人之間的變化僅為0.01%。破譯天書 生命昭然2000年6月26日，科學(xué)家公布了人類基因工作草圖，這是人類基因組研究的重大成果，這一成果被譽(yù)為是人類“生命天書”的破譯，是人類科學(xué)史上的重要里程碑。繼2000年6月26日公布“基因工作草圖”以后，經(jīng)過幾個(gè)月的努力，科學(xué)家于2001年2月 12日宣布，人類基因組共有32億對(duì)堿基。包含了34萬(wàn)個(gè)基因。這標(biāo)志著人類基因組研究工作取得了實(shí)質(zhì)進(jìn)展，為破譯生命之謎奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 人類“生命天書”有一“套”，這套書

34、有24“本”。組成這套書的“文學(xué)”有四種基本“筆畫”，每?jī)蓚€(gè)筆畫形成一個(gè)“偏旁部首”，每三個(gè)“偏旁部首”形成一個(gè)“文字”。 每本“生命天書”中含有幾千個(gè)關(guān)于人類生命的結(jié)構(gòu)、功能、生老病死的“信息”，每條信息由幾千個(gè)“文字”組成。人類基因組計(jì)劃就是首先要破譯這套天書中所含有的10億個(gè)文字中的30多億個(gè)偏旁部首的排列順序；然后再破譯書中每條信息的具體含義即具體功能。 （l）人類“生命天書”有“24本”，每“本書”是指一個(gè)_，這套書為什么是“24本”？ （2）“生命天書”中的“信息”是指一個(gè)_ _。 （3）“生命天書”中的四種“基本筆畫”是指_ _。 （4）“生命天書”中的每個(gè)“偏旁部首”是指_，它

35、們是_ _ _ _。 （5）“生命天書”中的每個(gè)“文字”是表示三個(gè)特定排列的_，這個(gè)特定排列的物質(zhì)為什么是三個(gè)？染色體染色體基因基因分別含分別含A、T、C、G堿基的四種脫氧核苷酸堿基的四種脫氧核苷酸堿基對(duì)堿基對(duì)AT、TA、CG、GC堿基對(duì)堿基對(duì) 因?yàn)橐驗(yàn)镈NA中轉(zhuǎn)錄一個(gè)中轉(zhuǎn)錄一個(gè)“密碼子密碼子”或控制一個(gè)氨或控制一個(gè)氨基酸需要三個(gè)堿基對(duì)?；嵝枰齻€(gè)堿基對(duì)。 【解析】通讀上面的報(bào)道，報(bào)道中所說的“破譯天書”實(shí)際上指對(duì)人類基因組進(jìn)行了堿基對(duì)的測(cè)序工作。每本“天書”指一個(gè)染色體，因?yàn)槿祟愺w細(xì)胞中有22對(duì)常染色體，每對(duì)染色體中的兩個(gè)DNA分子結(jié)構(gòu)基本相同，又由于X和Y這兩個(gè)性染色體中DNA分子結(jié)構(gòu)有

36、較大差異，需要各自單獨(dú)測(cè)序；所以一套“生命天書”實(shí)際上是指人類體細(xì)胞中一套常染色體（22個(gè)）和X、Y這兩個(gè)性染色體中共24個(gè)DNA分子?！吧鞎敝械乃姆N“基本筆畫”是指含不同堿基的脫氧核苷酸，它們是A（T、C、G）堿基脫氧核苷酸，共四種。 “生命天書”中的“偏旁部首”是DNA中的脫氧核苷酸對(duì)或堿基對(duì)，它們有四種，即AT、TA、CG、GC。每三個(gè)“偏旁部首”組成一個(gè)“文字”，即一個(gè)“文字”中有3個(gè)堿基對(duì)，因?yàn)镈NA中含遺傳信息的核苷酸鏈上的三個(gè)堿基可轉(zhuǎn)錄成信使RNA上的一個(gè)“密碼子”，每個(gè)“密碼子”在蛋白質(zhì)合成過程中可決定一個(gè)氨基酸，以決定一個(gè)氨基酸所要求的堿基對(duì)為一個(gè)“文字”，即是DNA中的三個(gè)堿基對(duì)。“生命天書”中的“信息”是一個(gè)基因，一個(gè)基因控制一種蛋白質(zhì)的生物合成，一般包括成千上萬(wàn)個(gè)堿基對(duì)。