基因控制生物性状优秀教案

基因控制生物性状优秀教案（精选9篇）

基因控制生物性状优秀教案 篇1

1、认识遗传与变异现象，理解区分什么是遗传，什么是变异。

2、观察生物的特征说出生物的性状以及相对性状。

3、理解生物的性状是由基因控制的。

4、关注转基因技术。

重点难点与易混点

1、重点：性状与相对性状;基因控制生物的性状

2、难点：基因控制生物性状

3、易混点：性状与相对性状

教学过程

一、导入

教师：我们先来看一张照片。是一张电影明星成龍和他的儿子的相片，请同学们找找看，孩子的什么地方长得像爸爸?

学生：相互讨论并回答问题

教师：象同学们看到的那样，孩子有些地方像爸爸，有些地方不像。引导学生总结得出遗传和变异的概念。

教师：又如“种瓜得瓜，种豆得豆”。“一母生九子，九子各不同”。你能从这两句话里，总结出有什么生物现象?

学生：生物学上把这种亲子间的相似性称为遗传，亲子间和子代个体之间的差异叫做变异。

二、生物的性状

教师：发砂糖橘和桔子，引导学生观察砂糖橘和桔子的特征，找区别。

学生：大小不同，颜色不同，味道不同…

教师：生物所表现出来的这些特征，我们给它一个生物学的名称：性状。仅凭肉眼的观察或简单的测量，就知自身所有性状?那人体上有没有形状呢?

学生：观察自己或同学，小组讨论

是否有耳垂?

是单眼皮还是双眼皮?

能否把舌由两侧向中央卷曲?

能否使拇指向背侧弯曲?

学生：以小组为单位，对这些性状进行调查，并展示本组的调查结果。

组长总结调查结果。

教师：同学们知道了很多生物的特征，那谁能给性状下个定义呢?到底什么叫性状?性状包括哪些方面?什么是相对性状?

教师：教师引导学生，让他们自己归纳出来，可以多个同学补充。

学生：小组讨论，结合调查和课本归纳出相关概念：

任何生物体都有许许多多的性状，生物的形态结构特征、生理特性或行为方式等都是生物的性状。

教师：象刚才同学们提到的双眼皮、肤色、脸型等，在生物学上被称为性状。你还知道哪些生物性状?

教师：提问：刚才调查的性状中，哪些是形态结构特征方面的性状?哪些是行为方式方面的性状?

学生：回答教师提出的问题。

教师：同种生物的同一性状常常有不同的表现。同学们注意了没有，同一种性状在不同的个体身上会有差异?

学生：认真观察，找出这些生物的区别。

教师：像这样同一性状的不同表现形式被称为相对性状。

遗传学家把同一性状的不同表现形式称为相对性状(relative character)。如人的单双眼皮、家兔毛的白色和黑色。

教师：提问学生：父母的性状是怎么传给子女的?

麦田中水肥充足的地方，麦苗比正常的要粗壮，这一性状的差异是遗传物质的改变所引起的吗?生物体的所有性状都是能遗传的吗?基因控制生物的性状，有没有别的因素影响性状?

学生：小组讨论并归纳出“基因控制生物的性状，环境也会影响生物的性状”。

三、基因控制性状------揭开转基因鼠的奥秘

教师：出示相关问题：教师：同学们对性状和相对性状都有了比较深刻的了解，现在请大家思考：为什么父母的许多性状会在我们身上出现?我们知道，**和卵细胞都没有携带任何性状，那么父母究竟把什么东西传给了后代，才使子女象父母呢?父母是把眼睛鼻子这样具体的性状传给了孩子，还是把别的什么东西传了下来?

学生：学生作出各种猜测。

教师：教师可以先不评价学生的猜想，引导大家看投影片“转基因鼠的实验过程”：这是一种世世代代都是小体型的鼠，人们在对它做了一些特殊的处理之后，看看它的后代有什么变化。在雌雄小鼠交配后，从雌鼠输卵管中取出核尚未融合的受精卵;将事先备好的大鼠生长激素基因吸入显微注射器中，在显微镜下将大鼠生长激素基因，注入小鼠核尚未融合的受精卵内的卵细胞核或**核中，注射之后，受精卵中融合的细胞核中就携带着转入的基因;将已经导入了大鼠生长激素基因的受精卵，注入小鼠的输卵管中去。这样小鼠的输卵管中就有了两种受精卵，一种是导入了大鼠生长激素基因的受精卵，另一种是输卵管中原有的未转基因的受精卵。结果，转基因把小鼠变成了大鼠，转基因超级鼠比与它同胎所生的小鼠生长速度快2-3倍，体积大一倍。

学生：带着问题阅读课本“转基因鼠的启示”。

教师：这个研究中被研究的性状是什么?

学生：鼠的体重(或大小)

教师：后代中只有转基因鼠的体量变大了，说明了什么?控制这个性状的基因是什么基因?

学生：大鼠生长激素基因。说明性状是由基因控制的。

教师：很好。由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因?

学生：是基因。

四、拓展----转基因技术的应用

教师：把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一种生物基因组中，培育出的转基因生物，就有可能表现出转入基因所控制的性状。目前，已有转基因作物、转基因动物、转基因食品、转基因药品等。

展示：转基因物品的图片。

学生：观察图片，提出问题。

教师：想一想，你还知道哪些转基因生物?你吃过哪些转基因食品?转基因食品安全吗?你有没有怀疑过?

学生：小组讨论

教师与学生：教师可以引导学生一起讨论分析转基因引起的社会争议，让学生充分发表自己的意见和见解，以便对转基因问题有个深刻的认识。

教师：课外阅读指导：浏览相关的书籍和网页。

五、课堂收获：

教师：出示必答题，提问学生，评价。

六、课堂小结：

教师总结：这节课我们知道了性状、相对性状以及基因控制生物的性状等知识，关于这些问题你还有什么疑问吗?

七、课外延伸：

基因控制生物性状优秀教案 篇2

随着世界人口的不断膨胀, 高产、抗病、抗虫、抗除草剂的转基因作物正日益被广泛、大规模种植。

在转基因作物的种植和使用解决了众多人口的粮食问题的同时, 也给我们的自然环境带来了很多问题。转基因作物所携带的外源基因在使得作物高产的同时, 也造就了抗除草剂的超级杂草等的诞生, 破坏了自然界原有的平衡。

因此, 如何对转基因作物的生物安全性进行控制成为世界各国所面临的严峻问题。本文将从转基因作物的种植现状、外源基因扩散方式、防止外源基因扩散的物理学和遗传学手段等几个方面对转基因作物的生物安全控制进行阐述和探究。

1 转基因作物的种植现状

随着转基因作物的大规模种植, 对于转基因植物可能造成的影响各国科学家和民众给予了极大的关注, 对此进行了深入的研究和探讨[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13]。

根据国际农业生物应用研究机构-ISAAA的报告, 全球转基因作物的种植面积达从1996年的170万公顷增加到2003年的6770万公顷, 较2002年增加15%。这已经是全球范围内种植转基因作物连续增长的第七个年头。

ISAAA在2003年全球商业化转基因作物的形势的报告重点指出, 2003年全球超过700万种植者在18个国家种植了转基因作物, 与2002年16个国家的600万种植者相比有所提高。在紧接着的下一个5年里转基因作物的全球种植面积继续增长, 已经达到约10 000万公顷, 已经有25个以上的国家共1 000万农场主种植转基因作物。

在众多的转基因作物中, 耐除草剂的转基因作物一直是在所有转基因作物中占主要比例, 2003年, 耐除草剂的大豆、玉米、欧洲油菜和棉花占了转基因作物全球种植面积67 70万公顷的73%, 相当于4 970万公顷。

2 转基因作物外源基因扩散方式

随着生命科学技术的发展以及全球土地、水资源的日益短缺, 转基因作物因其产量高, 抗害能力强等优点被大规模种植, 但是任何事物都是双刃剑, 人们开始担心外源基因可能对环境及生态带来的负面影响。转基因作物中的外源基因有以下几种传播到自然环境中的途径:

1) 转基因作物花粉的传播

由于目前大多数外源基因在转基因作物的各个组织和器官中都有表达, 因此转基因植物的花粉传播是外源基因扩散的主要途径之一[14,15,16]。其实, 花粉的传播造成基因扩散在非转基因植物中相当普遍, 包括水稻、玉米、小麦、马铃薯、棉花、油菜和甜菜等主要粮食和经济作物, 植物育种学家对如何保护作物不受外来花粉污染的研究已进行了半个多世纪, 主要根据外来花粉与保护作物杂交的频率来确定隔离距离, 这种方法为转基因花粉散布距离的研究提供了宝贵的思路。

近些年来人们对不同转基因作物的花粉传播距离进行了研究, 包括棉花、高粱、粟、马铃薯、油菜、甜菜、向日葵、西瓜、芥菜和拟南芥等粮食和经济作物。不同作物花粉传播距离有很大差别, 从几米到上千米不等[17,18,19]。2004年Watrud等[14]利用CP4EPSPS作为检测对象评估了匍匐苇草中花粉传播的距离, 结果表明虽然多数由花粉传播引起的基因扩散发生在两千米以内, 但是在21km处也曾发现有花粉传播引起的基因扩散。

2) 转基因植物作为野生亲缘种花粉的受体形成杂种

转基因植物除了花粉传播造成外源基因的扩散外, 若作为野生亲缘种花粉的受体, 形成的杂种种子在土壤中残留, 在条件适宜的情形下, 转基因作物与其野生亲缘种的杂交种可以与野生亲本不断回交从而产生杂草[3,19,20]。

3) 转基因植物的DNA可能造成的基因扩散

转基因植物的编码特定性状的外源DNA可以通过多种方式释放到环境中[3], 例如转基因植物体的枯枝落叶等残留在土壤中, 那么其DNA就进入到土壤中, 另外这些外源DNA可以通过食用转基因植物的动物的粪便释放到环境中;当然更广义的释放途径还包括利用转基因植物饲养动物而生产的肉、蛋、奶等。转基因植物DNA的释放至少在理论上可能整合到细菌染色体甚至动物细胞中上从而造成基因扩散, 而在实验室中细菌的确可以整合外源DNA[3,21]。

3 通过物理隔离控制转基因作物外源基因扩散

距离隔离是物理隔离的一种主要方式, 它是农业生产中为防止作物串粉、保证种子纯度而经常使用的手段之一。转基因作物释放花粉时, 采用距离隔离可在某种程度上阻断外源基因通过花粉的扩散。外源基因通过传粉传播所造成的基因扩散的程度是由转基因作物与非转基因作物的花粉在不同方向、不同距离上的杂交频率来确定的, 该频率随着距离的增加而迅速降低。

例如, 在Scheffler等人的转基因油菜释放试验中, 相距12 m处的杂交频率为0.102%, 而在47m处, 10 000 000粒非转基因油菜种子中只有33粒中携带有外源基因。

除了距离隔离以外, 根据转基因作物的具体性状, 还可选择采用其它一些方法, 如去掉转基因作物的花、移去与作物有亲和性的种类、调整播种时间使转基因作物及其亲和性物种的开花时间相互错开等等。

但是以上各种方法均只适合于转基因作物的小规模田间释放试验, 而对于商品化的转基因作物, 采用物理隔离来防止外源基因通过花粉的扩散是不可能的, 这时必须考虑其它的策略。

4 对转基因作物外源基因扩散的遗传控制[16]

2004年美国科学院发布了一个关于转基因生物体的生物安全控制的报告《Biological confinement》, 在此报告中对于转基因植物的安全控制提出了多种方法, 其中有的已经应用, 有的正在实验中, 有的只是预计将来可以使用。

4.1 雄性不育 (male sterility)

由于基因漂移主要是通过花粉的传播和受精来实现的, 所以释放雄性不育品种是阻止转基因逃逸的一种直接而有效的方法, 它对既能有性生殖又能无性繁殖的一类作物尤为适用。目前该方法已经在烟草中实验成功, 而且已经在抗草丁膦的油菜中投入商业使用[16]。

4.2 基因组不相容性 (Genome incompatibility)

多种作物具有多个基因组, 在这些来源于不同野生种的基因组中, 通常只有一个是与近缘杂草的基因组有兼容性的, 可以发生向杂草的基因转移。例如, 小麦D基因组与美国的一种较难对付的杂草Aegilops cylindrica的D基因组兼容, 所以转基因可以从小麦向该杂草扩散。

在与这些杂草的种间杂交中, 来自小麦A或B基因组的基因必须通过罕见的部分同源重组才能自然整合到稳定而可育的后代中。因此将特定的外源基因整合到作物的与杂草不相容的基因组上, 可以将转基因性状扩散进入杂草的风险性降低数个数量级。

4.3 母系遗传 (maternal inheritance)

高等生物的绝大部分遗传信息包含在细胞核中, 还有一小部分存在于叶绿体和线粒体等细胞器内。叶绿体 (植物) 和线粒体 (动物) 基因组所控制的性状主要通过细胞质遗传。将外源基因转入植物的叶绿体中, 可使这些基因母系遗传而不会通过花粉的传播而扩散入其它物种。烟草上已经进行了这方面的研究并取得了初步的成功, 抗除草剂草苷膦的EPSPS基因已被导入该作物的叶绿体之中22, 其它的抗虫、抗病和抗旱的基因也已被转入作物[16]。

4.4 种子不育 (seed sterility)

利用基因使用限制技术 (GURTs) , 可以使作物种子不育从而使转基因性状得到控制。其中的一种途径是利用“终止技术” (terminator technology) 来使种子不育, 该技术最早由美国农业部 (USDA) 、康奈尔大学等机构注册专利。另外一种途径是利用“可恢复的阻断功能” (recoverable block of function, RBF) 的系统来使种子不育从而控制基因扩散[23]。

4.5 Transgenic mitigation (TM)

在自然界, 杂草间及杂草和作物之间都存在着激烈的竞争, 所以即使是温和的不利性状也会使植物的杂草化受到极大的限制。Gress介绍了一种防止超级杂草 (superweed) 产生的新策略, 其基本原理是将TM (transgenicmitigation) 基因和外源目的基因串连, 而这些TM基因不仅要和目的基因紧密连锁、对于转基因作物应该是有利或中性, 而且对于野草生存不利 (如防止种子散落和降低种子二次休眠等) 。

这样这些转入的外源基因就失去了有利于杂草形成的竞争优势, 即使外源基因扩散到杂草中, 也会因TM基因伴随漂移而使其难以发展成为“超级杂草”。

5 结论

虽然现在各国都在采取方法防止转基因作物外源基因向自然界扩散, 但仍然有部分杂草获取了转基因植物所携带的抗除草剂基因, 通过同源性重组衍变成了抗除草剂的超级杂草。

由此可见, 对转基因作物的生物安全性控制仍然是一个迫在眉睫的问题。仅采用单一方法来防止转基因作物的外源基因扩散, 已经难以取得理想效果, 科研工作者正在寻求更新、更安全的方法防止外源基因扩散, 同时也在对多种方法联合使用的效果进行研究, 以期将转基因作物的种植和使用控制在安全范围内, 将其对自然环境的影响降低到最小程度。

摘要：随着转基因技术的发展, 转基因作物的种植规模正在日益扩大。转基因作物所携带的外源基因在使得作物高产的同时, 也会向自然界扩散, 从而打破自然界原有的物种平衡。转基因作物外源基因扩散方式包括花粉传播、转基因植物作为野生亲缘种花粉的受体形成杂种、外源DNA直接进入自然界物种进行DNA重组等方式。而现有防止转基因作物外源基因扩散的方法则包括物理隔离控制和遗传控制两大类方法。

基因控制生物性状优秀教案 篇3

关键词： 高中生物 《基因对性状的控制》 优化方法

一、教学分析

《基因对性状的控制》这节内容是重点内容，在之前生物课程学习过程中，学生已经学习过“基因在哪里”和“基因是什么”这两个基本的问题，对于遗传学知识有了一定的了解，接下来的学习内容就是“基因是如何发挥它的作用的”，这就是基因对于性状的控制。在本章第一节内容中，我们着重探讨了基因对于蛋白质合成的指导作用，当学生把这部分内容搞懂之后，紧接着就基因如何控制生物体性状进行分析，并与之前学过的内容有机结合，从微观方面到宏观方面都进行了一定的解释。

在《基因对性状的控制》这一课教学过程中，教师们面临很大的教学挑战，一方面，这节内容比较深奥，另一方面，学生的抵触情绪比较大，因为很大一部分学生完全不能理解。教学过程中，我们需要解决生物个体的性状和基因关系的问题，这个问题也是科学奥秘的初探。与此同时，基因概念和性状概念是非常抽象的，学生看不见、摸不着，会感觉找不到学习的方向，为此，教师们必须深入探索课堂开展形式。教案设计是一项重要工作，教师们应当做好备课任务，立足于教学核心内容开展教学设计，可以把基因作为串联课堂内容的线索，为学生深入浅出地介绍基因和性状的关系。例如，我们可以充分运用观察和思考的教学方法，鼓励学生观察日常生活中的动物和植物，并探究它们的形状，教师再抽象出什么是性状，有哪些因素会影响性状，性状包括哪些部分，等等，最后，教师可以带领学生探究转基因超级鼠的实验，从而得知性状是由基因控制的结论。

二、基因对性状的控制教学反思

为了打造更加高效的课堂，让学生更快更好地理解相关基因与性状生物学知识，教师们必须做好准备工作，必须仔细研读教材，并把教学内容与学生实际知识水平有机结合，从而设计出科学合理的生物学问题，用最短的时间让学生明白基因与形状之间的关系。在课堂教学开展过程中，教师们应当注意一个问题，那就是学生的理解能力是有限的，学生不同于教师，教师已经有坚实的生物学基础，因此认为这节内容学习手到擒来，但是学生以往从来没有接触过基因和性状这两个概念，这部分内容对于他们而言是十分晦涩难懂的，尤其是那些基础本来就不好的同学，学习起来的难度更是成倍增加。为了解决这个问题，教师们应当仔细设计教学，首先让学生通读全文，然后为他们讲解基本内容，随之趁热打铁，引导他们观察与思考部分学习，并让学生列举出性状与相对性状的例子，加深他们对于知识的理解，最后，应当让学生进行实战训练，进行大量习题练习，在习题训练过程中查漏补缺，发现自身知识的不足之处。

三、基因对性状的控制教学开展

在《基因对性状的控制》这节内容教学之中，教师们应当紧紧围绕核心教学目标开展课堂活动，本节教学内容主要为：1.明白什么是生物的性状，并能够列举出生物性状的表现、亲代和子代在性状上的延续关系；2.能够用实际例子说明什么是相对性状；3.能够具备一定的资料分析能力，并能够通过分析得出基因控制性状的结论。在生物课堂开展过程之中，教师们一定要以以上几个教学任务为目标，让课堂活动变得更加科学合理。

在生物课堂开展之前，教师们必须做好准备工作，需要让教案设计突出本节课重点和难点，同时选择合适的教学方法。从这个角度来讲，课堂导入是我们必须关注的一个重要环节，可以创设情境引入新的课程。为此，教师可以发动学生积极参与到教学实践之中，在课堂开始的时候，准备好班级上四名同学的父母照片，并让全班同学进行观察，最后讨论这四对家长分别是哪四个学生的父母，并且说明判断的依据。这个教学环节充分激发学生的兴趣，课堂参与度必然很高，因为这是一个十分有趣的猜测游戏，做到了寓教于乐，在这个过程之中，教师们自然而然地就把教学内容引入到了第二章生物的遗传和变异之中。

在教学过程中，教师们应当采取各种有效措施让学生了解生物的性状，可以从生活实际入手，让学生观察常见的植物，如茄子，观察茄子的外观，我们可以发现茄子的颜色，从而引出生物的性状这个话题。同时，茄子果实的形状、花萼的形态也是性状的体现。了解性状之后，还需要让学生了解相对性状，为此，可以布置任务，让他们观察茄子果实性状的两种主要表现，分别是圆形和长条形，这就引出了相对性状这个重要概念，了解概念之后，需要反复练习和巩固概念：同种、同一性状、不同表现。

总而言之，在高中生物教学中，《基因对性状的控制》一课是十分重要的教学内容，教师们应当充分研读教材，并创新教学思路和工作方法，从而不断优化课堂活动，让学生更容易理解相关知识，提升生物学知识水平。教师们只有不断反思和不断总结，并把相关教学理念运用到具体教学实践中，才能有效促进学生综合素质提高。

参考文献：

[1]束霞.三维教学目标理念下高中生物异质教学的组织与实践[D].山东师范大学，2014.

基因对性状的控制教学反思 篇4

1、举例说出什么是生物的性状及亲子代间在性状上的延续现像;

2、举例说明什么是相对性状;

3、通过分析资料得出基因控制生物的性状。从整个课堂教学过程来看基本完成了教学目标，课堂结构安排合理，但仍存在一些不足的地方。

现从教学的各个环节进行反思：

一、课前准备及教学设计

课前准备较充分，教学设计合理突出本节重点、选用的教学方法恰当。

二、创设情境引入新课

从各班学生自身出发：课前准备了班里四名同学父母照片，课上让其他学生辨别出是谁的家庭并阐明理由。学生对本班同学的家庭照都很感兴趣，这个课堂活动一下抓住了学生的兴趣并且很自然引入到“第二章生物的遗传和变异”。这是本节教学成功的一个环节。

三、教学过程

1、生物的性状：

让学生观察常见的“茄子”实物，并让学生自己说出为什么看见它就知道它是茄子(颜色)，从而引出什么是生物的性状。但由于当时有点紧张，没有使这个“实物”充分发挥它引导学生认识生物性状这一目的，应该在提到：茄子果实的形状，花萼的`形态等。在这个环节让学生自己举例子较少。

2、相对性状：

让学生观察实物“茄子”果实形状的两种表现：圆形和长条形，引出“相对性状”的概念，同时师再举一些例子。安排了学生反馈练习以巩固概念要点：同种、同一性状、不同表现。还是应再让学生自己说出一些互为相对性状的例子教学效果会更好。

3、基因控制生物的性状

高中生物基因工程的应用教案 篇5

本节内容包括两个主要方面：一是基因工程的基本原理，二是基因工程的应用。分别用一个课时完成。对于基因工程的基本原理而言，既是学生进入高中以来第一次接触到的生物工程方面的有关内容，又是生物工程中四大主要工程的重点和难点，其知识内容比较抽象和复杂，属于生物科学中的前沿科学。学生理解和接受起来都十分困难。因此本节的侧重点是基因工程的原理和大致过程，在教学深度的把握上应定位在学生了解基因工程的过程和方法，而不必引入过多的专业术语和详细的操作技术，语言力求形象生动，避免不适当地扩展，增加深度和难度。有兴趣的学生可以在生物选修3《现代生物科技专题》中进一步学习。教学时从杂交育种及诱变育种的特点总结入手，结合“问题探讨”，引入基因工程的概念。教学中，教师先结合学生熟悉的具体事例通过类比的方法来讲述基因工程的基本工具，然后安排学生制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。最后教师用制作的电脑动画来表现这一动态过程。通过第1课时的学习使学生达到能简述基因工程所用到的“工具”和了解基因工程的大致过程的目的。

对于第2课时基因工程的应用的教学，重在在列举基因工程各种应用的基础上，引导学生讨论基因工程应用的利与弊。在进行教学的过程中，布置学生在课前浏览相应的信息资料，搜集有关资料并分析、归纳、整理，提出相应的问题或自主探究的课题，提交组内讨论;各小组讨论归纳，在课堂上进行全体同学的交流和讨论。在课堂上通过模拟一次听证会，让学生进行角色扮演，要求学生采用思考、分析、想象、推断和辩论相结合的方法，围绕基因工程的利与弊，分析讨论是否需要关注转基因食品和转基因生物。对于这个问题，教师不必刻意将学生的争论引向一致的结论，争辩的过程本身就是对学生思维的训练，能够给予学生不少启发。教师要注意引导学生摆事实、讲道理，作出合乎逻辑的推断，鼓励学生积极参与。还可设计合适的情境，组织学生制作公益广告、撰写咨询报告等多种活动，让学生站在不同角度思考问题并作出判断，使学生体会到参与社会问题的讨论和决策的方法。

最后，教师可以组织学生对本章进行小结，进一步突出从杂交育种到基因工程这条技术发展的主线。同时，教师也应强调科学技术是一把双刃剑，既可以为人类造福，又可能造成一些负面影响。身为现代公民，应该关注科学技术的发展和影响。

●三维目标

1.知识与技能

(1)简述基因工程的基本原理。

(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。

(3)收集基因工程所取得的成果以及发展前景。

(4)通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。

2.过程与方法

(1)利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题，培养自主学习能力。

(2)通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生在理解步骤的同时，切身体会基因工程的主要过程。

(3)通过模拟听证会的活动，引导学生主动参与、乐于辩论，积极进行交流与合作，从而培养学生团结、互助和协调的合作精神，训练学生思维的敏捷性、逻辑性、广阔性及创造性，开阔学生的视野，提高学生的自学能力和良好的语言表达能力。

3.情感态度与价值观

(1)关注转基因生物和转基因食品的安全性。

(2)进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。

(3)通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生对生物知识的兴趣，开阔学生的思路，培养学生的爱国主义热情，树立在学习上努力刻苦的决心。

●教学重点

(1)基因工程的基本原理。

(2)基因工程的安全性问题。

●教学难点

(1)基因工程的基本原理。

(2)转基因生物与转基因食品的安全性。

●教具准备

教师课件。

●课时安排

2课时。第1课时：基因工程的原理，第2课时：基因工程的应用。

第1课时

●教学过程

[课前准备]

1.教师收集有关基因工程的音像图片资料和实物，并制作成课件。

2.教师参考选修3《现代生物科技专题》P6“重组DNA分子的模拟操作”编辑成构建重组DNA模型的文字指导，复印后发给各组。

3.学生以EcoRI为例，根据教师下发的指导构建重组DNA分子模型，体会基因的剪切、拼接、缝合的道理。

[情境创设]

演示多媒体课件列举几种生物的不同性状，如下：

(1)青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素。

(2)豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气。

(3)人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度。

教师：以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢?能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢?例如，让禾本科植物能够固定空气中的氮气;让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等药物。这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不会对环境造成污染。这种设想能实现吗?回答是可以的。通过科学家们的不断努力，在20世纪70年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术——基因工程。

教师通过课件图片和音像资料展示基因工程产品，如种子、水果、疫苗或药物等。同时引出本节课题：基因工程的原理。

[师生互动]

教师：利用“问题探讨”，提出问题，组织学生讨论、交流看法。

(1)为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上?

(2)推测这种“嫁接”怎样才能实现?

(3)这种“嫁接”对品种的改良有什么意义?

学生：分组讨论。学生设想用类似的方法来“改造”某种生物，使其符合人们某种特定需要，说出具体设想。各小组选派代表陈述观点。

教师：杂交育种有哪些局限性?人类是否可以按照自己的意愿直接定向改造生物。

学生：杂交育种有方法简单、容易操作的优点。但是，杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓缦，过程烦琐。我们可以利用基因工程的办法解决，即把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上。

教师：肯定学生合理的想法，引发思考。“你的想法很好，可是用什么样的方法才能实现你的设想呢?”

学生：头脑中设想“嫁接”的过程。

教师：用类比的方法引导学生思考基因工程的大致步骤和所需要的工具：剪刀、针线、运载体等。并用问题启发学生：“你能想象这种剪刀加浆糊式的嫁接工作在分子水平的操作，其难度会有多大吗?”

学生：头脑中设想“嫁接”的过程。并跟随教师的引导，思考基因工程的大致步骤：找到目的基因、剪切、拼接、缝合、表达、检测，所用到的工具：基因剪刀、基因针线、基因的运载体。

教师：下面以EcoRI为例，构建重组DNA分子模型，体会基因的剪切、拼接、缝合的道理。

EcoRI是已发现的500多种限制性内切酶中的一种，它是一种从细菌中发现的能在特定位置上切割DNA分子的酶。它的特殊性在于，它在DNA分子内部“下剪刀”，专门识别DNA分子中含有的“GAATTC”这样的序列，一旦找到就从G和A之间剪断(参考教科书插图6-3)。

同学们来试一试，动手做一个重组DNA模型吧。在动手做之前，先要明白“分子剪刀”和“分子针线”的用途和使用方法。

用同一种限制性内切酶切割后的DNA片段其末端可以用连接酶来缝合(参考教科书插图6-4)。这样“剪切拼接”就可以形成重组的DNA分子。

学生：4个人一组，再次阅读课前教师下发的“构建DNA分子模型的文字指导”。

教师：提出问题：

(1)制作模型时用到的“剪刀”和“针线”各代表什么?比较剪切后的DNA片段的末端切片，你发现有什么特点呢 ?

(2)回顾在模型构建过程中，每一步的操作和所用到的工具以及形成的“产品”，你对重组DNA的操作有什么新的理解?

学生：讨论模型构建的具体方法，按“指导”的方法步骤依次完成模拟制作过程，并思考教师提出的问题。回答并交流对重组DNA技术的理解。

学生：剪刀——限制性内切酶(简称限制酶)。它的作用具有特异性特点，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。例如大肠杆菌的EcoRI限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。剪切的结果是产生黏性未端(碱基互补配对)。

教师：要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口?可产生几个黏性末端?

学生：要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切2个切口。可产生2个黏性末端。

学生：针线——DNA连接酶。连接的部位：磷酸和脱氧核糖交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(梯子的扶手)，不是氢键(梯子的踏板)。结果是把两个来源不同却有相同的黏性末端的DNA连接。

教师：用DNA连接酶连接两个相同的黏性末端要连接几个磷酸和脱氧核糖交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(磷酸二酯键)?用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸和脱氧核糖交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(磷酸二酯键)?

学生：2个、2个。

教师：现在同学们分组各做一个重组DNA模型，看一看哪个组的最科学。

学生：分组做重组DNA模型，并分别在实物投影仪上演示，其他同学点评。

教师：重组后的DNA分子还需要特殊的运载工具运载到受体细胞(如大肠杆菌、动植物细胞)中。那么谁能承担这个任务呢?

教师：用图片或课件动画展示质粒的结构及特点。

学生：观看图片或课件，了解质粒的特点及其运载功能。

质粒的特点：

细胞拟核之外的小的环状DNA分子。借宿于细菌、霉菌、酵母菌等细胞里，对细胞的正常生活几乎没有影响。质粒能够自主复制，而且复制只能在宿主细胞内完成。可以容易地从细胞中取出或放入。这些特点使它能够胜任运载体的工作，携带目的基因进入细胞。

教师：有了基因工程操作的工具后，那么基因工程具体是如何进行操作的呢?

教师：用多媒体课件或与教科书插图6-6示意图类似的基因操作步骤的有关录像资料进行展示。思考问题如下：(可以利用幻灯或多媒体课件演示)

(1)举例说明什么是目的基因。

(2)从供体细胞DNA中直接分离基因的方法叫什么?简要说出该方法的过程是什么。

(3)人工合成基因的方法有几种?其操作过程分别是什么?

(4)将目的基因与用限制性内切酶处理后的运载体混合，用DNA连接酶处理会出现几种结果?(只考虑两两结合)

(5)将含目的基因的重组质粒导入细菌受体细胞的过程中常用到哪种化学试剂?其作用是什么?

(6)在目的基因的检测过程中，检测的对象是什么?

学生：观看录像资料，想象科学家在分子水平上进行这一操作的精确性。然后思考、讨论、回答。(通过观看录像资料学生对基因工程的步骤能够大体了解，对以上的问题能基本回答，但是对具体的操作步骤还不能从生物学角度上很透彻地理解)

教师：现在请同学们阅读教材内容，从理论上理解有关知识，同学们可从生物学的专业知识角度出发，用生物学的专业术语准确地解答有关问题。

简要归纳基因工程操作的基本步骤和大致过程。

学生和教师一起归纳基因工程操作的几个步骤：

第一步：提取目的基因;

第二步：目的基因与运载体的结合;

第三步：将目的基因导入受体细胞;

高中生物基因在染色体上教案 篇6

本节是必修2《遗传与进化》第二章第二节，本节内容是第一章《遗传因子的发现》的延续，围绕着“基因和染色体的关系”展开，但其根本落脚点是要揭示孟德尔的遗传定律的实质。而其中不断贯穿着减数分裂与孟德尔遗传定律的有关知识，及时有效的帮学生复习巩固了生物学的重点和难点内容。最终得到“基因位于染色体上”也为后面的章节研究“基因的本质”做了铺垫。

学情分析：

我校是一所市级普通全日制学校，学生整体生物学知识基础较弱，学生思维的训练不够，空间想象、分类类比、数理演算、归纳概括等思维能力都不强。本节的教学是建立在学生已了解了孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为和减数分裂中染色体的行为基础上展开的。要求学生运用类比推理的方法，提出基因与染色体关系的假说。

教学目标：

【知识目标】

1、说出基因在染色体上的假说。

2、说明证明基因在染色体上的实验证据。

【能力目标】

1、通过学习萨顿的假说和推论，培养学生逻辑思维能力。

2、通过学习基因位于染色体上的实验证据，培养学生实验分析能力。

【情感态度价值观目标】

1、通过学习本节，让学生了解科学研究的一般过程。

2、认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神

教学重难点：

【教学重点】

1、基因位于染色体上的理论假说和实验证据。

2、孟德尔遗传规律的现代解释。

【教学难点】

1、运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

2、对摩尔根实验现象的解释。

教学方法与学法：

新课程的理念之一就是“提倡探究性学习”，我对此的理解是，并非所有的探究活动都需要去做实验探究，也并非普通的课就不需要探究，这个理念是希望让我们和学生都形成一种习惯，即对我们发现的问题首先可以提出假设，然后实验证明，最后得出结论，也即探究的一般思路。这堂课我就准备按这样一个思路来讲授，因为这节内容刚好符合这样一个特点，首先是萨顿发现孟德尔假设的一对遗传因子，它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似这样一个现象，于是就提出了假设(萨顿假说)，然后是摩尔根的实验……，当然 本节课还有很多地方可以用到启发式教学方法，比如问题探讨中“请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替换有问题吗?由此你联想到什么?”如果学生能在老师的启发下答出基因在染色体上，甚至说“遗传因子是不是就是染色体”，我们这堂课已经成功了一半。

运用探究式学习法、启发式学习法学习。学生在教师的引导下不断的思考，培养学生主动探究和解决实际问题的能力。通过小组合作，培养学生协作学习的能力。

教具准备：PPT课件 橡皮泥

教学过程：

教学步骤 教师活动 学生活动 设计意图

问题探讨：基因和染色体的关系

萨顿的假说

引出摩尔根的实验

基因位于染色体上的证据

一、温故知新、导入新课(5分钟)

伴随着音乐，激发学生好奇的学习兴趣，让我们踏上寻找基因在哪里的神秘之路。

1.展示公务员考试中的类比推理题目

2.引导得到类比推理概念

3.请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替换有问题吗?由此你联想到什么?

二、探索感知、层层深入?

1.“观察减数分裂中染色体的行为和

孟德尔基因分离定律中基因的行为，

通过类比推理比较二者有哪些相似之处?

介绍萨顿假说及其内容，举出外交官朗宁的故事(切斯特.朗宁1894年生于中国湖北襄城一个传教士家庭，，讲一口地道的汉语，加拿大阿尔伯塔大学教育学硕士。郎宁在竞选省议员时，因幼年时吃过中国奶妈的奶水而受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。郎宁反驳道：“你们是喝牛奶长大的，那身上一定有牛的血统了!”)引出类比推理并无事实依据，由这种方法得出的假说，也不等于事实。要想成为事实还必须有实验验证——引出摩尔根的实验。

萨顿的假说是由另一位科学家通过一个著名的果蝇杂交实验来证明的，他就是美国生物学家摩尔根。

播放课件：显示问题，指导学生阅读教材。

介绍摩尔根和果蝇。

2、分析果蝇杂交实验现象

P 红眼(雌) X 白眼(雄)

F1 红眼(雌、雄)

F1雌雄交配

F2 红眼 白眼

3/4 1/4

(1)亲本的果蝇是纯合子还是杂合子?

(2)判断果蝇眼色的显隐性关系。

(3)用孟德尔遗传理论来解释，请画出遗传图解(果蝇眼色的基因用W或w表示)

新问题的发现：

P 红眼(雌) X 白眼(雄)

F1 红眼(雌、雄)

F1雌雄交配

F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)

3/4 1/4

(1)F2中，白眼果蝇均为雄性，如何解释?

(2)比较雌雄果蝇体细胞中的染色体组成

(3)根据摩尔根的假说，画出果蝇杂交的遗传图解(先介绍伴性遗传基因型的书写方法)。

4、摩尔根假说的验证

基因控制生物性状优秀教案 篇7

首个植物TCTP是1992年Pay[9]等在紫花苜蓿 (Medicago sativa L.) 中发现的;迄今已从拟南芥 (Arabidopsis thaliana, AF215897.1) 、巴西橡胶树 (Hevea brasiliensis, DQ323740.1) 、麻疯树 (Jatropha curcas, EF091818.1) 、草莓 (Fragaria×ananassa, Z86091) 、荔枝 (Litchi chinensis, HQ667568.1) 、丹参 (Salvia miltiorrhiza, EU182720.1) 及木薯 (Manihot esculenta, JX855122.1) 等植物中分离得到TCTP基因。而有关TCTP功能的研究主要集中在人和动物中, 在植物中的研究较少。Woo[10]等最初发现豌豆 (Pisum sativum) TCTP与根冠细胞的分裂有关;梁小莲[11]等发现乙烯利处理可诱导巴西橡胶树HbTCTP基因的表达, 而割胶可抑制其表达, 表明HbTCTP可能参与伤信号或乙烯信号传导;另外有研究表明其可能参与植物不同的胁迫反应, 如水分、盐碱、光、寒、重金属铝等, 甚至与植物病原体感染反应有关[12,13,14]。山茶花 (Camellia japonica L.) 为山茶科山茶属植物, 是我国传统十大名花之一, 也是优良的木本观赏花卉, 具有重要的经济价值[15]。目前, 有关山茶花TCTP基因的克隆还尚未见文献报道, 因此该研究通过电子克隆手段, 从山茶花EST序列中分离了TCTP基因, 为进一步深入研究该基因在山茶花逆境反应中的作用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

山茶花EST数据 (在NCBI中搜索获得) 。

1.2 方法

1.2.1 山茶花TCTP基因的电子克隆

以拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 的TCTP基因 (GenBank:AY079333.1) 作为探针, 利用NCBI数据库中的Blast工具搜索山茶花EST数据库, 对得到的同源性山茶花EST序列进行聚类、拼接、延伸, 并以新获得的重叠群再一次进行EST搜索, 直到没有新的山茶花EST可供拼接为止。将拼接完成的新基因序列在非冗余数据库中进行比对搜索, 确认为新基因序列。

1.2.2 山茶花TCTP基因的核酸及蛋白质序列的特征分析

采用Vector NTI及DNAStart对序列进行比对与拼接;将所测定的序列结果通过BlastN和BlastP搜索NCBI的核苷酸和蛋白质数据库, 进行序列相似性分析;用NCBI的ORF Finder软件及Bioedit预测开放阅读区并翻译核苷酸序列;用ScanProsite程序预测该氨基酸序列的理化性质;采用CDD数据库对其保守序列进行分析;ProtScale、SignalP 4.1 Server、TargetP1.1、TMHMM Server v.2.0分别预测其亲水疏水性、信号肽及跨膜区域;采用PSORT WWW Server预测其亚细胞定位;采用SOPMA和SWISS-MODE预测其二级结构和三级结构;采用MEAG 6.06对其蛋白分子进行系统发育树构建。

2 结果与分析

2.1 山茶花TCTP基因全长cDNA的获得

以拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 的TCTP基因 (GenBank:AY079333.1) 作为探针, 搜索与之同源性较高的山茶花EST序列。利用Vector NTI及DNAStart对序列进行比对与拼接, 并将conting进一步进行EST搜索, 直到没有与之重叠的序列为止, 最终获得了一个长约706bp的cDNA序列。将获得的序列在NCBI中进行Blastn比对, 其结果表明该核苷酸序列与橡胶树 (Hevea brasiliensis) TCTP基因 (Accession NO.HQ640232.1) 、荔枝 (Litchi chinensis) TCTP基因 (Accession NO.HQ667568.1) 、丹参 (Salvia miltiorrhiza) TCTP基因 (Accession NO.EU182720.1) 和山鸡椒 (Litsea cubeba) TCTP基因 (Accession NO.KF706380.1) 的同源性分别达85%、83%、82%和80%。因此初步表明该序列为山茶花TCTP基因, 并命名为CjTCTP。经NCBI ORF Finder软件分析表明, 该cDNA序列含有一个长度为507bp的开放阅读框, 编码168个氨基酸, 另外5’-UTR和3’-UTR长度分别为52bp和147bp (见图1) 。

*表示终止密码子;方框标记分别为TCTP保守序列TCTP1和TCTP2*shows thetermination codon;TCTP1 and TCTP2are highly conserved regions which are indicated in the frame

2.2 山茶花CjTCTP氨基酸保守序列的预测

使用NCBI中的CDD数据库对CjTCTP氨基酸保守序列进行分析, 结果表明山茶花CjTCTP有TCTP特有的保守序列, 属于TCTPSuperfamily家族, 进一步证明所克隆的基因为一条完整的基因 (见图2) 。另通过ScanProsite软件在线分析可知, 该cDNA序列推导的氨基酸序列具有TCTP保守的完整功能域, 即微管结合区域和Ca2+结合区域等和该家族的两个特征结构区TCTP1及TCTP2, 即IGANPSAEGGG和LSDLQFFVGESMHDDSTIVFAYY (见图1) 。

2.3 山茶花CjTCTP基因编码蛋白的理化性质

由表1可知, 基因编码的氨基酸分子量为18 951.4Da, 等电点为4.57。预测的CjTCTP蛋白含31个带负电荷的氨基酸残基和18个带正电荷的氨基酸残基, 该分子元素组成为C866H1322N208O263S3, 不稳定系数为31.28, 说明该蛋白可以稳定存在。

2.4 山茶花CjTCTP基因编码蛋白疏水性/亲水性预测和分析

ProtScale软件预测结果如图3所示, 该编码蛋白多肽链第39位Gly具有最高的分值1.144和最高的疏水性, 第109位Glu具有最低的分值-2.933和最高的亲水性。由于该蛋白的平均疏水性为-0.293 (见表1) , 因此整个多肽链表现为亲水性。

2.5 山茶花CjTCTP基因编码蛋白导肽和信号肽的预测与分析

采用TargetP 1.1Server和SignalP 4.1Server对该基因编码蛋白的导肽和信号肽进行分析, 结果表明, 该蛋白含有叶绿体转运肽 (cTP) 、线粒体靶向肽 (mTP) 和信号肽 (SP) 的分值分别为0.122、0.117和0.227, 分值都显示较低, 并且无氨基酸残基剪切位点, 预测可靠性为3级。另其预测的max.C、max.Y和max.S分值及结果也表明该蛋白不存在信号肽, 因此可推测该蛋白为可溶性蛋白。

2.6 山茶花CjTCTP基因编码蛋白跨膜结构的预测

利用TMHMM Server v.2.0预测CjTCTP基因编码蛋白跨膜区 (见图4) , 由此看出, 整条肽链均位于膜外, 即该蛋白不是膜蛋白, 不存在跨膜结构域。

2.7 山茶花CjTCTP基因编码蛋白的亚细胞定位

应用PSORT WWW Server对山茶花CjTCTP进行亚细胞定位预测 (见表2) 。由表中数据可推断, 该蛋白位于细胞质溶液中的可能性最大, 位于叶绿体的可能性最小。

2.8 山茶花CjTCTP基因编码蛋白二级结构及三级结构的预测

采用SOPMA在线软件对CjTCTP蛋白的二级结构进行预测 (见表3) 。从表可看出山茶花CjTCTP蛋白的二级结构中α螺旋的比例最高、达42.26%, 无规则卷曲次之, 为30.36%, 延伸链及β折叠所占的比例分别为19.05%及8.33%。据此结果可推断, α螺旋和无规则卷曲是该蛋白的主要二级结构元件, 延伸链及β折叠也散布在整个蛋白质中。

采用SWISS-MODEL对CjTCTP氨基酸序列进行蛋白三维结构同源性建模 (见图5) , CjTCTP的结构域在空间布局上呈勺子状, α螺旋和延伸链构成了勺子的底部, 而勺子的柄部主要由不规则卷曲构成。

2.9 山茶花CjTCTP蛋白质与其它物种的同源性比较及系统进化树分析

使用Vecter NTI AlignX对山茶花CjTCTP基因编码的氨基酸序列与玉米、拟南芥、麻疯树、橡胶树等物种的TCTP氨基酸序列进行同源性分析, 结果表明, 该序列与玉米、拟南芥、麻疯树和橡胶树等物种的相似性分别达82.1%、82.1%、85.7%和86.3%。进一步采用Clustal X将山茶花CjTCTP蛋白质序列与拟南芥等10个物种TCTP蛋白质序列进行比对, 并采用MEGA 6.06软件构建进化树。采用的是N-J法, 并用bootstrap重复1 000次进行计算分析。从图6看出, 该进化树共有3个分支, 其中山茶花与拟南芥同为一个分支, 说明其在进化上具有较近的亲缘关系。

3 结论与讨论

基于表达序列标签 (expressed sequence tags, ESTs) 的电子克隆 (in silico cloning) 方法, 已在基因的克隆中发挥着越来越重要的角色。电子克隆方法与传统的克隆方法相比, 具有速度快、设备简单和针对性强等优点, 但容易受EST数量和质量的限制。由于动物基因组的发展较快, EST数据较多, 目前已通过该技术在动物中克隆了大量的基因。而在植物中, 大部分物种的EST数据较为缺乏, 制约着该技术在植物基因克隆中的运用。

目前对山茶花物种相关基因克隆的信息较为匮乏, 只报道了山茶花CjAGl、CjAPL1、B-function等[16,17,18]少量基因, 而对茶花TCTP基因的克隆还尚未见文献报道。因此, 该研究采用EST电子克隆方法, 从山茶花EST序列中克隆了一条新基因CjTCTP, 该基因全长706bp, 其ORF长度为507bp, 与已报道植物中其它物种的翻译控制肿瘤蛋白基因长度基本一致, 共编码168个氨基酸, 并且含有该家族的两个特征结构区, 即TCTP1及TCTP2, 同时具有微管结合区域和Ca2+结合区域。另外, 对该基因编码蛋白进一步的亲水性分析、跨膜结构域预测及高级结构预测等生物信息学分析, 与已报道的拟南芥、橡胶树和丹参等的分析结果基本一致。说明TCTP基因具有高度的同源性和保守性, 暗示其可能参与某些重要的生物学功能。Vincent D等[12,13,14]也提及TCTP基因可能参与植物不同的胁迫反应, 如水分、盐碱、光、寒、重金属铝等, 而新克隆的山茶花CjTCTP基因是否也参与生长过程中的胁迫反应, 还需进一步的探究。

摘要：采用电子克隆方法从山茶花的EST数据库中获得了一条TCTP基因, 并命名为CjTCTP, 使用生物信息学方法对该基因编码蛋白从氨基酸组成、理化性质、跨膜结构域、疏水性/亲水性、信号肽、亚细胞定位、高级结构及功能域和进化树等方面进行了预测和分析。结果表明:山茶花CjTCTP基因全长706bp, 包含507bp的完整开放阅读框, 编码168个氨基酸;编码蛋白含有TCTP1及TCTP2保守域, 是TCTP superfamily家族;从信号肽的预测可知, 该蛋白不存在信号肽, 可能为可溶性蛋白;亚细胞定位显示其可能位于细胞质中;同源性分析表明, 该蛋白序列与拟南芥、橡胶树、玉米等物种TCTP蛋白序列的相似度达80%以上。

基因控制生物性状优秀教案 篇8

动物中有许多重要的`离散性状,与常规的数量性状类似,其遗传基础受多基因控制并受到环境因子的修饰.由于多基因离散性状的表型特殊性,利用常规的QTL连锁分析方法很难获得理想的统计效果,相应地发展了许多基于广义线性模型框架内的非线性方法.文章就目前离散性状的QTL连锁分析方法作简要综述,并对可预期的改进方法进行了展望.

作 者：殷宗俊 张勤 YIN Zong-Jun ZHANG Qin 作者单位：殷宗俊,YIN Zong-Jun(安徽农业大学动物科技学院,合肥,230036;中国农业大学动物科技学院,北京,100094)

张勤,ZHANG Qin(中国农业大学动物科技学院,北京,100094)

基因控制生物性状优秀教案 篇9

黑素皮质素受体(MC4R, melanocortin-4 receptor)基因的突变与猪、鼠和人等的食欲、肥胖、生长等性状有关, 而鸡MC4R基因的功能却知之甚少. 利用PCR-SSCP(single strand conformation polymorphism)和DNA测序的方法, 对资源家系F2代鸡群MC4R基因多态性进行了分析, 发现存在4个单核苷酸多态(SNPs, single nucleotide polymorphisms)位点. 其中, 在MC4R基因5′调控区(524 nt发生了碱基的转换突变(C→T), 导致突变型基因比野生型基因多了一个NF-E2和一个cap转录因子结合位点; 在MC4R编码区(61 nt)发生了碱基的错义突变(G→A), 导致此处蛋白质的氨基酸由甘氨酸变为精氨酸; 在MC4R编码区315和336 nt发生了碱基的颠换突变(G→T)和转换突变(C→T), 这两个突变为同义突变. 通过最小二乘分析SNPs与屠体性状的关系, 结果是突变的.BB, DD和FF等基因型与鸡的体重、全净膛重(或半净膛重)、腿肉重等存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)的关系, 但与腹脂重不显著. 结果表明, MC4R基因可以作为影响和控制鸡体重、生长等屠体性状的主要候选基因.

作 者：仇雪梅 李宁 邓学梅 赵兴波 孟庆勇 王秀利 作者单位：仇雪梅(中国农业大学农业生物技术国家重点实验室,北京,100094;大连水产学院生命科学与技术学院,大连,116023)

李宁,孟庆勇(中国农业大学农业生物技术国家重点实验室,北京,100094)

邓学梅,赵兴波(中国农业大学动物科技学院,北京,100094)

王秀利(大连水产学院生命科学与技术学院,大连,116023)