常用DNA分子标记类型和特点

常用DNA分子标记类型和特点

依据对DNA多态性的检测手段，DNA标记可分为四大类：

第一类为基于DNA．DNA杂交的DNA标记。主要有限制性片段长度多态性标记(RFLP)、可变数目串联重复序列标记(VNTR)、单链构象多态性RFLP(SSCP．RFLP)等；

第二类为基于PCR的DNA标记。主要有随机扩增多态性DNA(RAPD)，简单重复序列DNA

标记(SSR)，测定序列标签位点(STS)，表达序列标签(EST)，测序的扩增区段(SCAR)；

第三类为基于PCR与限制性酶切技术结合的DNA标记。主要有两种，一种是扩增片段艮度多态性(AFLP)，第二种是酶解扩增多态顺序(CAPS)；

第四类为基于单核苷酸多态性的DNA标记。主要是单核苷酸酸多态性(SNP)。

各类常用分子标记的特点和应用如下：

DNA分子结构和特点-教学设计

DNA的分子结构和特点（1课时） 一、教学理念 本节内容的知识较为基础，又是分析讲解结构及特点，因此运用数学中常用的“点、线、面、体”的方法来逐步进入，层层递进地引导学生认识DNA的分子结构和特点。通过小组合作探究的方式，使学生能在此过程中体验科学探究的过程，最后在小组间的交流、比较和归纳中水到渠成地得出DNA分子结构的主要特点。 再辅以物理模型的展示，给学生一个感性认识，使学生对知识有了更深的理解。 二、学习者分析 本节课的教授对象是高二年级的学生，他们已经学习了核酸的元素组成等基础知识，掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成等相关知识，在上节课中也懂得了DNA是生物主要的遗传物质，这些都为本节课新知识的学习提供了必要的知识储备。学生在上节课学习了DNA是主要遗传物质之后，自然会产生类似“DNA凭什么可以成为遗传物质？”的疑问，这就激发了学生学习本节内容甚至学习生物的兴趣。 然而高二的学生尽管具备了一定的认知能力，但其思维的目的性、连续性和逻辑性还不完善，因此需要教师正确适时地加以引导；其次，学生更容易接受形象直观的知识，其空间想象力不足，所以在学习本节内容是有必要通过直观的模型构建或辅以动画、视频来帮助学生理解。 群体特征：异质程度高，规模为一个班级，整体印象积极好表现。 三、教材分析 本节课选自浙科版高二《生物学》必修二第三章第二节，内容包括DNA的分子结构、DNA分子的结构特点以及DNA的特性。本节课在学生学习了DNA是主

要的遗传物质之后，进一步阐述DNA分子作为主要的遗传物质到底如何携带遗传信息，引发学生对科学本质的探究。虽然学生对这一方面的知识没有过多接触，但知识结构较为清晰，具有一定逻辑性。同时，本节课的学习也为接下去了解DNA 分子的复制、遗传信息的表达打下基础，因此，本节课对于学生的知识框架而言具有承上启下的作用。 四、教学目标 1、知识目标：简述DNA的分子组成；概述DNA分子结构及其特点；举例说 出DNA的特性在生活中的运用； 2、能力目标：通过对DNA双螺旋模型建立科学研究方法的学习能够独立自主 地建立模型，提高观察、探索以及动手操作能力；养成看图分析问题的能力； 3、情感目标：认识到多学科合作探究的重要性，体会科学探索的艰辛，树立科 学的价值观。 五、重点与难点分析 1、教与学重点：概述DNA分子的结构及其特点；理解DNA双螺旋结构； 2、教与学难点：DNA分子结构特点的分析；尝试解释DNA分子的特性。 六、教与学的方法 以讲授法为主，多媒体与物理模型辅助，小组讨论，独立思考，真题复习加深理解。 七、教学准备 收集与DNA相关的时事资料或生活实事，DNA双螺旋结构的物理模型，制作与课题相关的多媒体课件。 八、教学过程

DNA的分子结构和特点

DNA 的分子结构和特点 目标导航 1.结合图例分析，概述DNA 分子的双螺旋结构及特点。2.阅读教材图文，学会制作DNA 双螺旋结构模型的构建过程。3.通过制作DNA 双螺旋结构模型，进一步理解其结构特点并掌握有关的计算规律。 一、两种核酸在结构上的异同 1．结构 (1)该模型构建者：美国学者沃森和英国学者克里克。 (2)写出图中①②③④的结构名称。

①__A__，②__G__，③腺嘌呤脱氧核苷酸，④氢键。 2．DNA分子结构的三个主要特点： (1)两条链的位置及方向：反向平行。 (2)主链的基本骨架：脱氧核糖与磷酸基团交替连接，排列在外侧。 (3)主链的内侧：碱基排列在内侧，且遵循碱基互补配对原则。 3．卡伽夫法则： (1)在DNA分子中，A与T的分子数相等，G与C的分子数相等，有A＋G＝T＋C。 (2)A＋T不一定等于G＋C。 三、制作DNA双螺旋结构模型 1．原理：DNA分子双螺旋结构的主要特点。 2．实验目的：通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解和认识。3．制作步骤： 选择材料制作若干个磷酸、脱氧核糖、碱基 ↓连接 多个脱氧核苷酸 ↓连接 脱氧核苷酸长链 ↓形成 一个DNA分子 ↓ DNA双螺旋结构 4．注意事项 (1)选材时，用不同形状、不同大小和颜色的材料分别代表脱氧核糖、磷酸和不同的碱基。 (2)要选用有一定强度和韧性的支架和连接材料。 判断正误： (1)DNA分子由四种脱氧核苷酸组成，这四种脱氧核苷酸含有的碱基是A、U、C、G。( ) (2)A—T碱基对和G—C碱基对具有相同的形状和直径，使DNA分子具有稳定的直径。( ) (3)DNA的两条核糖核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构。( ) (4)DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的。( ) (5)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。( ) (6)DNA上碱基对的形成遵循碱基互补配对原则，即A＝T，G＝C。( ) 答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√

高考生物必备知识点：DNA分子结构及特点

高考生物必备知识点：DNA分子结构及特点 1953年4月25日发表在英国《自然》杂志上的一篇论文《核酸的分子结构—— 脱氧核糖核酸的一个结构模型》，揭开了DNA的结构之迷。沃森、克里克和维尔金斯三人也因此共同获得了1962年的诺贝尔生理学或医学奖。那么，DNA分子的结构到底是怎样的呢？ 1.基本单位 DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成（右图）。由于构成DNA的含氮碱基有四种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C），因而脱氧核苷酸也有四种，它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。 2.分子结构 DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构，具体为：由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对（A与T 通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连），碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点： （1）DNA链：由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键，由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。 （2）5'端和3'端：由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上，称5'端；另一端的的3号碳原子端称为3'端。

（3）反向平行：指构成DNA分子的两条链中，总是一条链的5'端与另一条链的3'端相对，即一条链是3'——5'，另一条为5'——3'。 （4）碱基配对原则：两条链之间的碱基配对时，A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中，A=T，C=G（指数目），A%=T%，C%=G%，可据此得出： ①A+G=T+C：即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等； ②A+C（G）=T+G（C）：即任意两不互补碱基的数目相等； ③A%+C%=T%+G%= A%+ G%= T%+ C%=50%：即任意两不互补碱基含量之和相等，占碱基总数的50%; ④（A1+T1）/（C1+G1）=（A2+T2）/（C2+G2）=（A+T）/（C+G）=A/C= T/ G：即双链DNA及其任一条链的（A+T）/（C+G）为一定值； ⑤（A1+C1）/（T1+G1）=（T2+G2）/（A2+C2）=1/[（A2+C2）/（T2+G2）]：DNA分子两条链中的（A+C）/（T+G）互为倒数；双链DNA分子的（A+C）/（T+G）=1。 根据以上推论，结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。 3.结构特点 （1）稳定性：规则的双螺旋结构使其结构相对稳定，一般不易改变。 （2）多样性：虽然构成DNA的碱基只有四种，但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样，可形成多种多样的DNA分子。 （3）特异性：对一个具体的DNA分子而言，其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息，决定该DNA分子的特异性。

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DNA分子的结构及其特点 1.基本单位 DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷 酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成。由于构成DNA的含氮碱基有四种：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，因而脱氧核苷酸也有四种，它们分别是腺嘌呤脱氧核苷 酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。 2.分子结构 DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构，具体为：由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连)，碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点： ⑴DNA链：由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键，由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。 ⑵5'端和3'端：由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上，称5'端;另一端的的3号碳原子端称为3'端。 ⑶反向平行：指构成DNA分子的两条链中，总是一条链的5'端与另一条链的3'端相对，即一条链是3'～5'，另一条为5'~～3'。 ⑷碱基配对原则：两条链之间的碱基配对时，A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中，A=T，C=G(指数目)，A%=T%，C%=G%，可据此得出： ①A+G=T+C：即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等; ②A+C(G)=T+G(C)：即任意两不互补碱基的数目相等; ：即任意两不互补碱基含量之和相等，占碱基总 ③A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50% 数的50%; ④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G：即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值; ⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]：DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。 根据以上推论，结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。

高中生物第三章第二节DNA的分子结构和特点学案浙科版必修2

第二节 DNA 的分子结构和特点 1．核苷酸是核苷和磷酸连接起来的结构单元，其中的核苷又是含氮碱基与脱氧核糖结合形成的单位。 2．DNA 分子的基本单位是脱氧核苷酸，DNA 分子是脱氧核苷酸的多聚体。由于组成脱氧核苷酸的碱基只有4种，分别是腺嘌呤（A ）、鸟嘌呤（G ）、胞嘧啶（C ）、胸腺嘧啶（T ），因此，脱氧核苷酸也有4种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。 3．沃森和克里克认为：DNA 分子的立体结构是规则的双螺旋结构。 4．DNA 分子结构的主要特点 （1）DNA 分子是由两条长链组成的，并按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。其中每条链上的一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合，形成主链的基本骨架，并排列在主链的外侧，碱基位于主链的内侧。 （2）DNA 分子一条链上的核苷酸碱基总是跟另一条链上的核苷酸碱基互补配对，两条链上的核苷酸碱基由氢键连接。碱基互补配对原则是：腺嘌呤（A ）与胸腺嘧啶（T ）通过两个氢键相连，鸟嘌呤（G ）与胞嘧啶（C ）通过三个氢键相连。 （3）DNA 分子中碱基 A ＝T ，G ＝C ，但是A ＋T 的量不一定等于G ＋C 的量，这就是DNA 中碱基含量的卡伽夫法则。 预习交流 在DNA 分子的一条单链中相邻的碱基A 与T 的连接是通过氢键连接的吗？ 答案：不是。DNA 分子的两条链中的碱基A 与T 是通过氢键连接，而一条单链中相邻的碱基A 与T 的连接方式如下图： 由此可知是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接起来的。 DNA 1．组成DNA 的元素有哪些？ 答案：组成DNA 的元素主要有C 、H 、O 、N 、P 。 2．DNA 的基本结构单位是什么？ 答案：DNA 的基本结构单位是脱氧核苷酸。 3．脱氧核苷酸的构成如何？请画出其结构模式图。

DNA的分子结构和特点

第二节 DNA 的分子结构和特点 ?与DNA 分子相比，RNA 分子中特有的碱基是( ) A ．尿嘧啶(U) B ．鸟嘌呤(G) C ．腺嘌呤(A) D ．胞嘧啶(C) ?根据碱基互补配对原则，以下碱基配对正确的是( ) A ．G 与T B ．A 与A C ．U 与T D ．G 与C ?在DNA 分子的一条单链中，相邻的碱基A 与T 是通过什么连接的( ) A ．肽键 B ．—磷酸—脱氧核糖—磷酸— C ．氢键 D ．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖— ?在双链DNA 分子中，有关四种碱基的关系，下列等式中错误的是( ) A.C T ＝G A B.A T ＝G C C ．A ＋T ＝G ＋C D ．A ＋G ＝T ＋C ?下列能正确表示DNA 片段的结构示意图的是( ) A B C D 图3-2-1

?在不同的双链DNA分子中，正常情况下，不是稳定不变的是() A．脱氧核糖和磷酸的交替排列 B．碱基对的排列顺序 C．(A＋C)/(T＋G)的碱基数量比 D．碱基配对方式 ?在双螺旋DNA模型搭建实验中，使用代表氢键的订书钉将代表四种碱基的塑料片连为一体，为了逼真起见，A与T之间以及C与G之间最好分别钉() A．2和2个钉B．2和3个钉 C．3和2个钉D．3和3个钉 ?一对同源染色体上的两个DNA分子之间最可能相同的是() A．碱基排列序列 B．碱基数目 C．碱基种类 D．(A＋T)/(G＋C)的值 ?双链DNA分子的一条单链中(A＋G)/(T＋C)＝0.4。上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别为() A．0.4、0.6 B．2.5、1.0 C．0.4、0.4 D．0.6、1.0 ○10[2015·浙江10月选考] 图3-2-2表示某同学制作的DNA双螺旋结构模型的一个片段。其中存在的错误有()