2022年DNA重组技术的基本工具.doc

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1、第1节 DNA重组技术的根本工具【本节重难点】重点：DNA重组技术所需的三种根本工具的作用难点：基因工程载体所需要具备的条件【知识精讲】教材梳理知识点一 基因工程的概念：基因工程是指按照人们的愿望，进展严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，给予生物以新的遗传特性，从而制造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进展设计和施工的，因而又叫做DNA重组技术。留意：对本概念应从以下几个方面理解：操作环境生物体外操作对象基因操作水平DNA分子水平根本过程剪切拼接导入表达结果人类需要的基因产物知识点二 基因工程的根本工具1.限制性核酸内切酶“分子手术刀”（1）

2、限制性内切酶的主要是从原核生物中别离纯化来的。（2）限制性内切酶的功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能将每一条链上特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键切开。（3）限制性内切酶的切割方式：在中心轴线两侧将DNA切开，切口是黏性末端。沿着中心轴线切开DNA，切口是平末端。留意：比拟有关的DNA酶（1）DNA水解酶：能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸，完全水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基 （2）DNA解旋酶：能够将DNA或DNA的某一段解成两条长链，作用的部位是碱基和碱基之间的氢键。留意：使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外，在适当的高温（如94）、重金属盐的作用下，也可使DNA

3、解旋。 （3）DNA聚合酶：能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。 （4）DNA连接酶：是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。留意比拟DNA聚合酶和DNA连接酶的异同点。2.DNA连接酶“分子缝合针”（1）DNA连接酶的分类：E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。（2）作用及作用部位：E.coliDNA连接酶作用于黏性末端被切开的磷酸二酯键，T4DNA连接酶作用于黏性末端和平末端被切开的磷酸二酯键。3.基因进入受体细胞的载体“分子运输车”（1）分子运载车的分类：质粒：常存在于原核细胞和酵母菌中，是一种分子质量较小的环状的裸露的DNA分子，独立于拟核之外。病毒：常用的病毒有噬菌体

4、、动植物病毒等。（2）运载体使用的目的：是用它做运载工具，将目的基因转运到宿主细胞中去。是利用它在受体细胞内对目的基因进展大量复制。（3）作为运载体必须具备的条件：在宿主细胞中保存下来并大量复制 有多个限制性内切酶切点 有一定的标志基因，便于挑选。思维探究：知识点3、4、5主要是介绍DNA重组技术的三种根本工具及其作用。限制酶“分子手术刀”，主要是介绍限制酶的作用，切割后产生的结果。在这部分内容学习时，应关怀的咨询题之一是：限制酶从哪里寻找？我们能够联想从前学过的内容噬菌体侵染细菌的实验，进而认识细菌等单细胞生物容易遭到自然界外源DNA的入侵。那么这类原核生物之因而长期进化而不绝灭，有何保护机

5、制？进而联想到可能是有什么酶来切割外源DNA，而使之失效，到达保护本身的目的”。如此就对“限制酶主要是从原核生物中别离纯化出来”的认识提高了一个层次。DNA连接酶DNA片段的“分子缝合针”，在这里同学们非常容易想到碱基互补配对或DNA聚合酶，这是非常自然的。但只考虑到碱基互补配对原则依然不够的，我们能够从原有的知识出发，要想到限制酶切开的DNA中膦酸与脱氧核糖之间的磷酸二酯键，这个地点还没有连接起来，又是怎么样连接的呢？如此自然而然地想到DNA连接酶。基因进入受体细胞的载体“分子运输车”的学习内容，不能仅仅着眼于记住这几个条件，而应该深化考虑每一个条件的内涵，通过深思熟虑，才能真正明确为什么要

6、有这些条件才能充当载体。教材拓展拓展点一 限制酶所识别序列的特点限制酶所识别的序列的特点是：呈现碱基互补对称，不管是奇数个碱基依然偶数个碱基，都能够找到一条中心轴线，如图，中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复陈列的。如： 以中心线为轴，两侧碱基互补对称； 以 为轴，两侧碱基互补对称。拓展点二 DNA连接酶连接的是什么部位？DNA连接酶是将一段DNA片段3端的羟基与另一DNA片段5端磷酸基团上的羟基连接起来构成酯键，而不是连接互补碱基之间的氢键。【典题分类精析】考点一、基因工程的概念例1（2005高考广东）以下有关基因工程的表达，正确的选项 （ ）A、基因工程是细胞水平上的生物工程 B、

7、基因工程的产物对人类都是有益的C、基因工程产生的变异属于人工诱变 D、基因工程育种的优点之一是目的性强分析：此题调查的知识点是基因工程的概念。解答此题的关键是理解基因工程的概念。基因工程是在生物体外，通过对DNA分子进展人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进展改造(目的性强)和重新组合(基因重组)，然后导入受体细胞内进展无性繁衍，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物.但并不是所有的基因产物对人类都有益的。因而选D。 答案：D 点评：正确理解基因工程的概念是解题的关键。 考点二、基因工程的根本工具例2.以下关于限制酶的说法不正确的选项A限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中非常少

8、分布B一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C不同的限制酶切割DNA的切点不同D限制酶的作用是用来提取目的基因分析：此题主要调查限制酶的有关知识。解答此题的关键是理解限制酶的来源和限制酶的特点。限制酶主要是从原核生物中别离出来的，并不是广泛存在于各种生物中；一种限制酶能识别双链DNA的某种特定核苷酸序列，同时使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开；DNA分子经限制酶切割构成黏性末端和平末端两种。答案：B点评：调查有关限制酶的标题，主要是调查限制酶的特点，这一点一定要牢记。例3在基因工程中用来完成基因的剪接的工具是 A限制酶和连接酶 B限制酶和水解酶C限制酶和运载体 D连接酶和运载

9、体分析：此题调查限制酶和连接酶的有关知识。解答此题的关键是“剪接”二字，是既剪又接。限制性内切酶(即限制酶)是剪切基因的“剪刀”，DNA连接酶是将DNA末端之间的缝隙“缝合”起来的“基因的针线”。因而，剪接工具是限制酶和连接酶。答案：A点评：此题留意审题，剪接是既剪又接，需要限制酶和连接酶。例4有关基因工程的表达正确的选项A限制酶只在获取目的基因时才用 B重组质粒的构成是在细胞内完成的C质粒都能够作为运载体D蛋白质的氨基酸陈列顺序能够为合成目的基因提供线索分析：此题综合调查了基因工程中所用到的工具。在基因工程中，不仅要用限制酶切割目的基因，还要用同一种限制酶在质粒上切割出一个切口，使目的基因与

10、质粒切口的黏性末端能进展碱基互补配对，因而A错；重组质粒是在细胞外进展的，因而B错；并不是所有的质粒都可作运载体，在科学研究中，人们通常只是用大肠杆菌的质粒(其上有抗药基因)作运载体，因而C错；在人工合成目的基因的方法中，有一种方法是依照已经知道蛋白质的氨基酸序列，揣测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，揣测出它的构造基因的核苷酸序列，最后通过化学方法，以单核苷酸为原料合成目的基因。因而D项正确。答案：D点评：解答此题时要综合考虑基因工程的根本工具的特点、条件、适用范围。例5以下哪项通常不被用作基因工程的运载体A细菌质粒 B噬菌体C动植物病毒 D细菌核区的DNA分析：此题调查基因工

11、程中的工具运载体。解答此题的关键是记住、理解运载体必须具备的条件和课本上讲的常用运载体。作为运载体必须具备的条件：在宿主细胞中保存下来并大量复制 有多个限制性内切酶切点 有一定的标志基因，便于挑选。记住常用的运载体有：质粒、噬菌体、动植物病毒等。细菌的核区由一个大型的环状DNA分子反复折叠缠绕而成，操纵着细菌的主要性状，因而一般不被用作基因工程的运载体。答案：D点评：牢记作为运载体必须具备的3个条件是解答此题的关键。 考点三、限制酶所识别序列的特点例62005天津（1）限制性内切酶的识别序列和切点是GGATCC，限制性内切酶的识别序列和切点是GATC。在质粒上有酶的一个切点，在目的基因的两侧各

12、有1个酶的切点。请画出质粒被限制酶切割后构成的黏性未端。_请画出目的基因两侧被限制酶切割后构成的黏性未端。_在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后构成的黏性未端能否连接起来？为什么？_分析：此题主要调查黏性末端的知识。解答此题的关键是理解限制酶的特点。在切割目的基因和运载体时，一定要使用同一种限制性内切酶，如此，切出的切口才一样，才能进展碱基互补配对连接起来。两个黏性末端只要一样就能够进展碱基互补配对，再通过DNA连接酶连接起来。答案：（1）能够连接。由于由两种限制性内切酶切割后所构成的黏性末端是一样的（或“是能够互补的”）。点评：限制酶所识别的是特定的碱基序列，并在特定部位进展切割

13、，限制酶不同，所识别的碱基序列不同，黏性末端不同。但不同的粘性末端有时是能够进展拼接的，如：黏性末端。两者不要混淆。 【针对性练习】1施行基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内别离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别DNA子中的GAATTC顺序，切点在G和A之间，这是应用了酶的A酶的高效性 B酶的专注性 C酶的多样性 D酶的催化活性受外界条件妨碍2以下说法正确的选项 A所有的限制酶只能识别同一种特定的核苷酸序列B质粒是基因工程中唯一的运载体C运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D基因治疗主要是对有缺陷的细胞进展修复3.以下黏性末端属于同一

14、种限制性内切酶切割的是（ ）ABCD4.以下四条DNA分子，彼此间具有粘性末端的一组是 A B C D5依右图有关基因工程的工具酶功能的表达，不正确的选项 A切断a处的酶为限制核酸性内切酶 B连接a处的酶为DNA连接酶C切断b处的酶为解旋酶 D切断b处的为限制性内切酶6不属于质粒被选为基因运载体的理由是 A能复制 B有多个限制酶切点C具有标记基因 D它是环状DNA7.基因工程技术也称为DNA重组技术，其施行必须具备的四个必要条件是A.目的基因 限制性内切酶 运载体 体细胞 B.重组DNA RNA聚合酶 限制性内切酶 连接酶C.工具酶 目的基因 运载体 受体细胞D.模板DNA 信使RNA 质粒

15、受体细胞8以下关于各种酶作用的表达，不正确的选项ADNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接BRNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录C一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列，切割出多种目的基因D胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞9.以下关于限制酶的说法不正确的选项A.限制酶广泛存在于各种生物中，尤其在微生物细胞中分布最多B.不同的限制酶识别不同的核苷酸序列C.限制酶能识别不同的核苷酸序列，表达了酶的专注性D.限制酶的作用只是用来提取目的基因10有关基因工程的表达中，不正确的选项 A.DNA连接酶将黏性未端的碱基对连接起来 B.限制性内切酶可用于目的基因的获

16、得 C.目的基因须由运载体导入受体细胞 D.人工合成目的基因不用限制性内切酶11以下图所示限制酶切割基因分子的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列和切点是ACTTAAG，切点在C和T之间 BCTTAAG，切点在G和A之间CGAATTC，切点在G和A之间 DGAATTC，切点在C和T之间 12.以下关于质粒的表达，正确的选项（）A、质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B、质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子C、质粒只有在导入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制D、细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进展的13科学家常选用的细菌质粒往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的

17、主要作用是A提高受体细胞在自然环境中的耐热性 B有利于检测目的基因否导入受体细胞C增加质粒分子的相对分子质量 D便于与外源基因连接14以下图是基因工程主要技术环节的一个根本步骤，这一步需用到的工具是ADNA连接酶和解旋酶 BDNA聚合酶和限制性核酸内切酶C限制性核酸内切酶和DNA连接酶 DDNA聚合酶和RNA聚合酶15限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。以下图为四种限制酶BamHI，EcoRI，Hind以及Bgl的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端能够互补黏合？其正确的末端互补序列为何？ A. BamHI和

18、EcoRI；末端互补序列AATTB. BamHI和Hind；末端互补序列GATCC. EcoRI和Hind；末端互补序列AATTD. BamHI和BglII；末端互补序列GATC16在DNA 测序工作中，需要将某些限制性内切核酸酶的限制位点在 DNA上定位，使其成为 DNA 分子中的物理参照点。这项工作叫做“限制酶图谱的构建”。假设有以下一项实验：用限制酶 Hind，BamH和二者的混合物分别降解一个 4kb（1kb即1千个碱基对）大小的线性DNA 分子，降解产物分别进展凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，如以下图所示。据此分析，这两种限制性内切核酸酶在该DNA 分子上的限制位点数目是以下

19、哪一组？AHind1个，BamH2 个 BHind2个，BamH3个CHind2个，BamH1 个 DHind和BamH各有2 个17.两个核酸片段在适宜的条件下，经X酶的作用，发生下述变化，则X酶是A.连接酶 B.RNA聚合酶 C.DNA聚合酶 D.限制酶18基因工程中涉及多种工具酶：（1）限制性内切酶是一类能识别特定核苷酸序列并在特定位点切割双链DNA的“基因剪刀”。被限制酶识别的序列往往正反读顺序一样，断裂的位置交织，但又是围绕着一个轴线（对称轴）对称陈列，如下左图。PstI和EcoRI都是限制酶。请补全下右图中的互补链，画出对称轴以及切割后的产物。 （2）DNA连接酶是基因操作的“针线

20、”，其作用是把基于 才能而粘贴在一起但存在的切口封闭，进而才可能构成有意义的 。（3）逆转录酶也常被用于基因工程，其存在于 （生物）中，催化以 为模板合成DNA的过程。 19.利用基因工程消费蛋白质药物，经历了三个开展阶段。第一阶段，将人的基因转入细菌细胞；第二阶段，将人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进展细胞培养，提取药物。第三阶段，将人的基因转入活的动物体，豢养这些动物，从乳汁或尿液中提取药物。（1）将人的基因转入异种生物的细胞或个体内，能够产生药物蛋白的原理是基因能操纵。（2）人的基因能和异种生物的基因拼接在一起，是由于它们的分子都具有双螺旋构造，都是由四种_构成，基因中碱基配

21、对的规律都是_。（3）人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时，需要通过和翻译两个步骤。在翻译中需要的模板是，原料是氨基酸，直截了当能源是ATP，搬运工兼装配工是，将氨基酸的肽键连接成蛋白质的场所是_，“翻译”可理解为将由_个“字母”组成的核酸“语言”翻译成由个“字母”组成的蛋白质“语言”，从整体来看在翻译中充任着“译员”。（4）利用转基因牛、羊乳汁提取药物工艺简单，甚至可直截了当饮用治病。假如将药物蛋白基因移到动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛羊尿液消费提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的动物都可消费药物。20.在某一特定的植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒

22、作为运载体。把目的基因重组入Ti质粒上的T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。(1)科学家在进展上述基因操作时，要用同一种 分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过 而黏合。(2)将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、挑选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因而能够把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的 ， (3)种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因能够通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”。假如把目的基

23、因导入叶绿体DNA中，就能够防止“基因污染”，缘故是 。【课后答案点拨】考虑与探究（P7）1. 不能。连接如下： 2和7能连接构成：ACGT TGCA；4和8能连接构成：GAATTC CTTAAG；3和6能连接构成：GCGC CGCG；1和5能连接构成：CTGCAG GACGTC。解析：限制酶具有特异性，一种限制酶只能识别特定的碱基序列，并在特定的部位切开。2.联络你已有的知识，想一想，为什么细菌中限制酶不剪切细菌本身的DNA？解析：迄今为止，基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的，它们各自能够识别和切断DNA上特定的碱基序列。细菌中限制酶之因而不切断本身DNA，是由于微生

24、物在长期的进化过程中构成了一套完善的防备机制，关于外源入侵的DNA能够降解掉。生物在长期演化过程中，含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。如此，尽管细菌中含有某种限制酶也不会使本身的DNA被切断，同时能够防止外源DNA的入侵（此题不要求学生答复的完全，老师可参考老师用书中的提示，依照学生的详细情况，给予指导。上述原则也应适用于其他章节中有关咨询题的答复。）。3.天然的DNA分子能够直截了当用做基因工程载体吗？为什么？解析：基因工程中作为载体使用的DNA分子非常多都是质粒（plasmid），即

25、独立于细菌拟核处染色体DNA之外的一种能够自我复制、双链闭环的裸露的DNA分子。是否任何质粒都能够作为基因工程载体使用呢？事实上不然，作为基因工程使用的载体必需满足以下条件。（1）载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因能够插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点所处的位置，还必须是在质粒本身需要的基因片段之外，如此才不至于因目的基因的插入而失活。（2）载体DNA必需具备自我复制的才能，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制。（3）载体DNA必需带有标记基因，以便重组后进展重组子的挑选。（4）载体DNA必需是平安的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受

26、体细胞外的其他生物细胞中去。（5）载体DNA分子大小应合适，以便提取和在体外进展操作，太大就不便操作。实际上自然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件，都要进展人工改造后才能用于基因工程操作。4.网上查询：DNA连接酶有连接单链DNA的本领吗？解析：迄今为止，所发觉的DNA连接酶都不具有连接单链DNA的才能，至于缘故，如今还不清晰，也许今后会发觉能够连接单链DNA的酶。P4寻根咨询底：依照你所掌握的知识，你能分析出限制酶存在于原核生物中的作用是什么吗？解析：原核生物容易遭到自然界外源DNA的入侵，但是，生物在长期的进化过程中构成了一套完善的防备机制，以防止外来病原物的损害。限制酶确实是细菌的

27、一种防备性工具，当外源DNA侵入时，会利用限制酶将外源DNA切割掉，以保证本身的平安。因而，限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA、使之失效，从而到达保护本身的目的。寻根咨询底（P6）：DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？答：不是一回事。基因工程中所用的连接酶有两种：一种是从大肠杆菌中别离得到的，称之为E.coli连接酶。另一种是从T4噬菌体中别离得到，称为T4连接酶。这两种连接酶催化反响根本一样，都是连接双链DNA的缺口（nick），而不能连接单链DNA。DNA连接酶和DNA聚合酶都是构成磷酸二酯键（在相邻核苷酸的3位碳原子上的羟基与5位碳原子上所连磷酸基团的羟基之间构成），那么

28、，二者的差异主要表如今什么地点呢？（1）DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的3末端的羟基上，构成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间构成磷酸二酯键，不是在单个核苷酸与DNA片段之间构成磷酸二酯键。（2）DNA聚合酶是以一条DNA链为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键构成一条与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来。因而DNA连接酶不需要模板。此外，二者尽管都是由蛋白质构成的酶，但组成和性质各不一样。模仿制造讨论题（P6）：1. 你模仿插入的DNA片段能称得上一个基因吗？提示：不能。由于一般基因有上千个碱基对。2. 假如你操作失误，碱基不

29、能配对。可能是什么缘故造成的？解析：可能是剪切位点或连接位点选得不对（也可能是其他缘故）。P6旁栏考虑题：想一想，具备什么条件才能充当“分子运输车”？解析：能自我复制、有一个或多个切割位点、有标记基因位点及对受体细胞无害等。【拓展阅读】1.磷酸二酯键磷酸二酯键全称为3,5磷酸二酯键，是核酸中核苷酸的连接方式，组成了核酸的一级构造。在核酸中一个核苷酸核糖上第3位的羟基与下一个核苷酸核糖上第5位的磷酸羟基脱水缩合成酯键，该酯键称3,5磷酸二酯键。假设干个核苷酸间以3,5磷酸二酯键连接成的多核苷酸链为核酸。在链的一端的一个核苷酸核糖上第5位连接的磷酸只有一个酯键，称此核苷酸为DNA链的5磷酸末端或5

30、端。另一端核苷酸上第3位的羟基是自由的，因而此核苷酸称为3羟基末端或3端。链内的核苷酸第5位上的磷酸已构成二酯键，第3位上的羟基也已参与二酯键的构成，故称核苷酸残基。2. 妨碍限制性内切酶活性的要素（1）DNA纯度在DNA样品中假设含有蛋白质，或没有去除洁净制备过程中所用的乙醇、EDTA、SDS、酚、氯仿和某些高浓度金属离子，均会降低限制酶的催化活性，甚至使限制酶不起作用。（2）核酸内切限制酶的缓冲液核酸内切限制酶的标准缓冲液包括氯化镁、氯化钠或氯化钾、Tris-HCL、巯基乙醇或二硫苏糖醇(DTT)以及牛血洁白蛋白(BSA)等。使用所有限制酶均可发挥活性的一种缓冲液。不同限制性内切酶对NaC

31、l浓度的要求不同，这是不同限制酶缓冲液组成上的一个主要的不同。据此可分为高盐、中盐和低盐缓冲液，在进展双酶解或多酶解时，假设这些酶切割可在同种缓冲液中作用良好，则几种酶可同时酶切；假设这些酶所要求的缓冲液有所不同，可采纳以下三种方法进展消化反响：先用要求低盐缓冲液的限制性内切酶消化DNA，然后补足适量的NaCl，再用要求高盐缓冲液的限制酶消化；先用一种酶进展酶解，然后用乙醇沉淀酶解产物，再重悬于另一缓冲液中进展第二次酶解。（3）酶切消化反响的温度DNA消化反响的温度，是妨碍限制内切酶活性的一个重要要素。不同的核酸内切限制酶，具有各自的最适反响温度。多数限制内切酶的最适反响温度是37，少数限制性

32、内切酶的最适反响温度高于或低于37。（4）DNA的分子构造DNA分子构型对核酸内切限制酶的活性有非常大妨碍，如消化超螺旋的DNA比消化线性DNA用酶量要高出许多倍。有些限制酶在消化它们本人的处于不同部位的限制位点，其效率也有明显差异。限制性内切酶反响的终止 通常是采纳65条件下温浴5min；加终止反响液（如0.5mol/L的EDTA使之在溶液中的终浓度到达10 mol/L）螯合Mg2 ，以终止反响。【五年高考回放】12006四川高考用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。以下表达不正确的选项( )A常用一样的限制性内切酶处理目的基因和质粒BDNA连接酶和DNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶

33、C可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达答案：B 解析：构建重组质粒必需的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶，其作用部位是磷酸与脱氧核糖之间的磷酸二酯键，而DNA聚合酶的作用是在DNA复制过程中用于连接碱基间的氢键，故B选项错误。22006江苏高考我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。以下表达不正确的选项 ( )A基因非编码区关于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B重组DNA分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失C抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污染D转

34、基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的答案：D 解析：基因具有特异性，一种基因只能操纵一种性状的表达。抗虫基因能表达出致毒蛋白，导致害虫因食用抗虫棉后死亡 ，而不能产生对抗生素的抗性。因而，转基因棉花是否具有抗虫特性是不能通过检测棉花抗生素的抗性对来确定的。32005江苏高考在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体把目的基因重组入Ti质粒上的T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。(1)科学家在进展上述基因操作时，要用同一种 分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过 而黏合。(2)将携带抗除草剂基因

35、的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、挑选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因而能够把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的 ，缘故是 。(3)种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因能够通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”。假如把目的基因导人叶绿体DNA中，就能够防止“基因污染”，缘故是 。答案：(1)限制性内切酶 碱基互补配对(2)34 雌雄配子各有12含抗除草剂基因；受精时，雌雄配于随机结合(3)叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递丽在下一代中显现出来解析：1）在切割质

36、粒和目的基因时，要用同一种限制性内切酶，使其产生一样的黏性末端，然后参加适量的DNA连接酶，质粒的黏性末端与目的基因的黏性末端就会通过碱基互补配对而结合，构成一个重组DNA分子。（2）既然该植株能够看作是杂合子，我们假设该杂合子的基因类型为Aa，其中A为抗除草剂基因，a为不抗除草剂基因，则Aa自交后1AA：2 Aa：1aa，故具有抗除草剂的植株占总数的3/4。（3）叶绿体DNA为细胞质基因，故把目的基因导入叶绿体后，给基因的遗传方式就属于细胞质遗传，其特点为母系遗传，且后代一般不出现一定的别离比。因而，目的基因就不会由于有性生殖而导致花粉把此性状传递给近缘物种，从而防止了基因污染。42003上

37、海高考“人类基因组计划”中的基因测序工作是指测定（ ）ADNA的碱基对陈列顺序BmRNA的碱基陈列顺序C蛋白质的氨基酸陈列顺序DDNA的基因陈列顺序答案：A 解析：“人类基因组计划”确实是分析测定人类基因组的核苷酸序列，而基因是有遗传效应的DNA片段，因而“人类基因组计划”中的基因测序工作确实是测定DNA（基因）的碱基对陈列顺序。此题答案为A。52003上海高考以下关于基因工程的表达，正确的选项（ ）A基因工程经常以抗菌素抗性基由于目的基因B细菌质粒是基因工程常用的运载体C通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNAD为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能

38、以受精卵为受体答案：B 解析：在基因工程操作过程中，需要用同一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA和运载体DNA；细菌质粒是基因工程常用的运载体，目的基因导入的受体细胞有多种，不仅仅是受精卵。6.2002上海高考以下高科技成果中，依照基因重组原理进展的是（ ）我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 我国科学家将素云金杆菌的某些基因移植到棉花体内我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛A、 B、 C、 D、答案：B 解析：培育太空椒利用的原理是基因突变，体细胞克隆技术培养出克隆牛是利用了细胞的全能性。超级水稻的培育和抗虫棉的培育依照的原理是基因重组。用心 爱心 专心 116号编辑