2019版高考生物一轮复习选考部分现代生物科技专题精准备课学案

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1、选考部分现代生物科技专题考点一　基因工程的操作工具[思维导图·成一统][基础速练·固根基]1．判断下列叙述的正误(1)限制酶只能用于切割目的基因(×)(2)切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别6个核苷酸序列(×)(3)DNA连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来(×)(4)E·coliDNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端(×)(5)载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因(×)(6)每个重组质粒至少含一个限制酶识别位点(√)(7)限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶(×)(8)质粒是小型环状DNA分子，是基

2、因工程常用的载体(√)(9)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达(√)(10)外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制(×)2．结合图示完成下列问题下图中的图1和图2分别表示的是EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的作用示意图。(1)EcoRⅠ限制酶识别的碱基序列是GAATTC，切割位点在G和A之间；SmaⅠ限制酶识别的碱基序列是CCCGGG，切割位点在G和C之间；说明限制酶具有专一性。(2)限制酶和DNA连接酶作用的化学键是磷酸二酯键。(3)限制酶为何不切割其所在生物自身的DNA?提示：自身的DNA序列中不存在该

3、酶的识别位点或识别序列已经被修饰。[题组练透·过考点]题组一　限制性核酸内切酶及DNA连接酶的作用1．(2016·江苏高考)下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题：限制酶BamHⅠBclⅠSau3AⅠHindⅢ识别序列及切割位点图1图2(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用__________________两种限制酶切割，酶切后的载体和目的基因片段，通过________酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于________态的大肠杆菌。(2

4、)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加________，平板上长出的菌落，常用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中______________________。(3)若BamHⅠ酶切的DNA末端与BclⅠ酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为____________________________，对于该部位，这两种酶________(填“都能”“都不能”或“只有一种能”)切开。(4)若用Sau3AⅠ切图1质粒最多可能获得________种大小不同的DNA片段。解析：(1)基因工程中选择合适的限制酶切割质粒和目的基因时

5、，应保留目的基因和至少一个标记基因结构的完整性，即遵循“目的基因切两侧，标记基因留一个”的基本原则，最好选择切割产生不同末端的两种限制酶同时切割质粒和目的基因，以避免目的基因的反向插入带来的不正常表达，因此据图分析应选择的限制酶为BclⅠ和HindⅢ，切割后质粒上保留的四环素抗性基因作为标记基因。酶切后的载体和目的基因通过DNA连接酶的作用形成重组质粒，重组质粒需要导入Ca2＋处理后的处于感受态的大肠杆菌(处于感受态的大肠杆菌细胞膜的通透性大大增加，便于重组质粒进入)。(2)由上述分析可知，为了筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，应先配制含四环素的选择培养

6、基，平板上长出的菌落为导入普通质粒或重组质粒的大肠杆菌菌落，进一步鉴定出导入重组质粒的大肠杆菌，可利用PCR扩增的方式，结合电泳技术来分析处理。DNA的两条链是反向平行的，在PCR过程中，当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后，DNA聚合酶只能从引物的3′端延伸DNA链，因此应选择引物甲和引物丙。(3)因为BclⅠ和BamHⅠ酶切产生的黏性末端相同，所以可以被DNA连接酶连接，连接部位的6个碱基对序列为，但是连接后形成的DNA中不再具有BclⅠ和BamHⅠ的识别序列，连接部位不能被这两种酶切开。(4)由图可知，能被限制酶BclⅠ和BamHⅠ切割的序

7、列也能被Sau3AⅠ识别并切割，因此图中质粒上存在3个Sau3AⅠ的切割位点，若将3个切割位点之间的DNA片段分别编号为a、b和c，则完全酶切(3个切割位点均被切割)会产生3种大小的DNA片段，即为a、b和c；考虑只切1个切割位点，有三种情况，都产生一种大小的DNA片段，即大小均为a＋b＋c；考虑切2个切割位点，则会产生a＋b、c、a＋c、b、b＋c、a几种不同大小的DNA片段。综上所述，若用Sau3AⅠ识别并切割图中质粒，最多可获得7种大小的DNA片段，即为a＋b＋c、a＋b、a＋c、b＋c、a、b、c。答案：(1)BclⅠ和HindⅢ　连接　感受

8、　(2)四环素引物甲和引物丙　(3)都不能　(4)7[归纳拓展]　与DNA有关的酶的归纳与比较比较项目限制酶