解密32+基因工程-备战2018年高考生物之高频考点解密+含解析

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1、解密32基因工程解密高考高考考点考查内容三年高考探源考查频率基因工程的概念与操作工具分析1.掌握基因工程的概念与操作工具分析；2.熟知基因工程的操作步骤；3.理解基因工程的应用与蛋白质工程。2017新课标I・382017新课标II・382017北京卷•52016新课标T・39★★★★☆基因工程的操作步骤★★★★☆基因工程的应用少蛋白质工程★★★★☆对置解藩考点1基因工程的概念与操作工具分析1.基因工程的概念基因工程的别名基因拼接技术或DNA重组技术操作环境生物体外操作对象基因操作水平DNA分子水平

2、基本过程剪切一拼接一导入一表达结果（优点）定向改造生物性状，创造出人类需要的基因产物或生物类型2.“分子手术刀”一一限制性核酸内切酶邙艮制酶）（1）识别序列的特点：呈现碱基互补对称。无论是奇数个碱基还是偶数个碱基，都可以找到一条中心轴GC0CPCAGGA线，如范无，以中心线为轴，两侧碱基互补对称；cgfCC以二二厂二为轴，两侧碱基互补对称。（2）切割后末端的种类切割位置:识别序列的中轴线两侧黏①性V一y.末图示：之间切割）端EcoRIGAA:TYC（在G与ACTT：AAGGCTTAAAATTCG黏

3、性末端（3）限制酶的选择技巧l中轴线「切割位置:识别序列的中轴线处CCC:GGG图示:（^gVcGGG:ccc之间切割）：中轴线PstISmaIPstIS加抗病基因成RI图甲标记基因SmaICCCGGGGGGCCC平末端图乙PstIEcoRI①根据目的基因两端的限制酶切割位点确定限制酶的种类a.应选择切割位点位于目的基因两端的限制酶，如图甲可选择PstI□b.不能选择切割位点位于目的基因内部的限制酶，如图甲不能选择®加I。c.为避免目的基因和质粒的口身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割冃的基

4、因和质粒，如图甲也可选择用Ps门和屁oRI两种限制酶（但要确保质粒上也有这两种酶的切割位点）。②根据质粒的特点确定限制酶的种类a.所选限制酶要与切割目的基因的限制酶一致，以确保产生相同的末端。b.质粒作为载体必须具备标记基因等，所以所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构，如图乙屮限制酶3〃日I会破坏标记基因；如果所选酶的切割位点不止一个，则切割重组后可能丢失某些片段，若丢失的片段含复制起点区，则切割重组后的片段进入受体细胞后不能自主复制。1.“分子缝合针”——DNA连接酶（1）作用：将限制酶切割下来的

5、DNA片段拼接成DNA分子。（2）类型种类E・coliDNA连接酶T.iDNA连接酶来源大肠杆菌几噬菌体功能特性只能连接黏性末端可以连接黏性末端和平末端，但连接平末端Z间的效率较低相同点都缝合磷酸二酯键，如图：G:AATTC1-.1LnIi1rrrh;CTTA俗1.载体（1）条件与目的条件目的稳定并能复制目的基因稳定存在且数暈可扩大有一个至多个限制酶切割位点可携带多个或多种外源基因具有特殊的标记基因便于重组DNA的鉴定和选择（2）作用①作为运载工具，将目的基因导入宿主细胞内。②利用它在宿主细胞内对

6、目的基因进行大量复制。2.DNA连接酶与限制酶的关系GAATTC限制酶、GLTfTJ汀｛冒丫、DNA连接酶$门怦+（1）限制酶和DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键。（2）限制酶不切割自身DNA的原因是该原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。（3）限制酶是一类酶，而不是一种酶。（4）DNA连接酶起作用时不需要模板。3.限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶等相关酶的分析比较名称作用部位作用底物形成产物限制酶磷酸二酯键DNA分子带黏性末端或平末端的DNA片段DNA连接酶磷酸二酯键DNAJ?

7、段重组DNA分子DNA聚合酶磷酸二酯键脱氧核昔酸子代DNA分子热稳定DNA聚合酶磷酸二酯键脱氧核昔酸子代DNA分子DNA（水解）酶磷酸二酯键DNA分子游离的脱氧核苜酸解旋酶碱基对间的氢键DNA分子脱氧核昔酸长链RNA聚合酶磷酸二酯键核糖核昔酸单链RNA分子翼题過冊调研1萤火虫发光是体内荧光素酶催化一系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以來荧光素酶的唯一來源是从萤火虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入大肠杆菌体内，并

8、在大肠杆菌体内产生荧光素酶。请你根据已有的知识冋答下列有关问题：（1）在此转基因工程中，目的基因是,具体操作过程屮如图所示的黏性末端是rti种限制性核酸内切酶作用产生的。AATTCGAATTGCAATTCGAATTGC（2）将此目的基因导入大肠杆菌体内需要载体的帮助，则作为载体必须具备能够在宿主细胞内复制并稳定保存，以及（至少答出两点）等条件。（3）在此转基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内的过程称为转化。最常用的转化方法是首先用CJ+处理大肠杆菌，目的是。