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《2021高考生物一轮复习第11单元现代生物科技专题第33讲基因工程包括PCR技术课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第33讲 基因工程(包括PCR技术)考点一 基因工程的操作工具1.基因工程的概念操作环境体外操作对象基因操作水平DNA分子水平原理基因重组目的人类需要的生物类型和产品2.操作工具(1)限制性核酸内切酶(限制酶)来源主要从原核生物中分离纯化而来作用识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,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裂结果产生黏性末端或平末端常用类型E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体功能连接黏性末端连接黏性末端或平末端,后者效率低结果恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键(2)DNA连接酶(3)载体质粒:裸露的、结构
2、简单、独立于细菌拟核DNA之外,有自我复制能力的很小的双链环状DNA。作用将目的基因运送至受体细胞条件及目的①能自我复制②有一个至多个限制酶切割位点,供外源DNA插入其中③有标记基因供重组DNA的鉴定和选择④大小合适,便于操作⑤对受体细胞无害种类质粒(常用)、λ噬菌体的衍生物将外源基因载入大肠杆菌等受体细胞动物病毒将外源基因载入动物细胞植物病毒将外源基因载入植物细胞1.DNA连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来。(✕)2.E·coliDNA连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端。(✕)3.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因。(✕)4.每个重组质粒至少含一个限
3、制酶识别位点。(√)5.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。(✕)6.质粒是小型环状DNA分子,是基因工程常用的载体。(√)7.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。(√)8.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。(✕)完成下面DNA相关酶的比较的表格及相关问题:名称作用部位作用底物作用结果限制酶DNA将DNA切成两个或多个片段DNA连接酶将两个DNA片段连接为一个DNA分子DNA聚合酶磷酸二酯键以单链DNA为模板,将单个脱氧核苷酸依次连接到新生链末端DNA(水解)酶磷酸二酯键DNA解旋酶DNA
4、将双链DNA分子局部解旋为单链,形成两条长链磷酸二酯键核糖核苷酸以单链DNA为模板,将单个核糖核苷酸依次连接到RNA链末端(1)限制酶存在于原核生物的作用是。(2)限制酶不切割细菌本身DNA的原因是。(3)天然DNA分子可以直接做基因工程载体吗?为什么?。答案磷酸二酯键 磷酸二酯键 DNA片段 脱氧核苷酸 将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸 氢键 RNA聚合酶(1)防止外来病原物的侵害,切割外源DNA,保护自身 (2)自身DNA不具有识别切割序列,或识别序列被修饰 (3)一般不可以,需要改造才能具备载体的条件1.限制酶和DNA连接酶的关系(1)限制酶和DNA连接酶的作用
5、部位都是磷酸二酯键。(2)限制酶不切割自身DNA的原因是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)在获取目的基因和切割载体时通常用同一种限制酶,以获得相同的黏性末端,但如果用两种不同限制酶切割后形成的黏性末端相同,在DNA连接酶的作用下目的基因与载体也可以连接起来。(4)为了防止载体或目的基因的黏性末端自己连接即所谓“环化”,可用不同的限制酶分别处理含目的基因的DNA和载体,使目的基因两侧及载体上各自具有两个不同的黏性末端。2.作为载体的条件及作用条件作用稳定并能复制目的基因稳定存在且数量可扩大有一个或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
6、的标记基因便于重组DNA的鉴定和选择1.(2018北京理综,5,6分)用XhoⅠ和SalⅠ两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段,酶切位点及酶切产物分离结果如图。以下叙述不正确的是( )图1 酶切位点图图2 电泳结果示意图考向一 限制性核酸内切酶、DNA连接酶等酶的作用A.图1中两种酶识别的核苷酸序列不同B.图2中酶切产物可用于构建重组DNAC.泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物D.图中被酶切的DNA片段是单链DNA答案 D图1中,两种限制性核酸内切酶的酶切位点不同,说明两种限制性核酸内切酶识别的核苷酸序列不同,A正确。图2中,两种酶的酶切产物都为DN
7、A片段,都可用于构建重组DNA,B正确。结合图1的酶切位点图,判断两种酶切DNA后得到的DNA片段数;再结合泳道①②电泳结果知,泳道①是用SalⅠ处理得到的酶切产物,C正确。能被限制性核酸内切酶酶切的DNA片段仍为双链DNA,D错误。2.用限制酶EcoRⅤ单独切割某普通质粒,可产生14kb(1kb即1000个碱基对)的长链,而同时用限制酶EcoRⅤ、MboⅠ联合切割该质粒,可得到三种长度的DNA片段,见下图(其中*表示EcoRⅤ限制酶切割后的一个黏性末端)。若用MboⅠ限制酶单独切割该普通质粒,则产生的DNA片段的长度为(D)A.2.5和5.5
