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“限制酶”考点例析
“限制酶”是高考试题中命题频率较高的知识点,也是高考备考的核心知识点。下面结合典型试题,对相关知识进行归纳和整合,希望能对广大考生的复习备考有所裨益。
一、酶切结果的推导
限制酶作为酶类,决定其催化作用具有高效性、专一性和作用条件温和等特点。其中专一性的具体表现为:某种限制酶只能催化DNA上特定序列特定位点的磷酸二脂键水解,结果是使DNA分子被分割成不同的DNA片段。限制酶所识别的双链DNA上的序列具有“回文对称”性质,即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线,中心轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的。当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时,即错位平切,产生的是黏性末端;当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时,即平切,产生平末端。错位切的限制酶在基因工程中最常使用,因为与平末端相比较,黏性末端更有利于DNA片段的连接。
例1下面是5种限制性内切酶对DNA分子的识别序列和剪切位点图(↓表示剪切点、切出的断面为黏性末端):限制酶1:——↓GATC——;限制酶2:——CATG↓——;限制酶3:——G↓GATCC——;限制酶4:——CCGC↓GG——;限制酶5:——↓CCAGG——。请指出下列哪组表达正确( )
A.限制酶2和4识别的序列都包含4个碱基对
B.限制酶3和5识别的序列都包含5个碱基对
C.限制酶1和3剪出的黏性末端相同
D.限制酶1和2剪出的黏性末端相同
解析:限制酶2、3、4、5识别的序列分别包括4个、6个、6个、5个碱基对,故A、B错。限制酶1和2切割产生的黏性末端不同。限制酶1剪出的黏性末端是:—C T A G,限制酶2剪出的黏性末端是:—C A T G,限制酶3切割产生的黏性末端是:—C T A G,故D错。
答案 C
2、 酶切方法的选择
构建重组质粒,需要用限制酶分别切割含目的基因的DNA片段和质粒,切割方法主要有单酶切和双酶切。单酶切是指用同一种限制酶对含目的基因的DNA和质粒进行切割,目的基因序列的两边必须各有一个能被该限制酶识别的序列及切点,而质粒至少有一个识别序列及切点,这样被切割的质粒与切下的目的基因两边形成相同的黏性末端,以实现连接而形成重组质粒,有时也可以用两种不同的限制酶(同尾酶)切割产生相同的黏性