专题1 素能提升课 基因工程-2021-2022学年高中生物选修3【名师导航】同步Word教参(人教版)

[核心精要] 一、与核酸有关的各种酶的比较 名称 作用 参与生理过程应用 作用位点(如下图) DNA连接酶 连接两个DNA片段 基因工程 a 限制酶 切割某种特定的脱氧核苷酸序列 a DNA 聚合酶 在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸 DNA复制 a RNA 聚合酶 在核糖核苷酸链上添加单个核糖核苷酸 转录 解旋酶 使碱基间氢键断裂形成脱氧核苷酸单链 DNA复制及转录 b 逆转录酶 以RNA为模板合成DNA 逆转录、基因工程 a 作用位点示意图 二、易混概念辨析 1．基因文库、基因组文库、部分基因文库 (1)从定义上区分 ①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。基因文库是指储存有某种生物基因的菌群的总称。 ②基因组文库：如果基因文库中含有一种生物的所有基因，这种基因文库叫做基因组文库。 ③部分基因文库：指含有一种生物的一部分基因的基因文库，如cDNA文库。 (2)从范围上区别：基因文库包含基因组文库和部分基因文库。基因组文库有某一种生物的全部基因，它的范围要大于部分基因文库。 2．启动子、终止子、起始密码子、终止密码子 (1)从定义上区分 ①启动子：位于编码区上游紧靠转录起点的位置。它的主要功能是引导RNA聚合酶与基因的正确部位结合。只有在启动子存在时，RNA聚合酶才能准确地从转录起点开始，沿着编码区正常地进行转录。 ②终止子：位于编码区下游紧靠转录终点的位置。它的特殊的碱基排列顺序能够阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来。 ③密码子：指信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。信使RNA上四种碱基的组合方式有64种，其中，决定氨基酸的密码子有61种，另外3种是终止密码子。 ④终止密码子：是信使RNA上能够终止蛋白质合成的密码子。 ⑤起始密码子：位于信使RNA上，是蛋白质合成开始的信号，有两种：AUG、GUG。 (2)从本质上区别 启动子和终止子都是DNA分子中具有调控作用的脱氧核苷酸序列，而起始密码子和终止密码子都位于信使RNA上，分别是翻译的起始位置和终止位置，终止密码子不能决定任何一种氨基酸。 [对点训练] 1．下列关于基因工程中有关酶的叙述不正确的是(　　) A.限制酶水解相邻核苷酸间的化学键打断DNA B.DNA连接酶可将末端碱基互补的两个DNA片段连接 C.DNA聚合酶能够从引物末端延伸DNA或RNA D.逆转录酶以一条RNA为模板合成互补的DNA C　[限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且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，故A正确；DNA连接酶可以连接黏性末端互补的两个DNA片段之间的磷酸二酯键，故B正确；DNA聚合酶能够从引物末端延伸DNA，而延伸RNA的是RNA聚合酶，故C错误；逆转录过程就是以RNA为模板合成DNA的过程，该过程需要逆转录酶的催化，故D正确。] 2．下列四幅图中能正确反映目的基因转录产物内部结构的是(　　) TSS：转录起始位点，TTS：转录终止位点，STC：起始密码子，SPC：终止密码子。 B　[基因转录产物为mRNA，作为基因开始转录形成mRNA的转录起始位点和终止位点应在mRNA两端；作为起始密码子应在转录起始位点之后，终止密码子应在转录终止位点之前，这样才能保证翻译的正常开始和终止。] 3．下列关于cDNA文库和基因组文库的说法中，不正确的是(　　) A.cDNA文库中的DNA来源于mRNA的反转录过程 B.如果某种生物的cDNA文库中的某个基因与该生物的基因组文库中的某个基因控制的性状相同，则这两个基因的结构也完全相同 C.cDNA文库中的基因都没有启动子 D.一种生物的cDNA文库可以有许多种，但基因组文库只有一种 B　[cDNA文库中只含有某种生物的部分基因，基因组文库中含有某种生物的全部基因，A正确；mRNA是由基因中的外显子转录形成的，因此cDNA文库中的基因不包含启动子和内含子等结构，与该生物的基因组文库中的基因结构不同，B错误；cDNA文库中的基因都没有启动子，只包含基因中的外显子，C正确；由于cDNA文库中只含有某种生物的部分基因，因此该种基因文库可能有多种，而基因组文库中含有某种生物的全部基因，因此只有一种，D正确。] 4．据下图分析，下列有关基因工程的说法不正确的是(　　) A.为防止目的基因与质粒任意结合而影响基因的表达，应用限制酶Ⅰ、Ⅱ同时切割二者 B.限制酶、DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键 C.与启动子结合的应该是RNA聚合酶 D.能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中，也一定会有目的基因的表达产物 D　[将质粒与目的基因进行切割