难点突破04 以“分析构建基因表达载体的方法”突破基因工程-【聚焦重难·专题透析】2023年高考生物二轮复习重难点精讲课件+专题跟踪训练

模块五 生物技术与工程 1 难 点 突 破 04 以“分析构建基因表达载体的 方法”突破基因工程 2 近几年本部分内容主要以非选择题的形式考查，命题内容主要针对PCR技术、基因工程的工具、基因工程的操作程序及应用、蛋白质工程等。 命题角度 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 3 增分点一 基因工程工具的选取 典例1 科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大 肠杆菌中得以表达。该过程所用的质粒A与含生长激素基因的DNA上相关限制酶的 酶切位点分别如图1、图2所示，其中切割位点相同的酶不重复标注。限制性内切核 酸酶 <m></m> Ⅰ、 <m></m> Ⅰ、 <m></m> Ⅰ、 <m></m> Ⅲ，它们识别的碱基序列和酶切位点分 别为 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> ，下列相关叙述<zzd>错误</zzd>的是 ( )。 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 4 A.图1质粒中未标注出的结构是复制原点 B.图2中的DNA用 <m></m> Ⅰ完全酶切后，反应管中有4种DNA片段 C. <m></m> Ⅰ酶切的DNA末端与 <m></m> Ⅰ酶切的DNA末端连接，连接部位用 <m></m> Ⅰ一定能切开 D.在构建基因表达载体时，为防止目的基因的反向连接，应选用限制酶 <m></m> Ⅲ和 <m></m> Ⅰ切割质粒，选用限制酶 <m></m> Ⅲ和 <m></m> Ⅰ切割含目的基因的DNA片段 √ 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 5 [解析] 质粒作为载体，需要有标记基因、限制酶切割位点、启动子、终止子、复制 原点等，图中没有显示的是复制原点，A正确；根据 <m></m> Ⅰ的酶切位点可知， <m></m> Ⅰ、 <m></m> Ⅰ这两种酶能切割的位点， <m></m> Ⅰ也能切割，故将图2中的DNA 用 <m></m> Ⅰ完全酶切后，反应管中有4种DNA片段，B正确；根据 <m></m> Ⅰ的识别 序列，若 <m></m> Ⅰ酶切的DNA末端与 <m></m> Ⅰ酶切的DNA末端连接，连接部位用 <m></m> Ⅰ能切开，用 <m></m> Ⅰ不一定能切开，C错误；在构建基因表达载体时，为 防止目的基因的反向连接，应该选用两种不同的限制酶，因此应选用限制酶 <m></m> Ⅲ和 <m></m> Ⅰ切割质粒，选用限制酶 <m></m> Ⅲ和 <m></m> Ⅰ切割含目的基因的DNA片段， D正确。 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 6 1.关于工具酶注意下面几点 （1）限制酶是一类酶，而不是一种酶。 （2）不同种类的限制酶识别的序列与切割的位点不同，这与酶的专一性是一致的。 （3）在切割含目的基因的DNA分子时，需用限制酶切割2次，产生4个末端。只有这样，才能使目的基因的两端都有可连接的末端。 （4）限制酶的识别序列一般由6个核苷酸组成，少数由4个、8个或其他数量的核苷酸组成。 解题策略 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 7 （5）DNA连接酶是将DNA双链上的两个缺口连接起来，因此DNA连接酶不需 要模板。两个DNA片段要具有互补的黏性末端才能通过DNA连接酶拼接起来；平末 端只能用 <m></m> 连接酶连接。 （6）不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的黏性末端一般不相同，即同一种限制酶一定能切出相同的黏性末端，相同的黏性末端不一定来自同一种限制酶的切割。 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 8 2.认识同尾酶 同尾酶是指识别的序列不相同，但产生相同的黏性末端的限制酶。由同尾酶产 生的DNA片段，是能够通过其黏性末端之间的互补作用彼此连接起来的。 当把同 尾酶切割的DNA片段与原来的限制酶切割的DNA片段连接后，原来的酶切位点将不 存在，不能被原来的限制酶所识别。例如： <m></m> Ⅰ和 <m></m> Ⅱ， <m></m> Ⅰ和 <m></m> Ⅰ就 是我们常见的同尾酶。 <m></m> Ⅰ的切割位点如下： 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 9 <m></m> Ⅱ的切割位点如下： <m></m> Ⅰ的切割位点如下： <m></m> Ⅰ的切割位点如下： 生物教研组 2023届教学课件 二轮复习 专题透析 ‹#› 10 变式1 (2022·武汉二模)用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段