专题32 基因工程（串讲）-备战2024年高考生物一轮复习串讲精练（新高考专用）

学科网 学种网原创，让学司更容易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 专题32基因工程 考点分布 重点难点 备考指南 1.基因工程的诞生 理解学握质粒的类型和特点。 1.基因工程的基本工具 2基因工程的原理及技术（含 理解并掌握基因工程用的两种酶的作用。 2基因工程的基本操作及 PCR技术》 理解学握基因工程的操作步骤和注意事 其应用 3基因工程的应用 项。 3.蛋白质工程及应用 4蛋白质工程 掌握蛋白质工程的流程 考点一 基因工程的操作工具 知识梳理 1.基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 和转基因等技 术，赋予生物以新的 特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生 物产品。由于基因工程是在 水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组 技术。基因工程的变异原理是 2.基因工程的基本工具 (1)限制性内切核酸酶（简称 )。主要米自 生物。具有 性，断裂特定的两个核苷酸之间的 产生 末端或末端 ①原核生物中存在限制酶的意义是什么？ ②限制酶来源于原核生物，为什么不能切割自己的DA分子？ (2)DNA连接酶 ①作用：将限制酶切割下来的DNA片段拼接成新的DNA分子，恢复被限制酶切开的两个脱氧 核苷酸之间的 ②类型 常用类型 E·coli DNA连接酶 T4DNA连接酶 来源 T,噬菌体 特点 只缝合 末端 缝合」 DNA连接酶和DNA聚合酶不是一回事。原因是：①DNA连接酶连接的是 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 而学科网 字种网第制，让字司更容易1 JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 而DNA聚合酶是把单个的 连接到已有的DNA片段上。②】 起作 用时需要以一条DNA链为模板，而 不需要模板。 (3)载体 ①种类： 等。 ②质粒的特点：有 能 有特殊的 ③运载体的作用：携带外源DNA片段进入受体细胞。 考点精讲 1.与DNA有关的酶的比较 名称 作用部位 作用结果 限制酶 磷酸二酯键 将DNA切成两个片段 DNA连接酶 磷酸二酯键 将两个DNA片段连接为一个DNA分子 DNA聚合酶 磷酸二酯键 将单个脱氧核苷酸依次连接到单链末端 DNA(水解)酶 磷酸二酯键 将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸 解旋酶 碱基对之间的氢键 将双链DNA分子局部解旋为单链 2.图解限制酶的选择原则 Pal Smal Pst1标记装因 Pst I EcoR I 1抗病素闲aR Sma 甲 (1)不破坏目的基因原则：如图甲中可选择PstI,而不选择SaI。 (②)保留标记基因原则：质粒作为载体必须具备标记基因，所以所选择的限制酶尽量不要破 坏这些结构，如图乙中不选择SaI。 (3)确保出现相同黏性末端原则：通常选择与切割目的基因相同的限制酶，如图甲中PstI: 为避免目的基因和质粒自身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒， 如图甲也可选择PstI和EcoR I两种限制酶。 归纳挺电 载体上标记基因的作用 载体上的标记基因一般是一些抗生素的抗性基因。目的基因要转入的受体细胞没有抵抗相关 抗生素的能力。当含有抗生素抗性基因的载体进入受体细胞后，抗性基因在受体细胞内表达， 使受体细胞能够抵抗相应抗生素，所以在受体细胞的培养体系中加入该种抗生素就可以只保 留转入载体的受体细胞，原理如下图所示： ⊙⊙原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 6学科网 学种网原创，让学司更容易！ O JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 amp' 入受 在含有氨苄青霉素 体细胞 的培养幸上培养 只有含有载体 含有抗氨苄 青霉素基因 并且载体上的 大肠杆蓝中有的 的质粒 有载体进入，有的 标记基因能够 没有裁体进入 表达的大肠杆 菌才能存活并 增殖 典例1.下列有关基因工程中载体的说法，正确的是( A.在进行基因工程操作中，被用作载体的质粒都是天然质粒 B.所有的质粒都可以作为基因工程中的载体 C.质粒是一种独立于细菌染色体外的链状DNA分子 D.作为载体的质粒DNA分子上应有对重组DNA进行鉴定和选择的标记基因 典例2.如图是将乙肝病毒表而主蛋白基因BsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过 程图。巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母，能将甲醇作为其唯一碳源。该酵母菌体内 无天然质粒，科学家改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体，其与目的基因形成的重组 质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组，将目的基因整合于染色体中以实现表达。 己知当甲醇作为唯一碳源时，该酵母菌中A0X1基因受到诱导而表达[5′A0X1和3'AOX1 (TT)分别是基因A0X1的启动子和终止子]。请分析回答下列问题： SnaB I Avr Il 乙肝患者 B 阳性血清 乙肝病毒DNA IP