第3章 第1节 重组DNA技术的基本工具-【全频累积】2023高中生物选择性必修3知识点考点全频积累（人教版2019）

440 第1节  重组DNA技术的基本工具 知识梳理·探究笔记 解决基本知识问题 知识点1  DNA重组技术的基本工具 1. 限制性内切核酸酶（又称限制酶）——“分子手术刀” （1）来源：主要来自原核生物。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一 条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 （3）结果：产生黏性末端或平末端。 （4）应用：已知限制酶EcoRⅠ和SmaⅠ识别的碱基序列和酶切位点分 别为G↓AATTC和CCC↓GGG，在图中写出两种限制酶切割DNA后产生的 末端并写出末端的种类。 选择性必修3 生物技术与工程 第3章 基因工程 原核细胞与真核细胞最 根本的区别：有无核膜包被 的细胞核 体现了酶的专一性 即脱氧核苷酸 2. DNA连接酶——“分子缝合针” （1）作用：将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个 核苷酸之间的磷酸二酯键。 （2）种类 种类 E.coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 来源 大肠杆菌 T4噬菌体 特点 只能连接黏性末端 既可以连接黏性末端，又可以连接平末端 3. 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” （1）质粒 ① 质粒的本质：是一种裸露的、结构简单，独立于真核细胞的细胞 核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA 分子。 EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶识 别的碱基序列不同，切割位点不同， 说明限制酶具有专一性。 限制酶与D N A连 接酶的作用部位相同， 作用效果相反 寄生于细菌体内的病毒 原理：DNA分子的半保留复制 441 选择性必修 3 第 3 章 基因工程 ② 质粒适于作为载体的特点 Ⅰ. 质粒分子上有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入其中。 Ⅱ. 携带外源DNA片段的质粒进入受体细胞后，能在细胞中进行自我复 制，或整合到受体DNA上，随受体细胞DNA同步复制。 Ⅲ. 人工改造的质粒常带有标记基因，便于重组DNA分子的筛选。 （2）噬菌体、动植物病毒等。 知识点2  DNA的粗提取与鉴定 1. 实验原理 （1）DNA不溶于酒精，蛋白质溶于酒精。 （2）DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于2 mol/L的 NaCl溶液。 （3）在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。 2. 实验步骤 （1）称取约30 g洋葱，切碎，然后放入研钵中，加入10 mL研磨液，充 分研磨。 ↓ （2）在漏斗中垫上纱布，将研磨液过滤到烧杯中，4 ℃处理，取上清液。 ↓ （3）在上清液中加入体积相等的、预冷的酒精溶液，静置2～3 min， 用玻璃棒沿同一方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去水分。 ↓ （4）取两支20 mL的试管编号A、B，各加入2 mol/L的NaCl溶液5 mL， 将丝状物溶于B试管的NaCl溶液中。然后向两支试管中各加入4 mL的二 苯胺试剂。混匀后，将试管置于沸水中加热5 min。 考向突破·指点迷津 解决考试能力问题 考向1  与DNA有关的酶的比较 【考向剖析】 名称 作用部位 作用底物 作用结果 限制酶 磷酸二酯键 DNA 将DNA分子切成两个片段 DNA连接酶 磷酸二酯键 DNA片段 将两个DNA片段连接为一个DNA分子 耐高温的DNA聚合酶 磷酸二酯键 脱氧核苷酸 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 DNA 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 DNA 将双链DNA分子局部解旋为单链，形成两条长链 RNA聚合酶 磷酸二酯键 核糖核苷酸 将单个核糖核苷酸依次连接到单链末端 即目的基因 如Ti质粒上的T-DNA序列 通常为沸水浴 绿叶中色素的提取与分 离时，二氧化硅可以使研磨 充分 如果溶液中出现的丝状物较少，可将其放入冰箱中再冷冻几分钟 二苯胺试剂要现配现 用，否则会影响鉴定的效果 Taq酶，用于PCR 产生平末端或黏性末端 连接形成磷酸二酯键 初步水解 用于DNA分子的复制过程，PCR、转录过程不需要解旋酶 用于转录过程 442 高中知识点考点全频累积　生物学 【典例1】（2022·山东省枣庄市高三月考）下列有关限制酶和DNA连接 酶的叙述，错误的是（ ） A. 一种限制酶只能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列 B. DNA连接酶可催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键 C. E.coli DNA连接酶是从大肠杆菌中分离出来的，它只能连接黏性末端 D. T4 DNA连接酶既可连接黏性末端，也可连接平末端，但连接黏性末端 的效率较低 【名师点睛】 判 断 两 个 末 端 是否为同一种限制酶 切 割 产 生 的 方 法 ： 将其中一个末端旋转 180°，若