内容正文:
2019年高考生物二轮复习基因工程专题考点及题型归纳
【考点梳理】
考点一、基因工程的概念
基因工程:也叫基因拼接技术或DNA重组技术,指按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另外一种生物的细胞中,定向改造生物遗传性状的过程。
基因工程是生物工程中的核心技术,它与其他生物技术的关系如下:
考点二、基因工程的三种基本工具
1. 限制性核酸内切酶——基因的剪刀
在生物体内有一类酶,它们能将外来的DNA切断,但对自己的DNA没有损害作用。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的,故名限制性核酸内切酶,简称限制酶。
(1)来源:主要来自于原核生物——细菌
(2)特点——专一性
①含义:限制酶的专一性是指其可识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并在特定部位对DNA分子进行切割。
②意义:使限制酶可准确切割的所需的目的基因。
(3)作用部位:限制酶的作用部位为脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,即下图①位置所示的化学键。②位置所示的化学键也是磷酸二酯键,但位于一个脱氧核苷酸内部,不是限制酶的作用部位。
(4)产生末端的类型及特点:
①类型:限制酶在对DNA双链进行切割时,按照切割的方式,可以分为错位切和平切两种,可产生两种末端:黏性末端、平末端。
黏性末端,如下图:
错位切是在两条链的不同部位进行切割,之间相隔几个核苷酸,切开后形成的两个末端有一截为单链,这样的末端可通过其单链上碱基的互补配对相互连接,故称为黏性末端。
平末端,如下图:
平切是在两条链的相同部位进行切割,形成两个无黏性末端的平口,称平末端。
②特点: 同一限制酶切割DNA双链形成的末端相同,且为黏性末端时,可通过碱基互补配对相连接。
如上面的EcoRI限制酶,切割所得的末端均为: (右边的末端“向左翻转,再向上翻转”后可看出其实它与左边的末端是相同的),且它们之间可通过碱基互补配对相连接。
这与限制酶识别的序列具有回文性有关:
限制酶识别的DNA序列具有回文性,又称为回文序列,即分别从不同方向读取两条链上的碱基序列时,读取的结果相同。EcoRI限制酶识别的序列便如此:
2. 基因工程中的运载体
(1)运载体的种类:质粒、噬菌体、动植物病毒
运载体的化学本质为DNA,可以与目的基因(DNA片段)连接,最常用的运载体为质粒。
质粒主要存在于细菌细胞质,