2018届高考生物总复习-教师用书选修3、选修1知识点

化学本质：双链环状 DNA 分子
能自我复制
有一个至多个限制酶切割
特点
位点
有特殊的标记基因
②其他载体： λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。 ③载体的作用：携带外源 DNA 片段进入受体细胞。
(1)基因工程 2 种工具酶的化学本质分别是什么？运载体的种类有哪些？ 提示 限制酶、 DNA 连接酶其化学本质均为蛋白质。运载体的种类有质粒 (常用 )、 λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。 (2)限制酶为何不切割自身 DNA? 提示 限制酶具有特异性，即一种限制酶只能识别特定的碱基序列，并在特定的位 点上进行切割；限制酶不切割自身 DNA 的原因是原核生物中不存在该酶的识别序 列或识别序列已经被修饰。
(2)DNA 连接酶 ①作用：将限制酶切割下来的 DNA 片段拼接成 DNA 分子。 ②类型
常用类型 来源 功能 结果
(3)载体
E·coli DNA 连接酶
T4 DNA 连接酶
大肠杆菌
T4 噬菌体
只“缝合”黏性末端
“缝合”黏性末端和平末端
恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键
①常用载体 —— 质粒
(3)限制性核酸内切酶 MunⅠ和限制性核酸内切酶 EcoR Ⅰ的识别序列及切割位点分
↓
↓
别是
和
。如图表示四种质粒和目的基因，其中箭头所指
—CAATTG — —GAATTC —
部位为限制性核酸内切酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因。适于作为图 示目的基因载体的质粒是哪一种？并指明理由。
提示 适合的质粒是 ① 。由图可知，质粒 ②上无标记基因，不适合作为载体；质粒 ③ 和④的标记基因上都有限制性核酸内切酶的识别位点，使用该酶后将会导致标记 基因遭破坏，故均不宜选作载体。
2.基因工程的基本操作程序
(1)目的基因的获取
①目的基因：主要指编码蛋白质的基因，也可以是一些具调控作用的因子。
②获取方法
从基因文库中获取 人工 利用 mRNA 反转录合成 合成 通过 DNA 合成仪用化学方法人工合成 利用 PCR技术扩增
(2)基因表达载体的构建 —— 基因工程的核心
①目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的
基因能够表达和发挥作用。
②基因表达载体的组成
③构建过程
(3)将目的基因导入受体细胞 受体细胞种类不同，导入方法不同
生物种类
植物细胞
动物细胞
微生物细胞
常用方法
农杆菌转化法
显微注射法
转化法
受体细胞
体细胞或受精卵
受精卵
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
将目的基因插入到 Ti 质 将含有目的基因的表
原核细胞 Ca2＋处理细胞→感
粒的 T－DNA 上→导入 达载体提纯→取卵 (受 受态细胞→重组表
第 34 讲 基因工程
[ 最新考纲 ] 1.基因工程的诞生 (Ⅰ )。2.基因工程的原理及技术 (含 PCR 技术Ⅱ )。3. 基因工程的应用 (Ⅱ)。4.蛋白质工程 (Ⅰ)。5.实验： DNA 的粗提取与鉴定。
考点一 基因工程的基本工具及操作过程
1.基因工程的基本工具 (1)限制性核酸内切酶 (限制酶 ) ①主要从原核生物中分离纯化而来。 ②作用：识别特定的核苷酸序列并切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 ③结果：产生黏性末端或平末端。 如下图所示， EcoRⅠ限制酶识别的碱基序列是 GAATTC ，切割位点在 G 和 A 之间； SmaⅠ限制酶识别的碱基序列是 CCCGGG，切割位点在 G 和 C 之间；说明限制酶 具有专一性。
转化过程 农杆菌→侵染植物细胞 精卵 )→显微注射→受 达载体与感受态细
→整合到受体细胞的染 精卵发育→获得具有 胞混合→感受态细
色体 DNA 上→表达
新性状的动物
胞吸收 DNA 分子
(4)目的基因的检测与鉴定