第讲 基因工程
[考纲明细] .基因工程的诞生(Ⅰ) .基因工程的原理及技术(含技术)(Ⅱ) .基因工
程的应用(Ⅱ) .蛋白质工程(Ⅰ) .实验：的粗提取与鉴定考点 基因工程的操作工具
．基因工程概念
．限制酶
()存在：主要存在于原核生物中。
()作用：识别双链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。
．连接酶()种类
()作用：将双链片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸间的磷酸二酯键。
()连接酶和限制酶的关系
．载体
()条件：能在受体细胞中复制并稳定保存；具有一至多个限制酶切割位点；具有标记基
因。
()作用：携带外源片段进入受体细胞。
()特点：可在受体细胞中进行自我复制或整合到染色体上，随染色体进行同步复制。
．(选修 寻根问底)连接酶和聚合酶的作用相同吗？试简要说明。
提示 不相同。连接酶连接的是两个片段，而聚合酶连接的是单个的脱氧核苷酸。 ．(选修 寻根问底、思考与探究)限制酶主要来自于原核生物，为什么它不剪切自身的？试推测其在原核生物中的作用。
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；限制酶不切割原核生物自身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。原核生物容易受到自然界外源的入侵，但是，生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制。限制酶就是原核生物的一种防御性工具，当外源侵入时，原核生物会利用限制酶将外源切割掉，以保证自身的安全。所以，限制酶在原核生物中主要起切割外源、使之失效的作用，从而达到保护自身的目的。
．(选修 思考与探究)天然的分子是否可以直接用做基因工程载体？为什么？ 提示 不可以。具有能自我复制、有一个或多个限制酶切割位点、有标记基因及对受体细胞无害等特点的分子才可以直接用作基因工程的载体。实际上天然的分子一般不完全具备上述条件，往往需要进行人工改造后才能用于基因工程操作。
题组 基因工程工具酶分析
．(·全国卷Ⅲ)图中的三个片段上依次表示出了Ⅰ、Ⅰ和Ⅰ三种限制性核酸内切酶的识
别序列与切割位点，图为某种表达载体的示意图(载体上的Ⅰ、Ⅰ的切点是唯一的)。
根据基因工程的有关知识，回答下列问题：
()经Ⅰ酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被酶切后的产物连接，理由是。
()若某人利用图所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子，如图所
示。这三种重组子中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有，不能表达的原因是。
图
()连接酶是将两个片段连接起来的酶，常见的有和，其中既能连接黏性末端又能连接平
末端的是。
答案 ()Ⅰ 两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端
()甲和丙 甲中目的基因插入在启动子的上游，丙中目的基因插入在终止子的下游，二
者的目的基因均不能被转录(其他合理答案也可)
()·连接酶 连接酶 连接酶
解析 ()分析图可知，限制酶Ⅰ与Ⅰ切割后形成的黏性末端相同，故经这两种酶切割得
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