TOP26浙科版选修三工具酶的发现和基因工程的诞生作业.doc文档免费在线阅读

质粒抗生素抗性基因为标记基因，由图可知，标记基因和外源中均含有Ⅰ酶切位点，都可以被Ⅰ破坏，故不能使用该酶切割含有目的基因的外源和质粒。

只使用Ⅰ，则质粒和目的基因两端的粘性末端相同，用连接酶连接时，会产生质粒和目的基因自身连接物，而利用Ⅰ和Ⅲ剪切时，质粒和目的基因两端的粘性末端不同，用连接酶连接时，不会产生自身连接产物。

质粒和目的基因连接后获得重组质粒，该过程需要连接酶作用，故混合后加入连接酶。

质粒上的抗性基因为标记基因，用于鉴别和筛选含有重组质粒的受体细胞。

将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体后，含有重组质粒的个体才能吸收蔗糖，因此可利用蔗糖作为唯碳源的培养基进行培养受体细胞细胞，请从细胞结构等方面分析用酵母菌作受体细胞能克服上述不足的理由大肠杆菌是首先成功表达外源基因的宿主菌，但不能表达结构复杂的蛋白质，哺乳类细胞昆虫细胞表达系统虽然能表达结构复杂的哺乳类细胞蛋白，但操作复杂，表达水平低，不易推广使用。

基因工程中常选用酵母菌作为受体。

。

不同生物的基因可以拼接的结构基础是切割，目的基因用限制酶切割。

将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，还要加入适量的。

请指出质粒上至少要有个标记基因的理由需使用限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。

已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是。

根据已知条件和图回答上述质粒用限制酶在受体细胞内可进行具有。

综合拓展基因工程中，入棉花细胞中获得抗虫棉，则所需运输工具称为，最常用的是，其次还有和。

该运输工具具有的特点是有多个。

这种工具酶主要存在于中。

若用该酶从苏云金芽孢杆菌中提取到了抗虫基因，要将该基因导。

如果图示片段中碱基发生基因突变，可能发生的情况是ⅢⅠ和ⅡⅠ和Ⅲ如图所示为种限制酶切割分子的过程，请据图回答下列问题这种限制酶的切点是在碱基之间。

这种限制酶的特点是Ⅱ↑↑↑↑切割出来的粘性末端可以互补配对的是Ⅰ和ⅠⅠ和码的蛋白质的空间结构限制酶是种核酸内切酶，可识别并切割分子上特定的核苷酸序列。

下图为四种限制酶ⅠⅠⅢ和Ⅱ的识别序列和切割位点ⅠⅠⅢ细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。

绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是追踪目的基因在细胞内的复制过程追踪目的基因插入到染色体上的位置追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布追踪目的基因编筛选含重组的细胞和促进目的基因的表达年诺贝尔化学奖授予了发现和发展了水母绿色荧光蛋白的三位科学家。

如果将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细筛选含重组的细胞和促进目的基因的表达年诺贝尔化学奖授予了发现和发展了水母绿色荧光蛋白的三位科学家。

如果将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。

绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是追踪目的基因在细胞内的复制过程追踪目的基因插入到染色体上的位置追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构限制酶是种核酸内切酶，可识别并切割分子上特定的核苷酸序列。

下图为四种限制酶ⅠⅠⅢ和Ⅱ的识别序列和切割位点ⅠⅠⅢⅡ↑↑↑↑切割出来的粘性末端可以互补配对的是Ⅰ和ⅠⅠ和ⅢⅠ和ⅡⅠ和Ⅲ如图所示为种限制酶切割分子的过程，请据图回答下列问题这种限制酶的切点是在碱基之间。

这种限制酶的特点是。

如果图示片段中碱基发生基因突变，可能发生的情况是。

这种工具酶主要存在于中。

若用该酶从苏云金芽孢杆菌中提取到了抗虫基因，要将该基因导入棉花细胞中获得抗虫棉，则所需运输工具称为，最常用的是，其次还有和。

该运输工具具有的特点是有多个在受体细胞内可进行具有。

综合拓展基因工程中，需使用限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。

已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是。

根据已知条件和图回答上述质粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割。

将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，还要加入适量的。

请指出质粒上至少要有个标记基因的理由。

不同生物的基因可以拼接的结构基础是。

大肠杆菌是首先成功表达外源基因的宿主菌，但不能表达结构复杂的蛋白质，哺乳类细胞昆虫细胞表达系统虽然能表达结构复杂的哺乳类细胞蛋白，但操作复杂，表达水平低，不易推广使用。

基因工程中常选用酵母菌作为受体细胞，请从细胞结构等方面分析用酵母菌作受体细胞能克服上述不足的理由。

第课时工具酶的发现和基因工程的诞生答案知识清单遗传工程遗传物质细胞遗传物质受体细胞构建重组分子二是生物遗传物质双螺旋遗传信息连接酶质粒载体三识别切割不同末端碱基互补四双链环状分子细菌染色体载体大肠杆菌对点训练基因工程实现了将种生物的基因与另种生物的基因组合到同个体中的愿望，所以这是种基因重组现象。

基因工程是两种生物间的基因重组，而非同源染色体上非等位基因的自由组合仅限于种生物的个个体减数酶只能识别种特定的核苷酸序列并从特定的切点将分子切开。

被限制酶切开的两条单链切口，如果各含有几个伸出的可互补配对的核苷酸，这种切口就是粘性末端。

两个粘性末端之间，只要切口处伸出的核苷酸间互补，就能在连接酶的作用下连接起来。

虽然限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ识别的序列和切点不完全相同，但是形成的粘性末端是相同的，存在着互补关系，因此在连接酶的作用下是可以连接起来的。

知识链接限制性核酸内切酶作用特点具有专性，表现在两个方面识别双链中特定核苷酸序列。

切割特定序列中的特定位点，特定序列表现为中心对称，如Ⅰ酶的切割序列如下图作用结果产生粘性末端或平末端粘性末端是限制酶在识别序列的中心轴线两侧将的两条链分别切开形成的，如下图所示平末端是限制酶在识别序列的中心轴线处切开形成的。

如下图所示连接酶作用实质将双链片段缝合起来，恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

例如作用前提两个分子必须含有相同的粘性末端。

高Ⅰ会破坏质粒的抗性基因外源中的目的基因质粒和含目的基因的外源片段自身环化连接鉴别和筛选含有目的基因的细胞蔗糖为唯含碳营养物质解析质粒切割前是双链环状分子，所有磷酸基团参与形成磷酸二酯键，故不含游离的磷酸基团。

从图可以看出，质粒上只含有个Ⅰ的切点，因此被该酶切割后，质粒变为线性双链分子，因每条链上含有个游离的磷酸基团，因此切割后含有两个游离的磷酸基团。

由题目可知，Ⅰ识别的序列只有和，而和之间可以形成三个氢键，和之间可以形成两个氢键，所以Ⅰ酶切位点越多，热稳定性就越高。

质粒抗生素抗性基因为标记基因，由图可知，标记基因和外源中均含有Ⅰ酶切位点，都可以被Ⅰ破坏，故不能使用该酶切割含有目的基因的外源和质粒。

只使用Ⅰ，则质粒和目的基因两端的粘性末端相同，用连接酶连接时，会产生质粒和目的基因自身连接物，而利用Ⅰ和Ⅲ剪切时，质粒和目的基因两端的粘性末端不同，用连接酶连接时，不会产生自身连接产物。

质粒和目的基因连接后获得重组质粒，该过程需要连接酶作用，故混合后加入连接酶。

质粒上的抗性基因为标记基因，用于鉴别和筛选含有重组质粒的受体细胞。

将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体后，含有重组质粒的个体才能吸收蔗糖，因此可利用蔗糖作为唯碳源的培养基进行培养受体细胞，含有重组质粒的细胞才能存活，不含有重组质粒的因不能获得碳源而死亡，从而达到筛选目的。

归纳提升连接酶与聚合酶的比较连接酶聚合酶相同点催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键不模板不需要模板需要的条链为模板同点作用过程在两个片段之间形成磷酸二酯键将单个核苷酸加到已存在的核酸片段的端的羟基上，形成磷酸二酯键作用结果连接成完整的分子形成的条链用途基因工程复制连接酶与限制性核酸内切酶的比较区别作用应用限制性核酸内切酶使特定部位的磷酸二酯键断裂用于提取目的基因和切割载体连接酶在片段之间重新形成磷酸二酯键用于重组分子的构建关系限制酶和连接酶都作用于相邻两脱氧核苷酸之间形成的磷酸二酯键，但作用不同，个是切割，个是连接。

两者的关系可表示为质粒存在于细菌和酵母菌等微生物中，是种很小的环状，其上有标记基因，便于在受体细胞中检测。

质粒在受体细胞中，能随受体细胞复制而复制，进行目的基因的扩增和表达。

知识链接基因进入受体细胞的载体分子运输车类型最常用载体质粒其本质是小型环状，不是细胞器其他载体噬菌体动植物病毒等功能将目的基因导入受体细胞。

应具备条件能在宿主细胞内稳定保存并大量复制有个至多个限制酶的切割位点，以便于外源基因连接有特殊的遗传标记基因，供重组的检测和鉴定。

课后作业将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞中，通过转录翻译合成特定的蛋白质，表现出特定的性状。

此题易错选。

基因工程是种技术手段，而不是生物学原理，抗虫棉的培育利用的是基因工程这技术手段使基因发生重组。

微生物中限制酶被提取出来之后，可以在细胞外起作用，进行的切割，例如基因工程中的限制酶的应用就是在细胞外进行的。

限制酶作用于两个核苷酸之间的磷酸二酯键，每种限制酶只能识别种特定的核苷酸序列。

解答本题的关键是修饰改造二词。

限制性核酸内切酶即限制酶是剪切基因的剪刀，连接酶是把末端之间的缝隙缝合起来的分子缝合针。

所以修饰改造工具是限制酶和连接酶。