(1)构建人工质粒时要有抗性基因，以便 2)pBR322分子中有单个EcoR I限制酶作用位点，EcoR I只能识别序列-GAAT 只能在G和A之间切制。若在某目的基因的两侧各有1个EoRI的切点，请画出目的基因 两侧被限制酶EcoR「切割后所形成的黏性末瑞。 (3)pBR322分子中另有单个的BamH I限制酶作用位点，现将经BamH I处理后的质粒与 用另一种限制酶BgⅡ处理得到的目的基因，通过DNA连接酶作用恢复」 健，成功 获得了重组质粒，说 明 (4为了检测(3)中重组质粒是否导入原本无 1m 「和Te的大肠杆菌，将大肠杆菌在含 苄青素的培养基上 培养得到如图 所示的 再将灭菌绒布按到培养基上 使绒布面 上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图三所示的结果（空圈表示与图二 对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现 为 一图三结果显示，多数大肠杆菌导入的 15.某一质粒载体如图所示，外源DNA插入Amp或Ter中会导致相应的基因失活(Amp 表示氨苄青霉素抗性基因，Ter表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用BamH I酶切后 与用BamH I酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直 接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化了。被转化的大肠杆菌有三种，分别 是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下 列问顺 复制原。 (1)质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有」 (答出两点即可)。而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。 (2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的 和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因 并日 动 的细胞也是不能区分的，其原因是。 在 上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆茵菌落，还需使用含有 的培养基。 (3)基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料米 ■☐☐参考答案 自主预习
(1)构建人工质粒时要有抗性基因,以便 于 。 (2)pBR322 分子中有单个 EcoRⅠ限制酶作用位点,EcoRⅠ只能识别序列-GAATTC-,并且 只能在 G 和 A 之间切割。若在某目的基因的两侧各有 1 个 EcoRⅠ的切点,请画出目的基因 两侧被限制酶 EcoRⅠ切割后所形成的黏性末端。 (3)pBR322 分子中另有单个的 BamHⅠ限制酶作用位点,现将经 BamHⅠ处理后的质粒与 用另一种限制酶BglⅡ处理得到的目的基因,通过DNA连接酶作用恢复 键,成功 获得了重组质粒,说 明 。 (4)为了检测(3)中重组质粒是否导入原本无 Ampr和 Tetr的大肠杆菌,将大肠杆菌在含氨 苄青霉素的培养基上培养,得到如图二所示的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上,使绒布面沾 上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养,得到如图三所示的结果(空圈表示与图二 对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现 为 ,图三结果显示,多数大肠杆菌导入的 是 。 15.某一质粒载体如图所示,外源 DNA 插入 Ampr或 Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr 表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用 BamHⅠ酶切后, 与用 BamHⅠ酶切获得的目的基因混合,加入 DNA 连接酶进行连接反应,用得到的混合物直 接转化大肠杆菌,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化了。被转化的大肠杆菌有三种,分别 是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下 列问题: (1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有 (答出两点即可)。而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。 (2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的 和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因 是 ;并且 和 的细胞也是不能区分的,其原因是 。在 上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌菌落,还需使用含有 的培养基。 (3)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其 DNA 复制所需的原料来 自 。 参考答案 自主预习
一、2.转基因3.遗传特性生物类型生物产品4.DNA分子 二、1()原核生物(2)核苷酸序列磷酸二酯键(36黏性末端或平 2()磷酸二酯健(2)大肠杆菌T4噬菌体黏性 黏性可 3.(I)质粒真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA自我复制环状双链DNA(2)I 限制酶切割Ⅱ，自我复制整合到受体DNAⅢ标记基因重组DNA分子 (3)噬菌体、动植物病毒 课堂探究 “、1 u 黏性末端 旺 平未蜀 不同不同专一 2.原核细胞容易受到外源DNA的入侵。原核细胞中的限制酶能够切制入侵的外源DNA 而保护自身。原核细胞中的限制酶不会切割自己的DNA分子，因为限制酶具有专一性或自己 的DNA分子已被修饰而不被识别， 二、1磷酸二酯键磷酸二酯键目的基因切制载体 2.磷酸二酯键不需要需要两个DNA片段单个核苷酸DNA片段DNA分子 基因工程DNA复制 3.限制性内切核酸酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定 部位的磷酸二酯键断开，体现了酶的专 一性 E.coli DNA连接酶能将具有互补黏性末端的 DNA片段连接起来，对末端的碱基序列没有要求，T4DNA连接酶既可以连接双链DNA片段 互补的黏性末端，又可以连接双链DNA片段的平末端，对末端的碱基序列没有要求，因此DNA 连接酶的作用没有体现酶的专一性。 三、《1)化学本质不同：细胞膜上的载体化学成分是蛋白历：基因工程中的载体可能是物质 如质粒(DNA,也可能是生物，如动植物病毒等 2)功能不同细胞膜上的载体功能是协助细胞膜控制物质进出细胞基因工程中的载休 是一种“分子运输车”，功能是把目的基因送入受体细胞。 核心素养专练 1-5 ACBDB 69 BABC 10 BC 11 AC 12 AC 131)盘性末端平末端2 GAATTC -CTTAAG- G和A之间的磷酸二酯键(3)两种限制酶切割后形成的黏性末端相同 (4)T4E.co(5)噬菌体动植物病毒 14.(I)重组DNA分子的饰选 (2)如图所示 目的基因 -G AATTC -CTTAA G-. -CTTAA G ()磷酸二酯两种限制酶(BamH【和BglI)切制得到的黏性未端相同 (4)能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素既能抗氨苄青霉素，又能抗四环素的pBR322质粒
一、2.转基因 3.遗传特性 生物类型 生物产品 4.DNA 分子 二、1.(1)原核生物 (2)核苷酸序列 磷酸二酯键 (3)6 黏性末端或平 2.(1)磷酸二酯键 (2)大肠杆菌 T4 噬菌体 黏性 黏性 平 3.(1)质粒 真核细胞细胞核或原核细胞拟核 DNA 自我复制 环状双链 DNA (2)Ⅰ. 限制酶切割 Ⅱ.自我复制 整合到受体 DNA Ⅲ.标记基因 重组 DNA 分子 (3)噬菌体、动植物病毒 课堂探究 一、1. 不同 不同 专一 2.原核细胞容易受到外源 DNA 的入侵。原核细胞中的限制酶能够切割入侵的外源 DNA 而保护自身。原核细胞中的限制酶不会切割自己的 DNA 分子,因为限制酶具有专一性或自己 的 DNA 分子已被修饰而不被识别。 二、1.磷酸二酯键 磷酸二酯键 目的基因 切割载体 2.磷酸二酯键 不需要 需要 两个 DNA 片段 单个核苷酸 DNA 片段 DNA 分子 基因工程 DNA 复制 3.限制性内切核酸酶能够识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定 部位的磷酸二酯键断开,体现了酶的专一性。E.coli DNA 连接酶能将具有互补黏性末端的 DNA 片段连接起来,对末端的碱基序列没有要求;T4 DNA 连接酶既可以连接双链 DNA 片段 互补的黏性末端,又可以连接双链DNA片段的平末端,对末端的碱基序列没有要求,因此DNA 连接酶的作用没有体现酶的专一性。 三、(1)化学本质不同:细胞膜上的载体化学成分是蛋白质;基因工程中的载体可能是物质, 如质粒(DNA),也可能是生物,如动植物病毒等。 (2)功能不同:细胞膜上的载体功能是协助细胞膜控制物质进出细胞;基因工程中的载体 是一种“分子运输车”,功能是把目的基因送入受体细胞。 核心素养专练 1—5 ACBDB 6—9 BABC 10.BC 11.AC 12.AC 13.(1)黏性末端 平末端 (2)—GAATTC— —CTTAAG— G 和 A 之间的磷酸二酯键 (3)两种限制酶切割后形成的黏性末端相同 (4)T4 E.coli (5)噬菌体 动植物病毒 14.(1)重组 DNA 分子的筛选 (2)如图所示 目的基因 -G AATTC-……-G AATTC- -CTTAA G-……-CTTAA G- (3)磷酸二酯 两种限制酶(BamHⅠ和 BglⅡ)切割得到的黏性末端相同 (4)能抗氨苄青霉素,但不能抗四环素 既能抗氨苄青霉素,又能抗四环素的 pBR322 质粒