高考倒计时31天——高中生物每日一题（微生物的分离与培养考点）

含有限制酶的细胞中通常还具有相应的甲基化酶，这两种酶对DNA分子有相同的作用序列，但具有不同的催化功能。甲基化酶可以对DNA序列进行修饰，使限制酶不能对这一序列进行识别和切割。回答下列问题：

（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是从______生物中分离纯化获得的。构建“基因组文库”和“cDNA文库”的过程中需要使用DNA连接酶的是______（填“基因组文库”“cDNA文库”或“基因组文库和cDNA文库”）。

（2）含有某种限制酶的细胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破坏细胞自身的DNA，其原因可能有①______；②______。

（3）利用PCR扩增目的基因的过程由高温变性（90～95℃）、低温复性（55～60℃）、适温延伸（70-75℃）三个步骤构成一个循环，为使得DNA聚合酶能够重复利用，选用的酶应在______℃处理后仍然具备催化活性。

（4）在PCR扩增目的基因时，为实现序列中的腺嘌呤被放射性同位素标记，反应体系中添加的原料应包括碱基已被标记的______ （填“腺嘌呤核糖核苷酸”、“dATP”或“ATP”）。

12.【答案】原核基因组文库和cDNA文库细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰 90-95 dATP

【解析】

解：（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是从原核生物中分离纯化获得的。构建“基因组文库”和“cDNA文库”的过程中都需要使用DNA连接酶。

（2）含有某种限制酶的细胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破坏细胞自身的DNA，其原因可能有：①细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列；②甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰。

（3）PCR技术的过程为高温变性（90～95℃）、低温复性（55～60℃）、适温延伸（70-75℃），因此为使得DNA聚合酶能够重复利用，选用的酶应在90-95℃处理后仍然具备催化活性。

（4）PCR技术的原理是DNA复制，其原理是脱氧核糖核苷酸，因此在PCR扩增目的基因时，为实现序列中的腺嘌呤被放射性同位素标记，反应体系中添加的原料应包括碱基已被标记的dATP。

故答案为：（1）原核基因组文库和cDNA文库

（2）细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰（3）90-95 （4）dATP1、关于限制酶，

考生可以从以下几方面把握：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且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裂。（3）结果：形成黏性末端或平末端。2、PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具，掌握各操作工具的功能；识记PCR技术的概念、原理、过程等基础知识，能结合所学的知识准确答题。