高考倒計時31天——高中生物每日一題（微生物的分離與培養考點）

含有限制酶的細胞中通常還具有相應的甲基化酶，這兩種酶對DNA分子有相同的作用序列，但具有不同的催化功能。甲基化酶可以對DNA序列進行修飾，使限制酶不能對這一序列進行識別和切割。回答下列問題：

（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是從______生物中分離純化獲得的。構建“基因組文庫”和“cDNA文庫”的過程中需要使用DNA連接酶的是______（填“基因組文庫”“cDNA文庫”或“基因組文庫和cDNA文庫”）。

（2）含有某種限制酶的細胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破壞細胞自身的DNA，其原因可能有①______；②______。

（3）利用PCR擴增目的基因的過程由高溫變性（90～95℃）、低溫復性（55～60℃）、適溫延伸（70-75℃）三個步驟構成一個循環，爲使得DNA聚合酶能夠重複利用，選用的酶應在______℃處理後仍然具備催化活性。

（4）在PCR擴增目的基因時，爲實現序列中的腺嘌呤被放射性同位素標記，反應體系中添加的原料應包括鹼基已被標記的______ （填“腺嘌呤核糖核苷酸”、“dATP”或“ATP”）。

12.【答案】原核基因組文庫和cDNA文庫細胞自身的DNA分子沒有該限制酶的識別序列甲基化酶對細胞自身的DNA分子進行了修飾 90-95 dATP

【解析】

解：（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是從原核生物中分離純化獲得的。構建“基因組文庫”和“cDNA文庫”的過程中都需要使用DNA連接酶。

（2）含有某種限制酶的細胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破壞細胞自身的DNA，其原因可能有：①細胞自身的DNA分子沒有該限制酶的識別序列；②甲基化酶對細胞自身的DNA分子進行了修飾。

（3）PCR技術的過程爲高溫變性（90～95℃）、低溫復性（55～60℃）、適溫延伸（70-75℃），因此爲使得DNA聚合酶能夠重複利用，選用的酶應在90-95℃處理後仍然具備催化活性。

（4）PCR技術的原理是DNA複製，其原理是脫氧核糖核苷酸，因此在PCR擴增目的基因時，爲實現序列中的腺嘌呤被放射性同位素標記，反應體系中添加的原料應包括鹼基已被標記的dATP。

故答案爲：（1）原核基因組文庫和cDNA文庫

（2）細胞自身的DNA分子沒有該限制酶的識別序列甲基化酶對細胞自身的DNA分子進行了修飾（3）90-95 （4）dATP1、關於限制酶，

考生可以從以下幾方面把握：（1）來源：主要從原核生物中分離純化出來。（2）特異性：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，並且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。（3）結果：形成黏性末端或平末端。2、PCR技術：（1）概念：PCR全稱爲聚合酶鏈式反應，是一項在生物體外複製特定DNA的核酸合成技術。（2）原理：DNA複製。（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物。（4）條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩定DNA聚合酶（Taq酶）（5）過程：①高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）；低溫復性：引物結合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。本題考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的操作工具，掌握各操作工具的功能；識記PCR技術的概念、原理、過程等基礎知識，能結合所學的知識準確答題。