2019版高考生物一轮复习（江苏专版 B版）课件：专题26 基因工程.ppt
专题26 基因工程高考生物(江苏专用)
考点1 基因工程的工具与操作程序
1.(2014江苏单科,23,3分)下列关于基因工程技术的叙述,错误的是(多选) ( )
五年高考
A组自主命题·江苏卷题组
答案ABC 限制酶的识别序列多为6个核苷酸,也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成,A错误;PCR反应中,起初的90~95℃高温是使目的基因解旋,后冷却至50℃左右是使引物结合到互补DNA链上,最后再加热至72℃左右是让DNA聚合酶催化DNA的子链延伸,B错误;载体质粒上的四环素抗性基因、青霉素抗性基因等抗生素抗性基因常作为标记基因,C错误;目的基因即使成功地插入到受体细胞染色体上,如果不是在启动子和终止子之间,也不能正常表达,D正确。
错因分析错答集中在C选项上。主要原因可能是:①将“抗生素合成基因”误以为是“抗生素抗性基因”;②可能是学生对抗生素抗性基因在基因工程操作中的作用还了解不够。
2.(2018江苏单科,32,8分)为生产具有特定性能的α-淀粉酶,研究人员从某种海洋细菌中克隆了α-淀粉酶基因(1 656个碱基对),利用基因工程大量制备α-淀粉酶,实验流程见图。请回答下列问题:
(1)利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因前,需先获得细菌的。
(2)为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接,需在引物的端加上限制性酶切位点,且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点,主要目的是 。
(3)进行扩增时,反应的温度和时间需根据具体情况进行设定,下列选项中的设定与引物
有关, 的设定与扩增片段的长度有关。(填序号)
①变性温度②退火温度③延伸温度④变性时间
⑤退火时间⑥延伸时间
(4)下图表示筛选获得的工程菌中编码α-淀粉酶的mRNA 的部分碱基序列:
5'-AUCAACAAAUACUAACACUU……-3'
图中虚线框内mRNA片段包含个密码子,如虚线框后的序列未知,预测虚线框后的第一个密码子最多有种。
(5)获得工程菌表达的α-淀粉酶后,为探究影响酶活性的因素,以浓度为1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性,结果如下:
缓冲液
50 mmol/L Na2HPO4 -KH2PO4
50 mmol/L Tris-HCl
50 mmol/L Gly-NaOH
pH
10. 5
酶相对活性%
根据上述实验结果,初步判断该α-淀粉酶活性最高的条件为 。
答案(8分)
(1)基因组DNA (2)5' 使DNA片段能定向插入表达载体,减少自连
(3)②⑥(4)8 13
(5),缓冲液为50 mmol/L Tirs-HCl
解析(1)由题干信息可知某种海洋细菌含有α-淀粉酶基因,因此在扩增α-淀粉酶基因前需先从细菌中提取细菌的基因组DNA。(2)由于引物的作用是引导子链的延伸,将脱氧核苷酸连接到引物上时,是与引物的3'端相连的,由此确定需在引物的5'端加上限制性酶切位点。常在两条引物上加入不同的限制酶切位点的主要目的是使DNA片段能定向插入表达载体,防止自身相连。(3)进行PCR扩增时,退火的温度与引物长短和碱基种类有关。延伸时间长短的设定与扩增片段的长度有关。(4)密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,该mRNA上5'端为AUG(起始密码子),因此可依据三个碱基是一个密码子来分析图中虚线框中的碱基,可得出共有8个密码子。由于虚线框后的第一个密码子已经固定为U,因此还有2个碱基未知,共可能有的种数为4×4=16,又因为UAG、UGA、UAA为终止密码子,因此决定氨基酸的密码子最多有13种。(5)据表格数据可知:α-、缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl的条%,初步判断此条件下酶活性最高。
3.(2017江苏单科,33,8分)金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在的金属结合蛋白,某研究小组计划通过多聚酶链式反应(PCR)扩增获得目的基因,构建转基因工程菌,用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图
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