品味基因工程 透视思维误区

陕西 贾文俊

品味基因工程 透视思维误区

陕西 贾文俊

纵览近年高考和模拟试题，教学中的易错点一直备受各类命题者的青睐。“基因工程”主要考点集中在基因工程的概念、操作工具、操作步骤和应用方面，在历年的高考中出现频率较高。

误区1：基因工程有关概念混淆

【典例1】（原创）下列有关基因工程的叙述正确的是（ ）

A. DNA聚合酶可以将两个DNA片段连接形成磷酸二酯键

B. 质粒有适宜的限制酶切点，以便于接入目的基因

C. 目的基因只要导入受体细胞，就一定会表达

D. 从受体细胞中提取目的基因的mRNA，利用目的基因的探针检测属于翻译检测

【解析】本题主要考查考生对基因工程中易混概念的理解能力。DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的3′端上形成磷酸二酯键，将两个DNA片段连接应用DNA连接酶，A错误；质粒作为常用运载体主要因为其具有能在宿主细胞中自我复制并稳定保存，有限制酶切点，有标记基因等优点，B正确；基因工程中只要受体细胞表现出运载体所特有的“标记基因”所控制的性状，就说明重组DNA已经导入受体细胞，但不能说明目的基因一定会表达，还需要经过进一步检测，C错误；翻译检测是指从受体细胞中分离目的基因编码的蛋白质，利用抗原-抗体杂交原理，检测目的基因的表达情况，D错误。

【答案】B

【误区点拨】基因工程中许多概念非常相近极易混淆，主要表现在对它们之间的本质理解不清。常见易混淆概念主要包括：① 限制性核酸内切酶≠DNA连接酶≠DNA聚合酶；②运载体≠载体；③质粒≠运载体≠重组质粒；④基因工程≠基因重组；⑤目的基因与运载体构建重组DNA的结合产物≠目的基因与运载体的结合体；⑥受体细胞≠微生物；⑦目的基因导入受体细胞≠目的基因的表达；⑧导入检测≠转录检测≠翻译检测≠形态检测；⑨启动子（DNA片段）≠起始密码子（位于mRNA）；终止子（DNA片段）≠终止密码子（位于mRNA）。

误区2：未理清基因工程酶切位点的有关内容

【典例2】（改编）用限制酶EcoRV、MboⅠ单独或联合切割（每个酶切位点均被切割）一长度为14 kb（1 kb即1 000个碱基对）的同一DNA分子，得到的DNA片段长度如图。下列有关叙述不正确的是 （ ）

A. 该DNA分子是环状DNA分子

B. 该DNA分子上有2个MboⅠ酶切位点

C. DNA连接酶可以将相同的末端连接起来

D. 联合切割多个这样的DNA分子，每个酶切位点均被切割，可得到4种长度不同的DNA分子

【解析】本题主要考查酶切位点的有关知识。该DNA分子经限制酶EcoRV单独切割后长度没变，所以该DNA分子为环状DNA分子，A正确；用限制酶Mbo单独切割该DNA分子，得到长度不同的两个DNA片段，可见其具有两个MboⅠ酶切位点，B正确；DNA连接酶可以将具有相同黏性末端的DNA片段连接起来，C正确；由图示可知，联合切割多个DNA分子，且每个位点均被完全切割后得到2.5 kb、5.5 kb和6 kb三种长度不同的DNA分子片段，D错误。

【答案】D

【误区点拨】①每种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子（特异性）；②不同的DNA分子用同一种限制酶切割形成的黏性末端都相同；③同一种DNA分子用不同的限制性核酸内切酶切割，产生的黏性末端一般不同。

误区3：基因工程的综合应用能力不足

【典例3】（2014·重庆·改编）如图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下叙述正确的是 （ ）

A. ②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶两种酶参与

B. 图示此过程中将目的基因导入受体细胞时采用显微注射法

C. ⑤只要表现出抗虫性状，就说明植株发生了自由组合

D. 细胞④中含有抗虫基因，植株⑤也不一定会表现出抗虫性状

【解析】本题主要考查基因工程的原理及应用。②为重组质粒，其构建过程需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶两种酶参与，A错误；图示此过程中将目的基因导入受体细胞时采用农杆菌转化法，B错误；抗虫植株的出现是由于获得了外源抗虫基因，属于人工干扰下的不同物种间的基因重组导致的可遗传变异，但不属于自由组合，C错误；细胞④中含有抗虫基因，说明目的基因导入受体细胞，但目的基因在受体细胞中不一定能成功表达，因此植株⑤也不一定会表现出抗虫性状，D正确。

【答案】D

【误区点拨】①目的基因必须与运载体结合后才能导入受体细胞，才能稳定保存，并进行复制和表达，不能单独进入受体细胞；②切割目的基因与运载体一般情况用同一种限制性核酸内切酶；③目的基因与运载体结合的结果可能有三种情况：一是目的基因与目的基因结合；二是质粒与质粒结合；三是目的基因与质粒结合（即需要的重组DNA）。④培育转基因动物，受体细胞一般选用受精卵；而培育转基因植物，受体细胞可选用受精卵或体细胞，若受体细胞是体细胞，再将含目的基因的体细胞进行组织培养，即可获得转基因植株；⑤基因工程中目的基因导入了受体细胞的依据是：受体细胞具有运载体所特有的“标记基因”所控制的性状；导入受体细胞的目的基因成功表达的标志是：受体细胞表现出“目的基因”所控制的性状。

（作者单位：陕西省宝鸡市宝鸡中学）