DNA重组技术的基本工具 同步课时训练-高二下学期生物人教版选修三

1.1DNA重组技术的基本工具——高二生物选修三同步课时训练【基础练习】1.下列有关基因工程的叙述，正确的是()A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程能定向改造生物的性状C.基因工程的产物对生物都有利 D.基因工程引起的变异属于基因突变2.下列关于基因工程的叙述，不正确的是()A.基因工程的原理是基因重组

B.运用基因工程技术，可使生物发生定向变异

C.是非同源染色体上非等位基因的自由组合

D.一种生物的基因转移到另一种生物的DNA分子上，属于基因工程的内容3.下列关于质粒的叙述，正确的是()A.质粒只存在于细菌等原核生物中B.在基因工程中，被用作载体的质粒都是天然质粒C.质粒上的抗生素抗性基因有利于质粒与外源基因的连接D.质粒是一种能够自主复制的小型环状DNA分子4.下列关于基因工程的概念和理论基础，说法错误的是()A.通过基因工程，人类可以定向地改变生物性状B.基因工程又称转基因技术或体外DNA重组技术C.基因工程可以打破物种界限，实现遗传物质横向转移D.遗传物质作用方式的差异性是转基因技术的基础5.下列关于基因工程工具的说法不正确的是()A.DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影响B.DNA连接酶对所连接的DNA两端的碱基序列有专一性要求C.运载体能将外源基因导入受体细胞并使其在受体细胞中稳定遗传并表达D.在基因工程操作中，被用作运载体的质粒一般都是经过人工改造的6.作为基因工程中的“分子运输车”——载体，应具备的条件是()

①必须有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上

②载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制

③必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选

④必须是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去A.①③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③④【能力提升】7.下列关于基因工程中限制酶的叙述，正确的是()A.限制酶广泛存在于各种生物中，所有限制酶的切割位点都相同B.基因工程中所使用的工具酶就是限制酶，其活性受温度影响大C.大多数限制酶能识别由6个核苷酸组成的序列D.限制酶的识别序列越长，该序列在DNA中出现的概率就越大8.下列有关限制酶和DNA连接酶的叙述正确的是()A.用限制酶剪切获得一个目的基因时产生两个切口，有四个磷酸二酯键被断开B.在使用限制酶的同时，还必须用解旋酶解开DNA的双螺旋结构C.DNA连接酶可以连接两个肽链片段D.T4DNA连接酶和E·coliDNA连接酶都能催化平末端和黏性末端的连接9.下列有关限制性内切酶识别的叙述，不正确的是()A.从反应类型来看，限制性内切酶催化的是一种水解反应B.限制性内切酶的活性受温度、pH的影响C.一种限制性内切酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列D.限制性内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小10.限制酶a和b的识别序列与切割位点如下图所示。下列叙述正确的是()A.a酶、b酶均能切割氢键和磷酸二酯键B.能被a酶识别并切割的序列也能被b酶切割C.相同DNA分子被a酶切割的概率一般高于b酶D.基因工程中用两种酶切割质粒就能防止其自身环化11.下表为常用的限制性核酸内切酶及其识别序列和切割位点，据表分析以下说法错误的是()限制性核酸内切酶识别序列和切割位点限制性核酸内切酶识别序列和切割位点BamHⅠG↓GATCCKpnⅠGGTAC↓CEcoRⅠG↓AATTCSau3AⅠ↓GATCHindⅡGTY↓RACSmaⅠCCC↓GGG注：Y表示C或T，R表示A或G。A.HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶切割后形成平末端B.限制酶Sau3AⅠ的切割位点在识别序列的外部C.BamHⅠ和Sau3AⅠ两种限制酶切割后形成相同的黏性末端D.限制酶切割DNA片段过程中会将碱基对之间的氢键切断12.下图所示的酶M和酶N是两种限制酶，图中DNA片段只注明了黏性末端处的碱基种类，其他碱基的种类未作注明。下列叙述错误的是()A.多个片段乙与丁混合在一起，可用DNA连接酶拼接得到环状DNAB.多个片段乙与丁混合，只由两个DNA片段连接成的DNA分子共有4种C.一种限制酶一般只能识别双链DNA分子中某种特定的脱氧核苷酸序列D.若酶M特异性识别的DNA序列是，则酶N特异性识别的DNA序列是13.图甲、乙中的箭头表示三种限制性内切核酸酶的酶切位点，AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述错误的是()A.在构建重组质粒时，可用PstⅠ和HindⅢ切割质粒和外源DNAB.在酶切过程中，不能破坏质粒中全部的标记基因C.若只用PstⅠ处理质粒和外源DNA分子片段，无法避免自身环化和反向连接D.导入重组质粒的大肠杆菌可以在含氨苄青霉素的培养基中生长14.如图甲、乙、丙分别是目的基因、质粒载体、重组DNA（重组质粒）的三个示意图，限制酶有BglⅡ、EcoRⅠ和Sau3AⅠ．要获得理想的可表达目的基因的重组DNA，最佳的限制酶组合方式是()A.用EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体

B.用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体

C.用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体

D.用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和质粒载体15.下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：限制酶BamHⅠHindⅢEcoRⅠSmaⅠ识别序列及切割位点(1)一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有、个游离的磷酸基团。(2)要用图1中的质粒和图2中外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是。(3)与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止。(4)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入酶。(5)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了。

答案以及解析1.答案：B解析：基因工程是分子水平上的生物工程，A错误；基因工程育种的优点之一是目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物，B正确；基因工程的产物对生物不都是有益的，也可能会存在食品安全，生物安全等问题，C错误；基因工程产生的变异属于基因重组，D错误。2.答案：C解析：基因工程又叫转基因技术，其原理是基因重组，A正确；基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品，可发生定向变异，B正确；基因工程不是非同源染色体上非等位基因的自由组合，而是将一种生物的基因转接到另一种生物的DNA分子上，C错误，D正确。3.答案：D解析：质粒通常存在于原核生物细胞中，在真核生物细胞如酵母菌细胞中也有，其本质是一个小型环状双链DNA分子，能够自我复制，A错误，D正确；在基因工程中，被用作载体的质粒一般都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，B错误；质粒上的抗生素抗性基因作为标记基因，以便于重组DNA的筛选，C错误。4.答案：D解析：本题考查基因工程的概念与理论基础。基因工程的目的是定向改造生物性状或者获得生物产品，A正确；基因工程又被称为转基因技术或体外DNA重组技术，B正确；基因工程使得不同物种之间遗传物质可以横向转移，C正确；遗传物质作用方式的相似性是基因工程的理论基础之一，D错误。5.答案：B解析：DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影响，A正确；DNA连接酶对所连接的序列没有专一性要求，B错误；运载体可以携带目的基因进入受体细胞，并经过DNA复制和基因的表达合成相应的蛋白质，C正确；天然的质粒往往不能满足人类的所有需求，故需要对其进行相应的改造，D正确。6.答案：D解析：本题考查基因工程的运载体的相关知识。作为基因工程中的“分子运输车”——载体，应具备的条件是①②③④。7.答案：C解析：限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，每种限制酶的切割位点通常不同，A错误；基因工程中所使用的工具酶不只是限制酶，还包括DNA连接酶等，B错误；大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成，也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成，C正确；一般限制酶的识别序列越长，该序列在DNA中出现的概率越小，D错误。8.答案：A解析：用限制酶剪切获得一个目的基因时产生两个切口，有四个磷酸二酯键被断开，A正确；使用限制酶切割DNA分子时，不需要用解旋酶解开双螺旋，B错误；DNA连接酶连接的是两个DNA片段，C错误；T4DNA连接酶和E·coliDNA连接酶都能催化黏性末端的连接，其中只有T4DNA连接酶还可以催化平末端的连接，D错误。9.答案：D解析：A、限制酶能够识别双链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，即催化的是一种水解反应，故A正确；B、限制性内切酶的活性受温度、pH的影响，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低；在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降低，但不会失活，故B正确；C、一种限制性内切酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列，并在特定的位点切割磷酸二酯键，说明酶专一性，故C正确；D、限制性内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，故D错误。故选：D。10.答案：C解析：A、酶与b酶切断的化学键相同，都是磷酸二酯键，而不是氢键，A错误；B、据图分析，酶a的识别序列是-GATC-，酶b识别序列是GGATCC-，酶b的识别序列包含酶a的序列，故能被b酶识别并切割的列也能被a切割，但能被a酶识别并切割的序列不一定能被b酶切制，B错误;C、a酶的识别序列比b酶短，识别列越短，含有的识别位点就越多，因此在相同的DNA分子中酶的识别位点明显多于b酶，被a酶切割的概率一般高于b酶，C正确;D、为防止限制酶切制后的质粒自身环化，在基因工程中通常使用两种切制后产生不同黏性未端的限制酶切制同一质粒，D错误。故选C。11.答案：D解析：HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶沿着识别序列的中轴线进行切割，切割后形成平末端，A正确；限制酶Sau3AⅠ识别GATC序列，切割位点在识别序列的外部，B正确；限制酶BamHⅠ识别GGATCC序列，限制酶Sau3AⅠ识别GATC序列，两种酶切割后形成相同的黏性末端，C正确；限制酶切断的是相邻两个核苷酸之间的磷酸二酯键，D错误。12.答案：B解析：多个片段乙和多个片段丁混合在一起，可用DNA连接酶拼接得到环状DNA，其中只由两个DNA片段连接成的DNA分子有3种，即两个片段乙连接成的DNA分子、两个片段丁连接成的DNA分子，片段乙和片段丁连接成的DNA分子，A正确，B错误；限制酶是基因工程必需的工具酶，其特性是一种限制酶一般只能识别双链DNA分子中的某种特定的脱氧核苷酸序列，C正确；根据图中黏性末端可知，酶M和酶N识别的片段可能是或，若酶M特异性识别的DNA序列是，则酶N特异性识别的DNA序列是，D正确。13.答案：D解析：切割目的基因时，用BamHI切割会破坏目的基因，单独用PstI切割目的基因和质粒载体，会出现目的基因和质粒的自连，或目的基因和质粒的反向连接，而用PstI和HindⅢ进行酶切，能确保目的基因和质粒的正向连接，并且质粒上只保留新霉素抗性基因作为标记基因，A正确；在酶切过程中，不能破坏质粒中全部的标记基因，至少需保留其中的一个，B正确；若只用PstI处理质粒和外源DNA分子片段，无法避免自身环化和反向连接，C正确；用PstI切割后，氨苄青霉素抗性基因被破坏了，导入重组质粒的大肠杆菌不可以在含氨苄青霊素的培养基中生长.D错误。

14.答案：D解析：A、只用EcoRⅠ切割目的基因和质粒载体可能会导致目的基因与运载体反向连接以及目的基因自身环化，A错误；

B、根据重组DNA中RNA聚合酶的移动方向可知，用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和质粒载