2020-2021高中生物3课后分层检测案 1.1 DN重组技术的基本工具含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020-2021学年高中人教版生物选修3课后分层检测案1.1DNA重组技术的基本工具含解析课后分层检测案1DNA重组技术的基本工具[基础巩固练］1．基因工程技术引起的生物变异属于(）A．染色体变异B．基因突变C．基因重组D．不遗传的变异2．下列哪一项不是基因工程的载体必须具备的条件（)A．能在宿主细胞中复制并保存B．具有多个限制酶切割位点，以便与外源基因连接C．具有标记基因，便于筛选D．是环状DNA分子3．“分子缝合针”缝合的部位是()A．碱基对之间的氢键B．碱基与脱氧核糖C．DNA双链上的磷酸二酯键D．磷酸与脱氧核糖4．下列黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是()A．①②B．①③C．①④D．②③5．下列有关基因工程的叙述，错误的是（）A．最常用的载体是大肠杆菌的质粒B．工具酶主要有限制性核酸内切酶和DNA连接酶C．该技术人为地增加了生物变异的范围，实现种间遗传物质的交换D．基本原理是基因突变6．下列关于限制酶的说法，正确的是(）A．限制酶广泛存在于各种生物中，其化学本质是蛋白质B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C．不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端D．限制酶均特异性地识别含6个核苷酸的序列7．如图所示为限制酶BamHⅠ和BglⅡ的识别序列及切割位点，实验中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因，用BglⅡ切割质粒，并将它们拼接得到重组质粒.下列相关叙述正确的是（)A．在酶切过程中,只需要控制好酶的浓度,不需要控制温度等因素B．经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别C．质粒经BglⅡ切割后形成的黏性末端是D．分别用图中两种限制酶切割，可保证目的基因定向地插入质粒8．限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是。如图表示四种质粒和目的基因，其中，质粒上箭头所指部位为酶的识别位点，阴影部分表示标记基因。适于作为图示目的基因载体的质粒是(）9．下图表示两种限制酶识别DNA分子的特定序列，并在特定位点对DNA分子进行切割的示意图，请回答以下问题:(1）图中甲和乙代表________________________________________________________________________。（2)EcoRⅠ、HpaⅠ代表________________________________________________________________________。（3)图中甲和乙经过相应操作均形成两个片段，切口的类型分别为________、________。甲中限制酶的切点是________之间，乙中限制酶的切点是________之间.(4）由图解可以看出，限制酶的作用特点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)如果甲中G碱基发生基因突变，可能发生的情况是________________________________________________________________________。[能力提升练]10．某DNA分子中含有某限制酶的一个识别序列，用该限制酶切割该DNA分子,可能形成的两个DNA片段是（）选项片段1片段2①②③④A.①②B．③④C．①③D．②④11．下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列,amp为氨苄青霉素抗性基因,tet为四环素抗性基因,箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，应选用的质粒是（）12．下列有关基因工程中工具的说法，正确的是()A．限制酶只能识别6个核苷酸组成的序列B．限制酶与DNA聚合酶的作用部位一样C．病毒不能作为基因工程的载体D．DNA连接酶能把粘性末端的氢键连接起来13.质粒是基因工程中最常用的载体，质粒上的标记基因如图所示,通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。质粒上箭头表示三种限制酶的酶切位点。外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况不同。下表是外源基因插入后(插入点有a，b，c）细菌的生长情况。下列有关叙述正确的是(）细菌在含青霉素的培养基上的生长情况细菌在含四环素的培养基上的生长情况①能生长不能生长②能生长能生长③不能生长能生长A.质粒的复制原点上有RNA聚合酶结合位点B．①②③三种重组后细菌的外源基因插入点①是a②是c③是bC．质粒被一种限制酶切开时，被水解的磷酸二酯键有2个D．将外源基因与质粒连接时需用DNA聚合酶14．下面是5种限制酶所识别的DNA分子序列和剪切位点图（↓表示剪切点、切出的断面为粘性末端或平末端):通过对上述内容的分析，下列有关说法错误的是（）A．不同的限制酶可以切出相同的粘性末端B．限制酶1可以识别并剪切限制酶3所识别的DNA序列C．限制酶3、4识别的序列都是由6个脱氧核苷酸组成D．DNA连接酶可拼接由限制酶4和5切出的DNA片段，也可拼接由限制酶1和2切出的DNA片段15．下表所示为几种限制酶的识别序列及其切割位点,请回答下列问题:（1)从表中四种酶的切割位点看，可以切出平末端的酶是________.(2)将目的基因与质粒DNA缝合依靠的是________酶，它的作用是形成磷酸二酯键；两条链间的碱基对间通过________连接起来.（3）图1中的质粒分子可被表中限制酶________切割，切割后的质粒含有________个游离的磷酸基团。(4）在相关酶的作用下，图1中的甲与图2中的乙________(填“能”或“不能"）拼接起来。请说明理由：____________________________________。[素养养成练］16．目前基因工程所用的质粒载体主要是以天然细菌质粒的各种元件为基础重新组建的人工质粒，pBR322质粒是较早构建的质粒载体，其主要结构如图一所示.(1)构建人工质粒时要有抗性基因，以便于__________。(2)pBR322分子中有单个EcoRⅠ限制酶作用位点，EcoRⅠ只能识别序列-GAATTC—，并只能在G与A之间切割。若在某目的基因的两侧各有1个EcoRⅠ的切点，请画出目的基因两侧被限制酶EcoRⅠ切割后所形成的黏性末端。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3)pBR322分子中另有单个的BamHⅠ限制酶作用位点，现将经BamHⅠ处理后的质粒与用另一种限制酶BglⅡ处理得到的目的基因，通过DNA连接酶的作用恢复________键,成功地获得了重组质粒，这说明________________________________________________________________________。(4）为了检测上述重组质粒是否导入原本无Ampr和Tetr的大肠杆菌,将大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上培养，得到如图二的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上，使绒布面沾上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图三的结果（空圈表示与图二对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现型是__________，图三结果显示，多数大肠杆菌导入的是________。课后分层检测案11．解析：基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。基因工程技术引起的生物变异属于基因重组。答案:C2．解析：作为基因工程的载体要能在宿主细胞中复制并保存;要具有多个限制酶切割位点,以便与外源基因连接；要具有标记基因，便于筛选,故A、B、C与题意不符.基因工程的载体不一定要是环状DNA分子,D符合题意。答案：D3．解析:“分子缝合针”缝合的部位是DNA双链上的磷酸二酯键。答案：C4．解析：限制酶能够识别双链DNA分子上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开，且切割后可形成能够互补配对的黏性末端。由题图可知,①③能够互补，其他的不能互补,所以①③属于同一种限制酶切割而成的。答案:B5．解析：基因工程的基本原理是基因重组，不同生物的DNA具有相同的结构，遗传信息传递和表达方式相同是基因工程赖以完成的基础；基因工程中的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶，最常用的载体是大肠杆菌质粒；该技术可克服生殖隔离现象，实现种间遗传物质交换，按照人的意愿使生物发生定向的变异。答案：D6．解析：限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的，A错误；限制酶具有专一性，即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，B正确；限制酶切割DNA后会形成黏性末端或平末端,C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，D错误。答案:B7．解析：影响酶促反应的因素有温度、pH、酶浓度、底物浓度、反应时间等，因此酶切过程中，需控制好酶浓度、温度和反应时间等因素，A错误；经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶识别,B正确;质粒经BglⅡ切割后形成的黏性末端是，C错误;分别用题图中两种限制酶切割目的基因和质粒，由于形成的黏性末端相同，因此并不能保证目的基因定向地插入质粒,D错误。答案:B8．解析：用限制酶MunⅠ切割A质粒后，不会破坏标记基因,而且还能产生与目的基因两侧黏性末端相同的末端，适于作为目的基因的载体；B项中质粒没有标记基因,不适于作为目的基因的载体;C、D质粒含有标记基因,但用限制酶切割后会被破坏，因此不适于作为目的基因的载体。答案：A9．解析：（1）由图示看出，甲和乙代表由脱氧核苷酸构成的不同的DNA片段.（2)EcoRⅠ和HpaⅠ能切割DNA分子，说明它们是限制酶.(3)甲中切点在G、A之间，切口在识别序列中轴线两侧，形成黏性末端;乙中切点在A、T之间，切口在识别序列中轴线处，形成平末端。（4)(5)限制酶能识别DNA分子中的特定核苷酸序列，并从特定位点切割DNA分子。当特定核苷酸序列变化后，就不能被相应限制酶识别.答案：（1）有特定脱氧核苷酸序列的DNA片段（2)两种不同的限制酶(3）黏性末端平末端G、AA、T(4）能识别双链DNA分子的特定脱氧核苷酸序列，并从特定的位点将DNA分子切开（5)限制酶不能识别切割位点10．解析：限制性核酸内切酶只能识别特定的碱基序列，而且在特定位点进行切割,切割后两个DNA片段露出相同的末端。①中片段1和片段2的黏性末端不遵循碱基互补配对原则；②中限制性核酸内切酶的切割位点为G—A和T—C之间，故②中的片段1和片段2不能体现限制性核酸内切酶在特定位点切割的特点；③中的片段1和片段2说明限制性核酸内切酶识别AGCT序列，在G和C之间进行切割；④中的片段1和片段2说明限制性核酸内切酶识别GAATTC序列，在G和A之间进行切割。答案：B11．解析：破坏了复制必需的序列ori,A错误；氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因都完好，在四环素培养基上和氨苄青霉素培养基上都能生长，B错误；氨苄青霉素抗性基因被破坏,四环素抗性基因完好,能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长,C正确；氨苄青霉素抗性基因完好，四环素抗性基因被破坏，D错误。答案：C12．解析：大多数限制性核酸内切酶识别6个核苷酸序列，少数限制酶识别序列由4、5或8个核苷酸组成,A错误；限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶作用部位相同，都是磷酸二酯键，B正确；在基因工程中，常用的运载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒，C错误;DNA连接酶可使DNA片段的粘性末端通过磷酸二酯键连接起来，D错误。答案:B13．解析:质粒的复制原点上有DNA聚合酶结合位点，A错误；①②③三种重组后细菌的外源基因插入点①是b、②是c、③是a，B错误;限制酶能将磷酸二酯键水解断裂，质粒被一种限制酶切开，磷酸二酯键断裂2个,C正确；将外源基因与质粒连接时需用DNA连接酶连接,D错误。答案：C14．解析:由分析可知，限制酶1和3切出的黏性末端相同，故不同的限制酶可以切出相同的粘性末端，A正确；限制酶3识别的碱基序列中包含了限制酶1识别的碱基序列，故限制酶1可以识别并剪切限制酶3所识别的DNA序列,B正确；由分析可知，限制酶3、4识别的序列都是由6个脱氧核苷酸组成,C正确;DNA经不同限制酶切割后，只有在形成相同的黏性末端时，才可以通过DNA连接酶拼接，由此可知DNA连接酶可拼接由限制酶1和3切出的DNA片段,不可拼接由限制酶1和2切出的DNA片段，也不能连接由限制酶4和5切出的DNA片段，D错误。答案：D15．解析：（1)由表中四种限制酶的切割位点可知，SmaⅠ可切出平末端.(2）目的基因与质粒缝合时用DNA连接酶进行连接，形成磷酸二酯键；两条链之间