新人教选修生物同步练习DNA重组技术的基本工具

ZHUANTIYI|专项1基因工程1．1DNA重组技术的基本工具课堂知能验收对应学生用书P0011．下列有关基因工程诞生的说法，不对的的是()A．基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的B．工具酶和载体的发现使基因工程的实施成为可能C．遗传密码的破译为基因的分离和合成提供了理论根据D．基因工程必须在同物种间进行答案D解析基因工程可在不同物种间进行，它可打破生殖隔离的界限，定向改造生物的遗传性状，D错误。2．下列有关限制性核酸内切酶的说法错误的是()A．限制性核酸内切酶重要是从微生物细胞中分离提纯的B．限制性核酸内切酶不能将目的基因连接到不同的载体上C．一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸D．限制性核酸内切酶既可切割链状DNA也可切割环状DNA答案C解析限制性核酸内切酶重要是从原核生物中分离出来的，A对的；把目的基因连接到载体上使用的酶是DNA连接酶，B对的；普通一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，C错误。3．限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。如图所示为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ以及BglⅡ的识别序列。箭头表达每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端能够互补黏合并且对的的末端互补序列是()A．BamHⅠ和EcoRⅠ；末端互补序列—AATT—B．BamHⅠ和HindⅢ；末端互补序列—GATC—C．EcoRⅠ和HindⅢ；末端互补序列—AATT—D．BamHⅠ和BglⅡ；末端互补序列—GATC—答案D解析限制酶BamHⅠ与BglⅡ即使识别的核苷酸序列不同，但切割后露出的黏性末端相似，故末端序列能够进行碱基互补配对。4．“分子缝合针”——DNA连接酶“缝合”的部位是()A．碱基对之间的氢键B．碱基与脱氧核糖C．双链DNA片段间的磷酸二酯键D．脱氧核糖与脱氧核糖答案C解析相邻的两个脱氧核苷酸之间由磷酸和脱氧核糖形成的磷酸二酯键连接，DNA连接酶连接的是此化学键。5．(·石家庄一中月考)基因工程载体必须含有的条件中，错误的是()A．能在受体细胞中复制并稳定保存B．含有多个限制酶切点，方便与外源基因连接C．能进入受体细胞中并控制其新陈代谢过程D．在限制酶切点外必须含有标记基因，便于筛选答案C解析作为基因工程的载体必须能够在受体细胞内复制并稳定保存，有多个限制酶的切点，含有某些标记基因，A、B、D对的；载体的存在与否对受体细胞生存没有决定性作用，即不影响宿主细胞的正常代谢活动，C错误。6．质粒之因此能作为基因工程的载体，是由于它()A．含蛋白质，从而能完一生命活动B．能够自我复制C．是RNA，能够指导蛋白质的合成D．含有环状构造，能够携带目的基因答案B解析质粒是一种小型环状DNA分子，不含蛋白质，A、C错误；质粒在受体细胞中能够自我复制，从而保持持续性，B对的；质粒含有环状构造，但不是作为基因工程载体的必备条件，D错误。7．下列是基因工程的有关问题，请回答：(1)限制性核酸内切酶能够识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列，并能够使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的______________(填化学键名称)断裂，形成的末端总体可分为两种类型，分别是____________________。(2)目的基因和载体重组时需要的工具酶是______________，与限制性核酸内切酶相比，它对所重组的DNA两端碱基序列________(填“有”或“无”)专一性规定。(3)如图表达的是构建体现载体时的某种质粒与目的基因。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。分析可知，最佳选择限制酶________切割质粒，限制酶________切割目的基因所在的DNA，这样做的好处分别是________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。答案(1)磷酸二酯键黏性末端和平末端(2)DNA连接酶无(3)ⅠⅡ限制酶Ⅰ切割质粒不会把两个标记基因都破坏目的基因两端都有限制酶Ⅱ的识别序列解析(1)限制性核酸内切酶作用的化学键是磷酸二酯键。限制性核酸内切酶切割DNA分子后形成平末端或黏性末端。(2)目的基因与载体连接需要用DNA连接酶，它连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，对所重组的DNA两端的碱基序列无专一性。(3)限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—，目的基因的两端皆有限制酶Ⅱ的识别序列，用限制酶Ⅰ切割质粒只会破坏一种标记基因，用限制酶Ⅱ切割质粒则会将两个标记基因全部破坏。8．啤酒酵母菌是啤酒生产上惯用的典型的发酵酵母菌，除用于酿造啤酒及其它的饮料酒外，还可发酵面包，菌体维生素、蛋白质含量高，可作食用、药用和饲料。科学家将大麦细胞的LTP1基因植入啤酒酵母菌中，获得的啤酒酵母菌种可产生LTP1蛋白，并酿出泡沫丰富的啤酒。基本的操作过程以下：(1)该技术定向变化了啤酒酵母菌的性状，这在可遗传变异的来源中属于________。(2)为了将LTP1基因导入酵母菌细胞内，所用的载体是________。(3)要使载体与LTP1基因连接，首先应使用________进行切割。如果载体被切割后，得到的分子末端序列为eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(AATTC—,G—))，则能与该载体连接的目的基因分子末端有(多选)________，其中与eq\a\vs4\al(\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(AATTC—,G—)))是同一种限制酶切割的是________。A.eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(—G,—CTTAA))B.eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(AATTT—,A—))C.eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(AATTG—,C—))D.eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(TTAAG—,C—))(4)将LTP1基因片段与载体“缝合”起来，需要________酶，惯用的有________________、________________，它们连接的化学键是________，其中能“缝合”两个双链DNA片段的平末端的酶是________。答案(1)基因重组(2)(大肠杆菌的)质粒(3)限制酶ABCA(4)DNA连接E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶磷酸二酯键T4DNA连接酶解析(1)由图可知该技术属于基因工程，该变异属于基因重组。(2)据图能够看出，载体来自大肠杆菌，一定是质粒。(3)与eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(AATTC—,G—))含有相似黏性末端的是A、B、C，它们能互相连接，但与其来自同一种限制酶切割的是A。(4)不同来源的DNA片段结合需要的酶是DNA连接酶，惯用的有E·coliDNA连接酶、T4DNA连接酶，它们连接的化学键是磷酸二酯键，而起到“缝合”平末端作用的连接酶是T4DNA连接酶。

课后提能训练对应学生用书P0031．(·贵州遵义四中高二月考)下列说法中，对的的是()A．DNA连接酶最初是从人体细胞中发现的B．限制酶的切口一定是GAATTC碱基序列C．运用载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程可称为“克隆”D．限制酶能识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并使链间的氢键断裂答案C解析DNA连接酶最初是从原核细胞中发现的，A错误；限制酶有多个，每种限制酶都能识别双链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，因此不是全部限制酶的切口都是GAATTC的碱基序列，B、D错误；运用载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程可称为分子水平上的“克隆”，C对的。2．(·河南师大附中高二月考)下列有关限制性核酸内切酶的叙述中对的的是()A．用限制酶切割一种DNA分子中部，获得一种目的基因时，被水解的磷酸二酯键有2个B．限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大C．—CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制性核酸内切酶切出的黏性末端游离碱基数不同D．只有用相似的限制性核酸内切酶解决含目的基因的DNA片段和质粒，才干形成重组质粒答案B解析用限制性核酸内切酶切割一种DNA分子中部，获得一种目的基因时，需要切割目的基因的两侧，因此要断裂4个磷酸二酯键，A错误；限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，B对的；—CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制酶切出的黏性末端游离碱基数均为四个，C错误；不同的限制性核酸内切酶切割也可能形成相似的末端序列，因此不同限制酶解决含目的基因的DNA片段和质粒，也能形成重组质粒，D错误。3．下列有关DNA连接酶作用的叙述，对的的是()A．不能将单个核苷酸加到某DNA片段末端B．一种DNA连接酶只能连接某一特定序列的DNA片段C．连接两条DNA链上碱基之间的氢键D．只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段平末端之间进行连接答案A解析DNA连接酶的作用是连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键，并不是只能作用于某一特定序列，A对的，B、C错误；T4DNA连接酶既能够连接DNA片段互补的黏性末端，也能够连接平末端，但连接平末端的效率比较低，D错误。4．如图所示DNA分子的某一片段，其中①②③分别表达某种酶的作用部位，则对应的酶依次是()A．DNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B．限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C．解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D．限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶答案C解析使氢键断裂的酶是解旋酶，限制性核酸内切酶使相邻两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，连接DNA片段之间的磷酸二酯键的酶是DNA连接酶。5．(·云南师大附中月考)下列有关酶的叙述，对的的是()A．同种限制酶既能够切割目的基因所在片段又能够切割质粒，因此不含有专一性B．RNA聚合酶和DNA聚合酶都能够催化遗化信息的转录C．限制酶不能切割烟草花叶病毒的核酸D．DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键答案C解析一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的位点上切割DNA分子，因此含有专一性，A错误；DNA聚合酶不能催化遗传信息的转录，B错误；烟草花叶病毒的核酸为RNA，不能用限制酶切割，C对的；DNA连接酶可催化DNA片段间的磷酸二酯键的形成，D错误。6．(·天津六校联考)下列有关基因工程的叙述对的的是()A．DNA连接酶的作用是使互补的黏性末端之间发生碱基A与T，C与G之间的连接B．基因工程中使用的载体最常见的是大肠杆菌C．载体上的抗性基因有助于筛选含重组DNA的细胞并可增进目的基因的体现D．基因工程造成的变异，实质上相称于人为的基因重组，但却产生了定向变异答案D解析DNA连接酶连接的是磷酸二酯键，A错误；基因工程中使用的载体最常见的是质粒，B错误；载体上的抗性基因有助于筛选含重组DNA的细胞，但不能增进目的基因的体现，C错误；基因工程能按照人们的意愿定向改造生物的性状，其原理是基因重组，D对的。7．下图表达两种限制酶识别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，请回答下列问题：(1)图中甲和乙代表________________。(2)EcoRⅠ、HpaⅠ代表________________。(3)图中甲和乙通过对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)由图解能够看出，限制酶的作用特点是_______________________________________。(5)如果甲中G碱基发生基因突变，可能发生的状况是_______________________________________________。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(限制性核酸内切酶)(3)黏性末端平末端G、AT、A(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解析(1)由图示看出，甲和乙代表由脱氧核苷酸构成的有不同的酶切位点的DNA片段。(2)EcoRⅠ和HpaⅠ能切割DNA分子，阐明它们是限制酶(限制性核酸内切酶)。(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T、A之间，切口在识别序列中轴线处，形成平末端。(4)限制酶能识别DNA分子的特定核苷酸序列，并从特定位点切割DNA分子。(5)当特定核苷酸序列变化后，就不能被对应限制酶识别。8．下表中列出了几个限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表达有关限制酶的酶切位点，请回答下列问题：(1)一种图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)若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越________。(3)要用图1中的质粒