2019-2020年高中生物 课时跟踪检测（一）DNA重组技术的基本工具 新人教版选修3.doc

2019-2020年高中生物 课时跟踪检测（一）DNA重组技术的基本工具 新人教版选修3一、选择题1实施基因工程的最终目的是()A提取生物体的DNA分子B对DNA分子进行人工剪切C在生物体外对DNA分子进行改造D创造符合人们需要的新的生物类型和生物产品2有关DNA重组技术中的工具“分子缝合针”“分子手术刀”“分子运输车”的组合正确的是()DNA连接酶DNA聚合酶限制酶RNA聚合酶运载体ABCD3下图为DNA分子的某一片段，其中分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是()ADNA 连接酶、限制酶、解旋酶B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶C解旋酶、限制酶、DNA连接酶D限制酶、DNA连接酶、解旋酶4下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述，错误的是()一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列限制性核酸内切酶的活性受温度影响限制性核酸内切酶能识别和切割RNA限制性核酸内切酶可从原核生物中提取限制性核酸内切酶的操作对象是原核细胞A B C D5下列关于DNA连接酶作用的叙述，正确的是()A将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键B将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键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6下列四条DNA片段，可能是由同一种限制酶切割而成的是()A B C D7据图判断，有关工具酶功能的叙述错误的是()A限制性核酸内切酶可以切断a处BDNA聚合酶可以连接a处C解旋酶可以使b处解开DDNA连接酶可以连接c处8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()二、非选择题9(全国卷改编)根据基因工程的有关知识，回答下列问题：(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有_和_。(2)质粒运载体用EcoR切割后产生的片段如下：AATTCGGCTTAA为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoR切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是_。(3)按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即_DNA连接酶和_DNA连接酶。(4)基因工程中除质粒外，_和_也可作为运载体。(5)请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。10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BamHHindEcoRSma识别序列及切割位点ATCCCCTAGCTTTTCGATTCCTTACCGGGGCC(1)一个图1所示的质粒分子经Sma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Sma酶切位点越多，质粒的热稳定性越_。(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Sma切割，原因是_。(4)与只使用EcoR相比较，使用BamH和Hind两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_。(5)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。(6)现使用BamH和Hind两种限制酶同时处理质粒、外源DNA，并经拼接获得的重组质粒进行再次酶切，假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1、2中标示的酶切位点及表所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。采用BamH和Hind酶切，得到_种DNA片段。采用EcoR和Hind酶切，得到_种DNA片段。答案1选DA、B、C三项均为基因工程操作的具体内容，但不是基因工程的目的。实施基因工程的最终目的是通过基因操作定向改造生物的遗传物质，创造符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2选C基因工程中，“手术刀”是限制酶，“缝合针”是DNA连接酶，“运输车”是指将目的基因导入受体细胞的运载体，常用的“运输车”是质粒。3选C解旋酶可催化碱基之间氢键()的断裂，限制酶可使两个核苷酸之间的磷酸二酯键()断开，而DNA连接酶则催化磷酸二酯键()的形成。4选C限制性核酸内切酶主要存在于微生物中，酶的活性受温度的影响，限制性核酸内切酶识别和切割的是DNA分子，而不是原核细胞。5选BDNA连接酶和DNA聚合酶都是催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键。DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，将两个DNA片段连接成重组DNA分子。DNA聚合酶是将单个核苷酸加到已存在的核酸片段上形成磷酸二酯键，合成新的DNA分子。6选D只有和的黏性末端的碱基都是互补的，它们可能是由同一种限制酶切割而成的。7选Da处指的是两个相邻脱氧核苷酸之间的脱氧核糖与磷酸之间的磷酸二酯键，而c处指的是同一个脱氧核苷酸内的脱氧核糖和磷酸之间的化学键，DNA连接酶不能连接此化学键。8选CA项破坏了复制必需的序列。B项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。C项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。D项氨苄青霉素抗基因完好，四环素抗性基因被破坏。9解析：当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，而当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的则是平末端。为使运载体与目的基因相连，用另一种限制酶切割后形成的黏性末端必须与EcoR切割形成的黏性末端相同。根据酶的来源不同，可以将DNA连接酶分为两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为大肠杆菌DNA连接酶；另一类是从T4噬菌体中分离出来的，称为T4DNA连接酶。基因工程中除质粒外，还有噬菌体、动植物病毒等也可作为运载体。答案(1)黏性末端平末端(2)切割产生的DNA片段末端与EcoR切割产生的相同(3)大肠杆菌T4(4)噬菌体动植物病毒(5)10解析：(1)该质粒为环状DNA，经Sma切割前，不含有游离的磷酸基团，经Sma切割后形成平末端，含有2个游离的磷酸基团。(2)Sma识别的是CCCGGG序列，在C与G之间切割，Sma酶切位点越多，也就是CG碱基对越多，由于C与G之间的氢键(3个)比A与T之间的氢键(2个)数量多，故其含量越多，质粒的热稳定性越高。(3)据图1可知，Sma切割位点在抗生素抗性基因(标记基因)中，据图2可知，Sma切割位点在目的基因中，因此使用Sma切割会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因。(4)用同一种限制酶处理质粒和外源DNA，再用DNA连接酶连接时，往往会有三种连接形式：目的基因质粒、目的基因目的基因(环化)、质粒质粒(环化)，后两种是我们不需要的，因而要进行筛选。用两种限制酶处理质粒和外源DNA，因形成的末端不同可避免上述情况的发生。(5)连接质粒与目的基因的工具酶是DNA连接酶。(6)由BamH 和Hind 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA，并经拼接获得的重组质粒，这两种酶的识别序列仍然完整存在，如再用BamH 和Hind 两种限制酶进行酶切时，可再度被切开，形成2种DNA片段；而EcoR 的识别序列在原质粒中存在并没有破坏，同时切下的目的基因中还存在1个EcoR 的识别序列，因此在重组质粒中存在2个EcoR 的识别序列，如用EcoR 和Hind 酶切，可得到3种DNA片段。答案：(1)0、2(2)高(3)Sma会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因(4)质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化(5)DNA连接(6)23