高中生物第一單元第一章第一節(jié)基因工程的原理自我小測（含解析）中圖版選修3.docx

基因工程的原理自我小測一、選擇題1下列有關基因工程技術的敘述正確的是（）A基因工程所用的工具酶是限制性內切酶、DNA連接酶和載體B所有的限制性內切酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列C選用細菌作為重組質粒的受體細胞是因為細菌繁殖快D只要目的基因進入了受體細胞就能成功實現(xiàn)表達2基因工程技術也稱DNA重組技術，其實施必須具備的四個必要條件是（）A工具酶、目的基因、載體、受體細胞B重組DNA、RNA聚合酶、限制性內切酶、連接酶C模板DNA、信使RNA、質粒、受體細胞D目的基因、限制性內切酶、載體、體細胞3在基因工程中，切割載體和含有目的基因的DNA片段時，需使用（）A同種限制性內切酶 B兩種限制性內切酶C同種DNA聚合酶 D兩種DNA連接酶4在已知某小片段基因堿基序列的情況下，獲得該基因的最佳方法是（）A用mRNA為模板逆轉錄合成DNAB以4種脫氧核苷酸為原料人工合成C將供體DNA片段轉入受體細胞中，再進一步篩選D由蛋白質的氨基酸序列推測mRNA的核苷酸序列5下列對基因工程的理解，正確的是（）它是一種按照人們的意愿，定向改造生物遺傳特性的工程對基因進行人為刪減或增添某些堿基是體外進行的人為的基因重組在實驗室內，利用相關的酶和原料合成DNA主要技術為體外DNA重組技術和轉基因技術在DNA分子水平上進行操作一旦成功，便可遺傳A BC D6下列關于DNA連接酶的敘述，正確的是（）可催化互補黏性末端的DNA片段之間的連接都能催化平末端的DNA片段之間的連接催化兩個黏性末端互補堿基間氫鍵的形成催化DNA分子兩條鏈的脫氧核糖與磷酸間磷酸二酯鍵的形成A BC D7質粒是基因工程最常用的載體，下列關于質粒的說法正確的是（）A質粒進入受體細胞內都要整合到染色體DNA上B質粒是獨立于細菌擬核DNA之外的小型細胞器C基因工程操作中的質粒一般都是經(jīng)過人工改造的D質粒上堿基之間數(shù)量存在AGUC8將ada（腺苷酸脫氨酶基因）通過質粒pET28b導入大腸桿菌并成功表達腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯誤的是（）A每個大腸桿菌細胞至少含一個重組質粒B每個重組質粒至少含一個限制性內切酶識別位點C每個限制性內切酶識別位點至少插入一個adaD每個插入的ada至少表達一個腺苷酶脫氨酶分子9下圖為四種限制性內切酶BamH、EcoR、Hind和Bgl的識別序列。它們切割出來的DNA黏性末端可以互補配對的是（）ABamH和Bgl BBamH和HindCBamH和EcoR DEcoR和Hind10用基因工程技術可使大腸桿菌合成人的蛋白質。下列敘述不正確的是（）A常用相同的限制性內切酶處理目的基因和質粒 BDNA連接酶和 RNA聚合酶是構建重組質粒必需的工具酶 C可用含抗生素的培養(yǎng)基檢測大腸桿菌中是否導入了重組質粒D導入大腸桿菌的目的基因不一定能成功表達 二、非選擇題11根據(jù)基因工程的有關知識，回答下列問題。（1）限制性內切酶切割DNA分子后產(chǎn)生的片段，其末端類型有_和_。（2）質粒載體用EcoR切割后產(chǎn)生的片段如下：AATTCG GCTTAA為使載體與目的基因相連，含有目的基因的DNA除可用EcoR切割外，還可用另一種限制性內切酶切割，該酶必須具有的特點是_。（3）按其來源不同，基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類，即_DNA連接酶和_DNA連接酶。（4）基因工程中除質粒外，_和_也可作為載體。12下表中列出了幾種限制性內切酶識別序列及其切割位點，圖1、圖2中箭頭表示相關限制性內切酶的酶切位點。請回答下列問題。限制性內切酶BamHHindEcoRSma識別序列及切割位點圖1圖2（1）一個圖1所示的質粒分子經(jīng)Sma切割前后，分別含有_個游離的磷酸基團。（2）若對圖中質粒進行改造，插入的Sma酶切位點越多，質粒的熱穩(wěn)定性越_。（3）用圖中的質粒和外源DNA構建重組質粒，不能使用Sma切割，原因是_。（4）與只使用EcoR相比較，使用BamH和Hind兩種限制性內切酶同時處理質粒、外源DNA的優(yōu)點在于可以防止_。（5）為了獲取重組質粒，將切割后的質粒與目的基因片段混合，并加入_酶。（6）重組質粒中抗生素抗性基因的作用是為了_。13圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度（bp即堿基對）和部分堿基序列，圖2表示一種質粒的結構和部分堿基序列?，F(xiàn)有Msp 、BamH 、Mbo 、Sma 4 種限制性內切酶，它們識別的堿基序列和酶切位點分別為CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。請回答下列問題。（1）圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由_連接。（2）若用限制酶Sma 完全切割圖1中DNA片段，其產(chǎn)物長度為_。（3）若圖1中虛線方框內的堿基對被TA堿基對替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖1及其對應的DNA片段，用限制酶Sma完全切割，產(chǎn)物中共有_種不同長度的DNA片段。（4）若將圖2中質粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進行連接，形成重組質粒，那么應選用的限制酶是_。在導入重組質粒后，為了篩選出含重組質粒的大腸桿菌， 一般需要用添加_的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。參考答案1答案：C2答案：A3解析：用同種限制性內切酶切割載體和含有目的基因的DNA片段，可以使二者產(chǎn)生的黏性末端通過堿基互補配對結合起來，再用DNA連接酶使兩條鏈上的缺口之間形成磷酸二酯鍵，就形成一個完整的重組DNA分子。答案：A4解析：現(xiàn)在已知的條件就是某小片段基因的堿基序列，所以可以用4種脫氧核苷酸為原料來人工合成該基因。答案：B5解析：基因工程是對現(xiàn)有基因的剪切和重組，并沒有對基因進行改造，也不是要合成新的DNA。答案：C6解析：Ecoli DNA連接酶只能連接雙鏈DNA片段互補的黏性末端，而不能催化DNA片段平末端的連接。DNA連接酶的作用是催化兩個脫氧核苷酸之間磷酸二酯鍵的形成，即把“梯子”的“扶手”縫合起來。答案：D7解析：基因工程使用的載體需有一至多個酶切位點，具有自我復制的能力，有標記基因，對受體細胞安全，且分子大小適合。而自然存在的質粒DNA分子并不完全具備上述條件，都要進行人工改造后才能用于基因工程操作。質粒進入受體細胞后，在細胞中進行自我復制，或整合到染色體DNA上，隨染色體DNA進行同步復制。質粒是小型環(huán)狀雙鏈DNA分子，不是細胞器，也不會有堿基U。答案：C8解析：每個限制性內切酶識別位點處只能插入一個ada。答案：C9解析：Bam H 產(chǎn)生的黏性末端是，Bgl產(chǎn)生的黏性末端是，所以產(chǎn)生的黏性末端是可以互補配對的。答案：A10解析：要使大腸桿菌生產(chǎn)人的蛋白質，就要通過基因工程的方法，把人的蛋白質基因與載體（質粒）結合形成重組DNA，然后導入大腸桿菌，人的蛋白質基因在大腸桿菌體內表達，合成人的蛋白質。獲得人的蛋白質基因，以及把人的蛋白質基因與載體結合，都要用到“基因手術刀”限制性內切酶，而且要用同一種限制性內切酶，這樣切出的黏性末端可以互補配對。然后用DNA連接酶連接，形成重組DNA。所以基因工程的工具酶是限制性內切酶和DNA連接酶。作為載體的基本條件之一是必須有標記基因（如抗生素抗性基因）以便檢測和篩選含目的基因的大腸桿菌。導入大腸桿菌的目的基因可能不表達。答案：B11解析：（1）限制性內切酶切割DNA分子后，露出的末端類型為黏性末端和平末端兩種。（2）要想使另一種限制性內切酶切割含目的基因的DNA并與載體相連接，則所用的限制性內切酶切割后的末端與EcoR切割后的末端應一致。（3）基因工程中使用的DNA連接酶有兩種類型，即T4DNA連接酶、大腸桿菌DNA連接酶。（4）基因工程中常用的載體有質粒、噬菌體和動植物病毒等。答案：（1）黏性末端平末端（2）切割產(chǎn)生的DNA片段末端與EcoR切割產(chǎn)生的相同（3）大腸桿菌T4（4）噬菌體動植物病毒12解析：（1）切割前質粒為環(huán)狀，不含游離的磷酸基團。切割后質粒成了一個鏈狀的雙鏈DNA分子，含兩個游離的磷酸基團。（2）Sma識別序列中均為GC堿基對，G、C之間含三個氫鍵，熱穩(wěn)定性高。（3）據(jù)題圖可知，Sma既會破壞標記基因，也會破壞目的基因。（4）若用同種限制性內切酶切割質粒和外源DNA中的目的基因，因為兩端的黏性末端能夠互補配對，會出現(xiàn)自身環(huán)化的情況。而用兩種限制性內切酶切割，因為兩端形成的黏性末端不能夠互補配對，不會出現(xiàn)自身環(huán)化。（5）DNA連接酶可以連接具有能夠互補配對黏性末端的DNA片段。（6）標記基因可以鑒別受體細胞是否含有目的基因。答案：（1）0、2（2）高（3）Sma會破壞質粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因（4）質粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化（5）DNA連接（6）鑒別和篩選含有目的基因的細胞13解析：（1）在一條脫氧核苷酸鏈上，相鄰兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵相連，所以相鄰堿基之間通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖相連接。（2）Sma 識別并切割的序列為，經(jīng)Sma 切割后，DNA片段會形成三個小的DNA片段，按切割位點算分別是：534 bp3 bp537 bp；796 bp3 bp3 bp790 bp；658 bp3 bp661 bp。（3）雜合子基因型為Dd。用Sma 切割基因D，會形成537 bp、790 bp、661 bp 三種長度的DNA片段。題圖1中虛線方框內CG被TA替換，失去了一個酶切位點，則會被切割成534 bp796 bp3 bp1 327 bp 和658 bp3 bp661