高中生物沪科版 (2019)选修3三、基因工程的基本操作程序随堂练习题

【优质】三、基因工程的基本操作程序课堂练习

一．单项选择

1．用限制酶EcoRI．KpnI和二者的混合物分别降解一个1000bp（1bp即1个碱基对）的DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，凝胶电泳结果如下图所示。该DNA分子的酶切图谱（单位：bp）正确的是

A.     B.

C.     D.

2．在基因工程的操作过程中，构建基因表达载体不需要使用的（     ）

①逆转录酶 

②DNA连接酶 

③限制酶 

④RNA聚合酶

A. ②③    B. ②④    C. ①④    D. ①②

3．下列关于DNA连接酶叙述错误的是（　　）

A．EcoliDNA连接酶来自大肠杆菌，只能连接粘性末端

B．T4DNA连接酶来自T4噬菌体，既能连接粘性末端，也能连接平末端

C．T4DNA连接酶连接平末端和粘性末端效率一样

D．DNA连接酶是“分子缝合针”

4．下列哪个不是载体质粒的特点（    ）

A．一个或多个限制酶的切割位点 

B．特殊的遗传标记基因

C．经人工改造的特点 

D．复杂的结构

5．与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是（　　）

A．反转录酶    B．RNA聚合酶    C．DNA连接酶    D．解旋酶

6．右图中有关工具酶功能的叙述中，不正确的是(  )

A．切断a处的酶是限制性内切酶

B．切断b处的酶是解旋酶

C．限制性内切酶和DNA连接酶均作用于a处

D．连接b处的酶为DNA连接酶

7．在基因工程中，提取目的基因时所用的基因的“剪刀”是

A. 限制性核酸内切酶    B. DNA连接酶    C. 解旋酶    D. RNA聚合酶

8．下列属于“分子缝合针”的是(　　)

①E·coli DNA连接酶　②T4DNA连接酶　③DNA聚合酶　④解旋酶　⑤RNA聚合酶

A．①②③   B．①②

C．①②⑤   D．②④

9．下图为DNA分子的某一片段，其中①．②．③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是(    )

A. 解旋酶．限制酶．DNA聚合酶       B. DNA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

10．若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因（1.2kb，1kb=1000对碱基）。并将之取代质粒pZHZ1(3.7kb)上相应的E—F区域 (0.2kb)，下列对所形成的重组质粒pZHZ2 的叙述正确的是（    ）
 

A．重组质粒pZHZ2 大小为4.7kb 

B．重组质粒pZHZ2 大小为4.9kb

C．重组质粒pZHZ2 能被E但不能被F切开 

D．重组质粒pZHZ2 能被F但不能被E切开

11．下列关于几种酶作用的叙述，不正确的是(　　)

A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接

B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录

C．一种限制酶能识别多种核苷酸序列，切割出多种目的基因

D．DNA聚合酶能把单个脱氧核苷酸分子连接成一条DNA单链

12．建立基因文库时，下列最可能作为载体是的（     ）

A. 大肠杆菌    B. 大肠杆菌的质粒    C. 链状DNA分子    D. 环状RNA 分子

13．下列对限制性核酸内切酶的描述正确的是（    ）

A．不同的限制性核酸内切酶能识别多种特定的脱氧核苷酸序列

B．限制性核酸内切酶的活性不受PH的影响

C．限制性核酸内切酶只能识别DNA，而不能识别RNA

D．限制性核酸内切酶可从原核生物中提取

14．下列对限制性核酸内切酶的叙述中正确的是（    ）

A．用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时，2个磷酸二酯键断裂

B．限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小

C．限制酶切割—CATG↓—和—G↓GATCC—序列，黏性末端碱基数都是4个

D．不是同一种限制酶切割含目的基因的片段和质粒，不可能形成重组质粒

15．澳大利亚墨尔本大学的安德鲁·帕斯克教授领导的科研小组成功地提取了已经于20年前正式宣布灭绝的塔斯马尼亚虎的DNA片段，将它注入到老鼠的胚胎中，并在这个胚胎形成软骨和其他骨骼的过程中发挥了重要作用，以下对该项技术及应用前景的分析正确的是（    ）

①要将塔斯马尼亚虎的基因导入到老鼠体内，必须用质粒作为载体
②用显微注射法可以将塔斯马尼亚虎的DNA片段注入受体细胞
③利用绝种动物的脱氧核糖核酸，有望研发出新型的基因药物
④若用塔斯马尼亚虎的基因完全替换某种动物细胞内的基因，通过克隆技术，则有可能将已灭绝的塔斯马尼亚虎重新复活

A．②③④ B．①②④ 

C．①②③ D．①②③④

16．下列关于质粒的叙述，正确的是（     ）

A．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器

B．质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子

C．质粒上有细菌生活所必需的基因，如苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因

D．细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的

17．与“限制酶”作用的化学键相同的酶是

A.反转录酶                           B.RNA聚合酶

C.DNA连接酶                         D.解旋酶

18．下列哪项不是DNA重组技术的基本操作所用到的工具酶（   ）

A. 限制酶    B. Ecoli DNA连接酶    C. T2 DNA连接酶    D. T4 DNA连接酶

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】A．A选项中的DNA用Kpnl单独酶切会得到600bp和200bp两种长度的DNA分子，与题意不符，A错误；
B．B选项中的DNA用Kpnl单独酶切会得到600bp和400bp两种长度的DNA分子，与题意不符，B错误；
C．C选项中的DNA用Kpn1酶切后得到的DNA分子是1000bp，用EcoR1单独酶切得到200bp和800bp两种长度的DNA分子，用EcoRI．Kpnl同时酶切后得到200bp和400bp两种长度的DNA分子，与题意相符，C正确；
D．D选项中的DNA用Kpnl酶切后得到400bp和600bp两种长度的DNA分子，与题意不符，D错误。

2．【答案】C

【解析】本题考查基因表达载体的构建，要求考生理解基因表达载体的构建过程，区分不同的酶在基因工程中的作用及其使用。

基因工程中构建基因表达载体时需要使用限制酶获取目的基因和切割质粒，还需要使用DNA连接酶使目的基因与质粒连接形成重组质粒；合成目的基因时可使用逆转录酶，基因表达过程中的转录需使用RNA聚合酶，所以C正确，ABD错误。

3．【答案】C

【解析】A．E？coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来，A正确；

BC．T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低，B正确．C错误；

D．DNA连接酶被形象的称为“分子缝合针”，D正确．

故选：C．

4．【答案】D

【解析】
试题分析：作为载体的条件是有多个限制酶切点，具有标记基因，能在宿主细胞中表达，不能影响宿主细胞正常生命活动。不是所有质粒都满足这些条件的，经人工改造后才可以使用。故A．B．C正确。质粒是原核细胞中环状DNA分子。故D错误。
考点：本题考查了质粒的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

5．【答案】C

【解析】A．反转录酶能催化反转录过程，但其作用部位不是磷酸二酯键，A错误；

B．RNA聚合酶的作用是催化转录形成RNA，能形成RNA上的磷酸二酯键，而限制酶是作用于DNA上的磷酸二酯键，B错误；

C．DNA连接酶连接的是两个DNA片段之间的磷酸二酯键，作用于与限制性核酸内切酶相对的部位，C正确；

D．DNA解旋酶能解开双链DNA，破坏的是碱基对之间的氢键，D错误．

故选：C．

6．【答案】D

【解析】

7．【答案】A

【解析】限制性核酸内切酶内特异性识别特定的核苷酸系列，在基因工程能够在特定的核苷酸序列出切割质粒和目的基因，故称为基因工程的“剪刀”，A正确；DNA连接酶能够将限制酶切割的末端连接，是基因工程的“针线”，B错误；解旋酶用于正常细胞内DNA复制和转录时解开DNA分子的双螺旋结构，C错误；RNA聚合酶催化DNA转录形成RNA，D错误。

8．【答案】B

【解析】

试题分析：分子缝合针属于基因工程中的针线，主要是指DNA连接酶，因此①②都属于“分子缝合针”，故选B。

考点：本题主要考查基因工程相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

9．【答案】C

【解析】

试题分析：①部位表示氢键，破坏①的酶是解旋酶；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，所以②处是限制酶作用部位；DNA连接酶是同时连接DNA双链的切口，在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，所以连接③的酶是DNA连接酶。故C项正确，A．B．D项错误。

考点：本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。

10．【答案】A

【解析】
试题分析：要用限制酶E．F分别对转录切割，形成于目的基因相同粘性末端，便于连接，故形成的重组质粒会被E．F切割，故CD错。质粒切下E—F区域 (0.2kb)，剩余片断为3.7-0.2="3.5" kb，连接上目的基因（1.2kb）后形成的重组质粒长度为3.5+1.2=4.7，故A正确，B错。
考点：本题考查基因工程相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较．分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释．推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。

11．【答案】C

【解析】

试题分析：DNA连接酶主要将磷酸与脱氧核糖连接，形成磷酸二酯键，A正确；RNA聚合酶使DNA转录成RNA，与基因结合，B正确；限制酶具有特异性，专一性，一种限制酶能只能识别一种核苷酸序列，而不是多种核苷酸序列，C错误；DNA聚合酶把单个脱氧核苷酸分子连接，形成磷酸二酯键，最终形成一条DNA单链，D正确。

考点：本题主要考查基因工程相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

12．【答案】B

【解析】本题考查基因工程中的运载体，要求考生识记基因工程中运载体的种类．功能，理解基因文库的构建过程，方可正确答题。

基因工程中使用的载体有质粒．λ噬菌体的衍生物．动植物病毒等，其中最常使用的是大肠杆菌的质粒，能携带目的基因进入受体细胞，构建基因文库，所以B正确，ACD错误。

13．【答案】D

【解析】
试题分析：一种限制酶只能识别特定的碱基序列和切割一定的位点，酶活性通常受温度和PH值的影响，通常从原核生物细胞内提取出来，所以C选项符合题意。
考点：考查有关限制酶的相关知识。意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

14．【答案】C

【解析】
试题分析：用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时，需要对4个切割位点的2个核苷酸之间的磷酸二酯键切割，故4个磷酸二酯键断裂，A错误。限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，故B错。—CATG↓被限制酶切出的黏性末端是—CATG，—G↓GATCC—被限制酶切出的黏性末端是GATC—，都是4个，故C正确。不同的限制酶切割也能形成相同的黏性末端，经DNA连接酶连接也能形成重组质粒，故D错误。
考点：本题考查限制酶相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力。

15．【答案】A

【解析】
试题分析：基因工程的载体可以是质粒．病毒等；①错误。受体细胞为动物细胞，常用的目的基因导入法为显微注射；②正确。依据题干信息可推出：利用绝种动物的脱氧核糖核酸，有望研发出新型的基因药物
若用塔斯马尼亚虎的基因完全替换某种动物细胞内的基因，通过克隆技术，则有可能将已灭绝的塔斯马尼亚虎重新复活；③④正确。
考点：本题考查基因工程及应用，意在考查从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。

16．【答案】B

【解析】

17．【答案】C

【解析】反转录酶能催化反转录过程，但其作用部位不是磷酸二酯键，A错误；RNA聚合酶的作用是催化转录形成RNA，能形成RNA上的磷酸二酯键，而限制酶是作用于DNA上的磷酸二酯键，B错误；DNA连接酶连接的是两个DNA片段之间的磷酸二酯键，作用于与限制性核酸内切酶相对的部位，C正确；DNA解旋酶能解开双链DNA，破坏的是碱基对之间的氢键，D错误。

【考点定位】DNA分子结构的主要特点；DNA分子的复制

18．【答案】C

【解析】基因工程中常用的工具酶有DNA连接酶．限制性核酸内切酶，其中常用的DNA连接酶包括Ecoli DNA连接酶和T4 DNA连接酶，故选C。