高中生物北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第一节 基因工程的原理精练
展开1.限制酶BamHⅠ和BglⅡ是两种常见的工具酶,它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT。研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因,用BglⅡ切割质粒,并连接得到重组质粒。相关叙述正确的是( )
A.限制酶都是从原核生物中分离纯化出来的
B.质粒经BglⅡ切割后形成的黏性末端是-CTAGA
C.分别用这两种限制酶切割,保证了目的基因定向插入质粒
D.经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别
2.下列关于基因工程的相关叙述,错误的是( )
A.基因工程的实质是基因重组
B.基因工程中需要的酶只有限制酶和DNA聚合酶
C.质粒和噬菌体等都可以作为基因工程的运载体
D.利用基因工程可培育转基因奶牛.生产胰岛素等
3.在一定条件下,某些RNA可通过碱基互补配对与底物RNA结合而催化底物RNA在特定位点断裂,俗称“基因剪刀”。科学家们利用被誉为“基因剪刀”的CRISPR基因编辑技术,成功地对动植物细胞的目标基因进行添加.删除.激活或抑制。下列分析正确的是( )
A.合成“基因剪刀”的原料是氨基酸
B.目标基因主要指编码蛋白质的结构基因
C.“基因剪刀”可完全剪切目标基因而不需要识别
D.“基因剪刀”和基因工程中的“分子手术刀”是相同的物质
4.下列属于基因工程工具酶的是( )
①限制酶 ②DNA水解酶 ③DNA聚合酶 ④DNA连接酶 ⑤RNA聚合酶 ⑥解旋酶
A.①④B.①②③
C.①③④⑤⑥D.①②③④⑤⑥
5.将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶( )
A.DNA连接酶B.RNA聚合酶C.解旋酶D.DNA聚合酶
6.将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要酶是( )
A.DNA连接酶B.DNA酶
C.DNA解旋酶D.DNA聚合酶
7.下列有关基因工程的叙述,正确的是( )
A.限制酶只在获取目的的基因时才会使用
B.重组质粒的形成是在细胞内完成的
C.使用运载体的目的是为了将标记基因导入受体细胞
D.通过基因工程育种可以定向改变生物体的性状
8.下列关于基因工程中限制酶的叙述,正确的是( )
A.限制酶广泛存在于各种生物中,所有限制酶的切点都相同
B.不同限制酶切割形成的黏性末端可能相同,也可能不同
C.基因工程中用的工具酶就是限制酶,其活性受温度影响大
D.限制酶的识别序列越长,该序列在DNA中出现的概率就越大
9.EcRⅠ和SmaⅠ限制酶识别的序列均由6个核苷酸组成,但切割后产生的结果不同,其识别序列和切割位点(图中箭头处)如图所示,据图分析下列说法正确的是
A.所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成
B.SmaⅠ切割后产生的是黏性末端
C.同一DNA连接酶可将上述两种限制酶切割的DNA片段通过形成磷酸二酯键而连接起来
D.细菌细胞内的限制酶可以切割外源DNA,防止外源DNA入侵,不能切割自身的DNA
10.基因工程的操作步骤:①使目的基因与运载体相结合,②将目的基因导入受体细胞,③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求,④提取目的基因。正确的操作顺序是( )
A.③②④①B.②④①③C.④①②③D.③④①②
11.下列关于生物育种的叙述,正确的是( )
A.单倍体育种的过程包括花药离体培养和用秋水仙素处理萌发的种子两大步骤
B.多倍体育种能明显缩短育种年限,果实大,茎秆粗壮,有机物含量高
C.杂交育种的育种原理是基因重组,通过杂交育种能获得杂种优势性状
D.诱变育种与基因工程育种都不具备育种定向性特点
12.基因“剪刀”是基因工程最基本的工具,它指的是( )
A.RNA聚合酶B.限制性核酸内切酶
C.DNA连接酶D.DNA聚合酶
13.下列不属于基因工程工具的是( )
A.限制性核酸内切酶B.运载体
C.DNA连接酶D.RNA聚合酶
14.在天花病毒的第四代疫苗研究中,可利用天花病毒蛋白的亚单位(在感染和致病过程中起重要作用的成分)制作疫苗。注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒的抗体。下列分析错误的是( )
A. 可通过基因工程途径生产这种疫苗
B. 天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质
C. 该方法制备的疫苗不会在机体内增殖
D. 天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质
15.关于基因工程的运载体的说法不正确的是( )
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.常用的运载体有质粒.λ噬菌体的衍生物.动植物病毒等
D.在进行基因工程操作中,被用作运载体的质粒都是天然质粒
16.实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcrI,能识别DNA分子中的GAATTC序列,切点在G与A之间。这是应用了酶的( )
A.高效性B.专一性C.多样性D.催化活性受外界条件影响
17.下列有关基因工程中使用的工具酶的叙述,正确的是( )
A.识别不同核苷酸序列的限制酶,切割的末端可能相同
B.限制酶主要是从真核生物细胞中分离纯化出来的
C.DNA连接酶是从T4噬菌体中分离出来的酶
D.T4DNA连接酶连接黏性末端和平末端的效率相同
18.下列哪项不能作为转基因技术中常用的基因运载工具( )
A.大肠杆菌B.质粒C.植物病毒D.噬菌体
参考答案与试题解析
1.【答案】D
【解析】
试题分析:
关于限制酶,考生可以从以下几方面把握:
(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来。
(2)特异性: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。
(3)结果:形成黏性末端或平末端。
解答:
A.限制酶都是从微生物中分离纯化出来的,主要来自原核生物,A错误;
B.质粒经BglⅡ切割后形成的黏性末端是-CTAGA或者-GATCT,B错误;
C.由于这两种酶切割形成的黏性末端相同,因此分别用这两种限制酶切割,不能保证目的基因定向插入质粒,C错误;
D.经两种酶处理得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别,D正确。
故选D。
2.【答案】B
【解析】
试题分析:
基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程的工具:
(1)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。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒.噬菌体的衍生物.动植物病毒。
解答:
A.基因工程的实质是基因重组,A正确;
B.基因工程中需要的酶是限制酶和DNA连接酶,B错误;
C.质粒和噬菌体等都可以作为基因工程的运载体,C正确;
D.利用基因工程可培育转基因奶牛.生产胰岛素等,D正确。
3.【答案】B
【解析】
试题分析:
4.【答案】A
【解析】
试题分析:
解答:
基因工程的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶,所以A选项正确。
5.【答案】D
【解析】
试题分析:
DNA分子是一个独特的双螺旋结构,是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,内侧是碱基对(A-T;C-G)通过氢键连接。DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,在DNA聚合酶的作用下,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。
解答:
A.DNA连接酶用于基因工程中,将两个DNA片段连接起来,不能将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子,A错误;
B.RNA聚合酶是用于转录的酶,可将单个的核糖核苷酸连接到RNA分子上,B错误;
C.解旋酶用于DNA分子复制时,将DNA分子双螺旋结构解开并使氢键断裂,C错误;
D.在DNA分子复制时,DNA聚合酶将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子,形成新的DNA分子,D正确。
故选D。
6.【答案】D
【解析】
试题分析:
DNA分子是一个独特的双螺旋结构,是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架,内侧是碱基对(A-T;C-G)通过氢键连接。DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,在DNA聚合酶的作用下,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。
解答:
A.DNA连接酶用于基因工程中,将两个DNA片段连接起来,不能将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子,A错误;
B.DNA酶是水解DNA分子的酶,B错误;
C.解旋酶用于DNA分子复制时,将DNA分子双螺旋结构解开并使氢键断裂,C错误;
D.在DNA分子复制时,DNA聚合酶将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子,形成新的DNA分子,D正确;
故选D。
7.【答案】D
【解析】
试题分析:
基因工程的工具:
(1)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。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒.噬菌体的衍生物.动植物病毒。
解答:
A.限制酶的作用是识别特定核苷酸序列,并在特定的位点切割DNA片段,包括切割目的基因和运载体,所以在获取目的基因和构建重组质粒时都要使用,A错误;
B.重组质粒是在细胞外用DNA连接酶形成,B错误;
C.使用运载体的目的是为了将目的基因导入受体细胞,C错误;
D.通过基因工程育种可以定向改造生物体的性状,D正确。
故选D。
8.【答案】B
【解析】
试题分析:
关于限制酶,考生可以从以下几方面把握:(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来。(2)特异性: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。(3)结果:形成黏性末端或平末端。
解答:
A. 限制酶主要存在于微生物中,种限制酶只能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,A错误;
B.和这两个序列被限制酶切出的黏性末端相同,B正确;
C.基因工程中用的工具酶是限制酶和DNA连接酶,C错误;
D.限制酶的识别序列越长,该序列在DNA中出现的概率就越小,D错误。
故选B。
9.【答案】D
【解析】
试题分析:
限制酶:主要从原核生物中分离纯化出来。特异性: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。形成黏性末端和平末端。
解答:
A.限制酶的识别位点一般由4.5.6或8个核苷酸序列组成,A错误;
B.据图分析,SmaⅠ限制酶切割后产生的是平末端,B错误;
C.DNA片段遵循碱基互补配对的原则,通过形成磷酸二酯键而连接起来,黏性末端和平末端无法连接,C错误;
D.细菌细胞内限制酶可以切割外源DNA,防止外源DNA入侵,是一套完善的防御机制,D正确。
故选D。
10.【答案】C
【解析】
试题分析:
基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
解答:
基因工程的基本操作步骤主要包括四步:(1)目的基因的获取,即④提取目的基因;(2)基因表达载体的构建,即①使目的基因与运载体结合;(3)将目的基因导入受体细胞,即②;(4)目的基因的检测与表达,即③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求。故选C。
11.【答案】C
【解析】
A.单倍体育种的常用过程是花药离体培养和用秋水仙素处理萌发的幼苗,一般情况下单倍体不能产生种子,A错误;
B.多倍体育种,果实大,茎秆粗壮,有机物含量高,但不能明显缩短育种年限,B错误;
C.杂交育种是集中优良性状,育种原理是基因重组,C正确;
D.诱变育种不具备定向性,基因工程育种具有定向性,D错误。
故选C。
12.【答案】B
【解析】
试题分析:
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理.操作工具及操作步骤。基因工程的工具:(1)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。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)运载体。
解答:
限制性核酸内切酶具有特异性,即能够识别双链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,因此被称作基因工程的“剪刀”。
故选B。
13.【答案】D
【解析】
试题分析:
基因工程的工具:
(1)限制性核酸内切酶: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;
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键;
(3)运载体:常用的运载体有质粒.噬菌体.动植物病毒。
解答:
A.限制性核酸内切酶是基因工程的工具之一,A正确;
B.运载体是基因工程的工具之一,B正确;
C.DNA连接酶是基因工程的工具之一,C正确;
D.RNA聚合酶能催化转录过程,不是基因工程的工具,D错误。
故选D。
14.【答案】B
【解析】A.该疫苗的本质是蛋白质的亚单位,由基因控制合成,所以可以利用基因工程生产疫苗,A正确;
B.天花病毒的遗传物质是核酸(DNA),B错误;
C.疫苗的本质是蛋白质的亚单位,不会在细胞内增殖,C正确;
D.疫苗可以作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应,D正确。
故选B。
15.【答案】D
【解析】
试题分析:
关于运载体,考生可以从以下几方面把握:
(1)常用的运载体:质粒(质粒是一种裸露的.结构简单.独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子).噬菌体的衍生物.动植物病毒。
(2)作为运载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点; ②要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。
(3)天然的质粒不能直接作为载体,基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
解答:
A.运载体要能在宿主细胞中复制并稳定保存,A正确;
B.作为基因工程的运载体,必须具有多个限制酶切割位点,以便与外源基因连接,B正确;
C.常用的运载体有质粒.λ噬菌体的衍生物.动植物病毒等,C正确;
D.在进行基因工程操作中,被用作运载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的,D错误。
故选D。
16.【答案】B
【解析】
试题分析:
酶的特性有:高效性.专一性.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,形成黏性末端和平末端两种.
解答:
17.【答案】A
【解析】
试题分析:
18.【答案】A
【解析】
试题分析:
解答:
在基因工程中,通常使用的运载体是质粒.噬菌体的衍生物和动植物病毒,故A错误。
故选A
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生物选择性必修3 生物技术与工程第一节 基因工程的原理习题: 这是一份生物选择性必修3 生物技术与工程第一节 基因工程的原理习题,共12页。试卷主要包含了基因工程中不能作为运载体的是,基因工程常用的受体细胞有等内容,欢迎下载使用。
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