2020-2021高中生物3課后分層檢測(cè)案 1.1 DN重組技術(shù)的基本工具含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年高中人教版生物選修3課后分層檢測(cè)案1.1DNA重組技術(shù)的基本工具含解析課后分層檢測(cè)案1DNA重組技術(shù)的基本工具[基礎(chǔ)鞏固練］1．基因工程技術(shù)引起的生物變異屬于(）A．染色體變異B．基因突變C．基因重組D．不遺傳的變異2．下列哪一項(xiàng)不是基因工程的載體必須具備的條件（)A．能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并保存B．具有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)，以便與外源基因連接C．具有標(biāo)記基因，便于篩選D．是環(huán)狀DNA分子3．“分子縫合針”縫合的部位是()A．堿基對(duì)之間的氫鍵B．堿基與脫氧核糖C．DNA雙鏈上的磷酸二酯鍵D．磷酸與脫氧核糖4．下列黏性末端屬于同一種限制酶切割而成的是()A．①②B．①③C．①④D．②③5．下列有關(guān)基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．最常用的載體是大腸桿菌的質(zhì)粒B．工具酶主要有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶C．該技術(shù)人為地增加了生物變異的范圍，實(shí)現(xiàn)種間遺傳物質(zhì)的交換D．基本原理是基因突變6．下列關(guān)于限制酶的說(shuō)法，正確的是(）A．限制酶廣泛存在于各種生物中，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)B．一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列C．不同的限制酶切割DNA后都會(huì)形成黏性末端D．限制酶均特異性地識(shí)別含6個(gè)核苷酸的序列7．如圖所示為限制酶BamHⅠ和BglⅡ的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中用BamHⅠ切割DNA獲得目的基因，用BglⅡ切割質(zhì)粒，并將它們拼接得到重組質(zhì)粒.下列相關(guān)敘述正確的是（)A．在酶切過(guò)程中,只需要控制好酶的濃度,不需要控制溫度等因素B．經(jīng)兩種酶處理得到的重組質(zhì)粒不能再被這兩種酶所識(shí)別C．質(zhì)粒經(jīng)BglⅡ切割后形成的黏性末端是D．分別用圖中兩種限制酶切割，可保證目的基因定向地插入質(zhì)粒8．限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)分別是。如圖表示四種質(zhì)粒和目的基因，其中，質(zhì)粒上箭頭所指部位為酶的識(shí)別位點(diǎn)，陰影部分表示標(biāo)記基因。適于作為圖示目的基因載體的質(zhì)粒是(）9．下圖表示兩種限制酶識(shí)別DNA分子的特定序列，并在特定位點(diǎn)對(duì)DNA分子進(jìn)行切割的示意圖，請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1）圖中甲和乙代表________________________________________________________________________。（2)EcoRⅠ、HpaⅠ代表________________________________________________________________________。（3)圖中甲和乙經(jīng)過(guò)相應(yīng)操作均形成兩個(gè)片段，切口的類型分別為_(kāi)_______、________。甲中限制酶的切點(diǎn)是________之間，乙中限制酶的切點(diǎn)是________之間.(4）由圖解可以看出，限制酶的作用特點(diǎn)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)如果甲中G堿基發(fā)生基因突變，可能發(fā)生的情況是________________________________________________________________________。[能力提升練]10．某DNA分子中含有某限制酶的一個(gè)識(shí)別序列，用該限制酶切割該DNA分子,可能形成的兩個(gè)DNA片段是（）選項(xiàng)片段1片段2①②③④A.①②B．③④C．①③D．②④11．下面是四種不同質(zhì)粒的示意圖，其中ori為復(fù)制必需的序列,amp為氨芐青霉素抗性基因,tet為四環(huán)素抗性基因,箭頭表示一種限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)。若要得到一個(gè)能在四環(huán)素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而不能在氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的含重組DNA的細(xì)胞，應(yīng)選用的質(zhì)粒是（）12．下列有關(guān)基因工程中工具的說(shuō)法，正確的是()A．限制酶只能識(shí)別6個(gè)核苷酸組成的序列B．限制酶與DNA聚合酶的作用部位一樣C．病毒不能作為基因工程的載體D．DNA連接酶能把粘性末端的氫鍵連接起來(lái)13.質(zhì)粒是基因工程中最常用的載體，質(zhì)粒上的標(biāo)記基因如圖所示,通過(guò)標(biāo)記基因可以推知外源基因（目的基因）是否轉(zhuǎn)移成功。質(zhì)粒上箭頭表示三種限制酶的酶切位點(diǎn)。外源基因插入的位置不同,細(xì)菌在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況不同。下表是外源基因插入后(插入點(diǎn)有a，b，c）細(xì)菌的生長(zhǎng)情況。下列有關(guān)敘述正確的是(）細(xì)菌在含青霉素的培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況細(xì)菌在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況①能生長(zhǎng)不能生長(zhǎng)②能生長(zhǎng)能生長(zhǎng)③不能生長(zhǎng)能生長(zhǎng)A.質(zhì)粒的復(fù)制原點(diǎn)上有RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)B．①②③三種重組后細(xì)菌的外源基因插入點(diǎn)①是a②是c③是bC．質(zhì)粒被一種限制酶切開(kāi)時(shí)，被水解的磷酸二酯鍵有2個(gè)D．將外源基因與質(zhì)粒連接時(shí)需用DNA聚合酶14．下面是5種限制酶所識(shí)別的DNA分子序列和剪切位點(diǎn)圖（↓表示剪切點(diǎn)、切出的斷面為粘性末端或平末端):通過(guò)對(duì)上述內(nèi)容的分析，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．不同的限制酶可以切出相同的粘性末端B．限制酶1可以識(shí)別并剪切限制酶3所識(shí)別的DNA序列C．限制酶3、4識(shí)別的序列都是由6個(gè)脫氧核苷酸組成D．DNA連接酶可拼接由限制酶4和5切出的DNA片段，也可拼接由限制酶1和2切出的DNA片段15．下表所示為幾種限制酶的識(shí)別序列及其切割位點(diǎn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:（1)從表中四種酶的切割位點(diǎn)看，可以切出平末端的酶是________.(2)將目的基因與質(zhì)粒DNA縫合依靠的是________酶，它的作用是形成磷酸二酯鍵；兩條鏈間的堿基對(duì)間通過(guò)________連接起來(lái).（3）圖1中的質(zhì)粒分子可被表中限制酶________切割，切割后的質(zhì)粒含有________個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(4）在相關(guān)酶的作用下，圖1中的甲與圖2中的乙________(填“能”或“不能"）拼接起來(lái)。請(qǐng)說(shuō)明理由：____________________________________。[素養(yǎng)養(yǎng)成練］16．目前基因工程所用的質(zhì)粒載體主要是以天然細(xì)菌質(zhì)粒的各種元件為基礎(chǔ)重新組建的人工質(zhì)粒，pBR322質(zhì)粒是較早構(gòu)建的質(zhì)粒載體，其主要結(jié)構(gòu)如圖一所示.(1)構(gòu)建人工質(zhì)粒時(shí)要有抗性基因，以便于__________。(2)pBR322分子中有單個(gè)EcoRⅠ限制酶作用位點(diǎn)，EcoRⅠ只能識(shí)別序列-GAATTC—，并只能在G與A之間切割。若在某目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)EcoRⅠ的切點(diǎn)，請(qǐng)畫出目的基因兩側(cè)被限制酶EcoRⅠ切割后所形成的黏性末端。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3)pBR322分子中另有單個(gè)的BamHⅠ限制酶作用位點(diǎn)，現(xiàn)將經(jīng)BamHⅠ處理后的質(zhì)粒與用另一種限制酶BglⅡ處理得到的目的基因，通過(guò)DNA連接酶的作用恢復(fù)________鍵,成功地獲得了重組質(zhì)粒，這說(shuō)明________________________________________________________________________。(4）為了檢測(cè)上述重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入原本無(wú)Ampr和Tetr的大腸桿菌,將大腸桿菌在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖二的菌落。再將滅菌絨布按到培養(yǎng)基上，使絨布面沾上菌落,然后將絨布按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到如圖三的結(jié)果（空圈表示與圖二對(duì)照無(wú)菌落的位置)。與圖三空圈相對(duì)應(yīng)的圖二中的菌落表現(xiàn)型是__________，圖三結(jié)果顯示，多數(shù)大腸桿菌導(dǎo)入的是________。課后分層檢測(cè)案11．解析：基因工程就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái),加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。基因工程技術(shù)引起的生物變異屬于基因重組。答案:C2．解析：作為基因工程的載體要能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并保存;要具有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),以便與外源基因連接；要具有標(biāo)記基因，便于篩選,故A、B、C與題意不符.基因工程的載體不一定要是環(huán)狀DNA分子,D符合題意。答案：D3．解析:“分子縫合針”縫合的部位是DNA雙鏈上的磷酸二酯鍵。答案：C4．解析：限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子上的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)，且切割后可形成能夠互補(bǔ)配對(duì)的黏性末端。由題圖可知,①③能夠互補(bǔ)，其他的不能互補(bǔ),所以①③屬于同一種限制酶切割而成的。答案:B5．解析：基因工程的基本原理是基因重組，不同生物的DNA具有相同的結(jié)構(gòu)，遺傳信息傳遞和表達(dá)方式相同是基因工程賴以完成的基礎(chǔ)；基因工程中的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，最常用的載體是大腸桿菌質(zhì)粒；該技術(shù)可克服生殖隔離現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)種間遺傳物質(zhì)交換，按照人的意愿使生物發(fā)生定向的變異。答案：D6．解析：限制酶主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的，A錯(cuò)誤；限制酶具有專一性，即一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，B正確；限制酶切割DNA后會(huì)形成黏性末端或平末端,C錯(cuò)誤；大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成,也有少數(shù)限制酶的識(shí)別序列由4、5或8個(gè)核苷酸組成，D錯(cuò)誤。答案:B7．解析：影響酶促反應(yīng)的因素有溫度、pH、酶濃度、底物濃度、反應(yīng)時(shí)間等，因此酶切過(guò)程中，需控制好酶濃度、溫度和反應(yīng)時(shí)間等因素，A錯(cuò)誤；經(jīng)兩種酶處理得到的重組質(zhì)粒不能再被這兩種酶識(shí)別,B正確;質(zhì)粒經(jīng)BglⅡ切割后形成的黏性末端是，C錯(cuò)誤;分別用題圖中兩種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，由于形成的黏性末端相同，因此并不能保證目的基因定向地插入質(zhì)粒,D錯(cuò)誤。答案:B8．解析：用限制酶MunⅠ切割A(yù)質(zhì)粒后，不會(huì)破壞標(biāo)記基因,而且還能產(chǎn)生與目的基因兩側(cè)黏性末端相同的末端，適于作為目的基因的載體；B項(xiàng)中質(zhì)粒沒(méi)有標(biāo)記基因,不適于作為目的基因的載體;C、D質(zhì)粒含有標(biāo)記基因,但用限制酶切割后會(huì)被破壞，因此不適于作為目的基因的載體。答案：A9．解析：（1）由圖示看出，甲和乙代表由脫氧核苷酸構(gòu)成的不同的DNA片段.（2)EcoRⅠ和HpaⅠ能切割DNA分子，說(shuō)明它們是限制酶.(3)甲中切點(diǎn)在G、A之間，切口在識(shí)別序列中軸線兩側(cè)，形成黏性末端;乙中切點(diǎn)在A、T之間，切口在識(shí)別序列中軸線處，形成平末端。（4)(5)限制酶能識(shí)別DNA分子中的特定核苷酸序列，并從特定位點(diǎn)切割DNA分子。當(dāng)特定核苷酸序列變化后，就不能被相應(yīng)限制酶識(shí)別.答案：（1）有特定脫氧核苷酸序列的DNA片段（2)兩種不同的限制酶(3）黏性末端平末端G、AA、T(4）能識(shí)別雙鏈DNA分子的特定脫氧核苷酸序列，并從特定的位點(diǎn)將DNA分子切開(kāi)（5)限制酶不能識(shí)別切割位點(diǎn)10．解析：限制性核酸內(nèi)切酶只能識(shí)別特定的堿基序列，而且在特定位點(diǎn)進(jìn)行切割,切割后兩個(gè)DNA片段露出相同的末端。①中片段1和片段2的黏性末端不遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則；②中限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)為G—A和T—C之間，故②中的片段1和片段2不能體現(xiàn)限制性核酸內(nèi)切酶在特定位點(diǎn)切割的特點(diǎn)；③中的片段1和片段2說(shuō)明限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別AGCT序列，在G和C之間進(jìn)行切割；④中的片段1和片段2說(shuō)明限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別GAATTC序列，在G和A之間進(jìn)行切割。答案：B11．解析：破壞了復(fù)制必需的序列ori,A錯(cuò)誤；氨芐青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因都完好，在四環(huán)素培養(yǎng)基上和氨芐青霉素培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；氨芐青霉素抗性基因被破壞,四環(huán)素抗性基因完好,能在四環(huán)素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而不能在氨芐青霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng),C正確；氨芐青霉素抗性基因完好，四環(huán)素抗性基因被破壞，D錯(cuò)誤。答案：C12．解析：大多數(shù)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別6個(gè)核苷酸序列，少數(shù)限制酶識(shí)別序列由4、5或8個(gè)核苷酸組成,A錯(cuò)誤；限制酶、DNA連接酶和DNA聚合酶作用部位相同，都是磷酸二酯鍵，B正確；在基因工程中，常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒，C錯(cuò)誤;DNA連接酶可使DNA片段的粘性末端通過(guò)磷酸二酯鍵連接起來(lái)，D錯(cuò)誤。答案:B13．解析:質(zhì)粒的復(fù)制原點(diǎn)上有DNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，A錯(cuò)誤；①②③三種重組后細(xì)菌的外源基因插入點(diǎn)①是b、②是c、③是a，B錯(cuò)誤;限制酶能將磷酸二酯鍵水解斷裂，質(zhì)粒被一種限制酶切開(kāi)，磷酸二酯鍵斷裂2個(gè),C正確；將外源基因與質(zhì)粒連接時(shí)需用DNA連接酶連接,D錯(cuò)誤。答案：C14．解析:由分析可知，限制酶1和3切出的黏性末端相同，故不同的限制酶可以切出相同的粘性末端，A正確；限制酶3識(shí)別的堿基序列中包含了限制酶1識(shí)別的堿基序列，故限制酶1可以識(shí)別并剪切限制酶3所識(shí)別的DNA序列,B正確；由分析可知，限制酶3、4識(shí)別的序列都是由6個(gè)脫氧核苷酸組成,C正確;DNA經(jīng)不同限制酶切割后，只有在形成相同的黏性末端時(shí)，才可以通過(guò)DNA連接酶拼接，由此可知DNA連接酶可拼接由限制酶1和3切出的DNA片段,不可拼接由限制酶1和2切出的DNA片段，也不能連接由限制酶4和5切出的DNA片段，D錯(cuò)誤。答案：D15．解析：（1)由表中四種限制酶的切割位點(diǎn)可知，SmaⅠ可切出平末端.(2）目的基因與質(zhì)粒縫合時(shí)用DNA連接酶進(jìn)行連接，形成磷酸二酯鍵；兩條鏈之間