搜索
1高中生物选修3同步练习1..下列对基因工程的理解，正确的是()①可按照人们的意愿，定向改造生物遗传特性的工程②对基因进行人为删减或增添某些碱基③是体外进行的人为的基因重组④在实验室内，利用相关的酶和原料合成DNA⑤主要技术为体外DNA重组技术和转基因技术⑥在DNA分子水平上进行操作⑦一旦成功，便可遗传A．①②③④⑤⑥B．①③④⑤⑥⑦C．①③⑤⑥⑦D．①②③⑤⑥⑦解析：选C。基因工程是对现有基因的剪切和重组，并没有对基因进行改造，也不是要合成新的DNA。2.(2012·成都七中高二检测)下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，正确的是()A．限制性内切酶只能识别6个或8个脱氧核苷酸组成的序列B．限制性内切酶的活性受温度的影响C．限制性内切酶能识别和切割RNAD．限制性内切酶只能从原核生物中提取解析：选B。限制性内切酶能够识别并切割双链DNA上特定的核苷酸序列，多数限制性内切酶能够识别6个核苷酸组成的序列，少数可以识别4、5或者8个核苷酸组成的序列。限制性内切酶的化学本质是蛋白质，活性受温度影响。限制性内切酶主要从原核生物中获得，同时在某些真核生物细胞内也存在，例如酵母菌。3.下列关于DNA连接酶的理解正确的是()A．其化学本质是蛋白质B．DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键C．它不能被反复使用D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶解析：选A。DNA连接酶的化学本质是蛋白质。它只可以恢复双链DNA片段间的磷酸二酯键，氢键是分子间的静电吸引力，不需要酶的催化形成。DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有DNA片段上，仅在DNA复制时使用。无论何种酶都是催化剂，不作为反应物，可被反复使用。4.基因工程的运输工具——载体，必须具备的条件之一及理由是()A．能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因B．具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件D．能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选解析：选A。本题考查载体必须具备的条件和理由，条件与理由必须相符。作为载体要携带目的基因进入受体细胞并使之表达，必须能够在宿主细胞内稳定地保存并大量复制，以便通过复制提供大量的目的基因，所以A项是正确的。载体要具有某些标记基因，是为了判断2目的基因是否进入了受体细胞，从而进行受体细胞的筛选。载体要具有多个限制酶切点，则是为了便于与外源基因连接。5.(2012·西安铁一中高二检测)质粒是基因工程中最常用的载体，它存在于许多细菌体内，某细菌质粒上的标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，如图所示，外源基因在质粒中可插入的位置有a、b、c点。某同学根据实验现象对其插入的位点进行分析，其中分析正确的是()实验推论实验现象在含青霉素培养基上生长情况在含四环素培养基上生长情况目的基因插入位置A能生长能生长aB不能生长能生长bC能生长不能生长cD不能生长不能生长c解析：选B。a、b两处分别破坏了抗四环素基因、抗青霉素基因，则在含有四环素、青霉素的培养基上不能生长。6.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：(1)一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ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SmaⅠ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SmaⅠ切割，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA优点在于可以防止___________________________________________________________________________________________________________________________________。3(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BamHⅠ和HindⅢ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。①采用BamHⅠ和HindⅢ酶切，得到________种DNA片段。②采用EcoRⅠ和HindⅢ酶切，得到________种DNA片段。解析：(1)该质粒为环状DNA，经SmaⅠ切割前，不含有游离的磷酸基团，经SmaⅠ切割后形成平末端，含有2个游离的磷酸基团。(2)SmaⅠ识别的是CCCGGG序列，在C与G之间切割，SmaⅠ酶切位点越多，也就是C—G碱基对越多，C与G之间的氢键(3个)比A与T之间的氢键(2个)数量多，其含量越多，质粒的热稳定性越高。(3)据图1可知，SmaⅠ切割位点在抗生素抗性基因(标记基因)中，据图2可知，SmaⅠ切割位点在目的基因中，因此使用SmaⅠ切割会破坏质粒的抗性基因、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)分析由BamHⅠ和HindⅢ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BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶进行酶切时，可再度被切开，形成2种DNA片段；而EcoRⅠ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EcoRⅠ的识别序列，因此在重组质粒中存在2个EcoRⅠ的识别序列，如用EcoRⅠ和HindⅢ酶切，可得到3种DNA片段。答案：(1)0、2(2)高(3)SmaⅠ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)231.基因工程是一种新兴生物技术，实施该工程的最终目的是()A．定向提取生物体DNA分子B．定向对DNA分子进行人工“剪切”C．在生物体外对DNA分子进行改造D．定向改造生物遗传性状解析：选D。基因工程也称DNA重组技术，它是按照人类的意愿，将某种基因有计划地转移到另一种生物中去的新技术，故实施该工程的最终目的是定向改造生物的遗传性状。2.如表列举了部分限制酶及其识别的核苷酸序列和切点，下列叙述错误的是()4A.ApaⅠ与PspOMⅠ识别的核苷酸序列相同，但两者切割DNA形成的黏性末端不同B．不同限制酶可识别相同的核苷酸序列，同一种限制酶也可识别不同的核苷酸序列C．BciT130Ⅰ将其识别的核苷酸序列切开后，形成的黏性末端都能连接在一起D．Eco72Ⅰ切割的化学键和RNA聚合酶、DNA聚合酶催化合成的化学键相同解析：选C。ApaⅠ与PspOMⅠ识别的序列都是，由于切点不同，形成的黏性末端也就不同，A正确；从表格信息可知，B正确；BciT130Ⅰ可识别和序列，经切割后形成的黏性末端不能互连，C错误；Eco72Ⅰ切割的是磷酸二酯键，RNA聚合酶、DNA聚合酶催化合成的也是磷酸二酯键，D正确。3.(2012·北大附中高二检测)下列关于DNA连接酶的叙述正确的是()①催化相同黏性末端的DNA片段之间的连接②催化不同黏性末端的DNA片段之间的连接③催化两个黏性末端互补碱基间氢键的形成④催化DNA分子两条链的脱氧核糖与磷酸之间磷酸二酯键的形成A．①③B．②④C．②③D．①④解析：选D。在DNA重组技术中，两个DNA片段间必须有相同的黏性末端才能互补配对，进行结合；具有相同黏性末端的DNA分子连接时，DNA连接酶的作用是催化脱氧核苷酸链的脱氧核糖与磷酸之间磷酸二酯键的形成，即把“梯子”的“扶手”缝合起来。4.关于磷酸二酯键的说法正确的是()A．只有目的基因中存在B．只有质粒分子中存在C．DNA单链或双链分子都存在D．只存在于双链DNA分子中解析：选C。在DNA的分子结构中，双链DNA分子的每一条链及单链DNA分子中相邻脱氧核苷酸之间是以磷酸二酯键相连的，故C正确。5.两个具有相同黏性末端的DNA片段，在条件适宜时，经酶的作用合成一个重组DNA分子。该酶是()A．DNA连接酶B．RNA聚合酶C．DNA聚合酶D．限制性内切酶5解析：选A。本题考查几种酶的作用。DNA连接酶可以连接两个DNA片段之间的磷酸二酯键形成一个DNA分子；RNA聚合酶可以催化单个游离的核糖核苷酸形成RNA；DNA聚合酶可以催化单个游离的脱氧核糖核苷酸形成DNA；限制性内切酶可以将DNA分子从特定的位点切割成两个DNA片段。6.质粒是基因工程最常用的载体，下列关于质粒的说法正确的是()A．质粒在宿主细胞内都要整合到染色体DNA上B．质粒是独立于细菌拟核DNA之外的小型细胞器C．基因工程操作中的质粒一般都是经过人工改造的D．质粒上碱基之间数量存在A＋G＝U＋C解析：选C。基因工程使用的载体需有一至多个酶切位点，具有自我复制的能力，有标记基因，对受体细胞安全，且分子大小适合。而自然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件，都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。而质粒进入宿主细胞后不一定都要整合到染色体DNA上，如宿主细胞是细菌细胞则不需整合。质粒是小型环状双链DNA分子而不是细胞器，也不会有碱基U。7.已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是()A．3B．4C．9D．12解析：选C。每一种限制性内切酶切割DNA后会留下特征性的黏性末端，同时一次切割后，会把DNA分割成两个片段，且不同的限制酶切割后的片段不一样，如果将题图中的三个切割位点自左至右依次标为甲、乙、丙，在甲处切，可产生两个片段，即a和右边的b＋c＋d段，如果只在乙处切，就有a＋b和c＋d段，如果只在丙处切，就有a＋b＋c和d段，在甲、乙两处同时切，就有a、b和c＋d段，在乙、丙处同时切，就有a＋b和c、d段，在甲、丙两处同时切，就有a、b＋c、d段三种片段，在甲、乙、丙三处同时切，就有a、b、c、d四种片段。所以本题应该选C。8.一环状DNA分子，设其长度为1。限制性内切酶A在其上的切点位于0.0处；限制性内切酶B在其上的切点位于0.3处；限制性内切酶C的切点未知。但C单独切或与A或B同时切的结果如下表，请确定C在该环形DNA分子的切点应位于图中的()C单切长度为0.8和0.2的两个片段C与A同时切长度为2个0.2和1个0.6的片段C与B同时切长度为2个0.1和1个0.8的片段A.0.2和0.4处B．0.4和0.6处C．0.5和0.7处D．0.6和0.9处6解析：选A。从C与A同时切，存在长度为2个0.2的片段，说明C切点在A切点两侧，从C与B同时切，存在长度为2个0.1的片段，说明C切点在B切点两侧，再分析两次切割的其他片段，可发现A项是正确的。9.(2012·雅礼中学高二检测)基因工程中，须使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。根据图示判断下列