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[基础对点]知识点一基因工程概念及工具酶1.下列叙述符合基因工程概念的是()A．加热杀死的S型细菌和活的R型细菌一起培养得到活的S型细菌B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上答案B解析基因工程又叫DNA重组技术，是一种人为的操作过程。A项属于基因重组，但由于S型细菌的基因不是人为导入R型细菌的，故不属于基因工程的范畴，不符合题意；B项符合基因工程的概念，符合题意；C项属于诱变育种，不符合题意；D项外源基因导入细菌不是人为操作的，不属于基因工程的范畴，不符合题意。2．下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述，正确的是()A．限制性核酸内切酶只能识别6个或8个脱氧核苷酸组成的序列B．限制性核酸内切酶的活性受温度的影响C．限制性核酸内切酶能识别和切割RNAD．限制性核酸内切酶只能从原核生物中提取答案B解析限制性核酸内切酶能够识别并切割双链DNA上特定的核苷酸序列，大多数限制性核酸内切酶能够识别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，A错误；限制性核酸内切酶的化学本质是蛋白质，活性受温度影响，B正确；限制性核酸内切酶只能识别和切割DNA，C错误；限制性核酸内切酶主要从原核生物获得，D错误。3．下面是4种限制酶所识别的DNA分子序列和切割位点图(↓表示切割位点，切口为黏性末端)：限制酶1：—↓GATC—限制酶2：—CATG↓—限制酶3：—G↓GATCC—限制酶4：—CCGC↓GG—请指出下列哪组表达正确()A．限制酶1和3切出的黏性末端相同B．限制酶1、2、4识别的序列都由4个脱氧核苷酸组成C．在使用限制酶的同时还需要解旋酶D．限制酶1和2切出的DNA片段可通过T4DNA连接酶拼接答案A解析4．下列有关DNA连接酶的说法，正确的是()A．DNA连接酶和限制酶的作用恰好相反，DNA连接酶可以将限制酶切开的双链DNA片段“缝合”起来B．DNA连接酶和DNA聚合酶一样能连接单链DNA片段C．E·coliDNA连接酶可以连接有平末端的DNA片段，也能连接有黏性末端的DNA片段D．T4DNA连接酶只能连接有平末端的DNA片段答案A解析DNA连接酶不能连接单链DNA片段，DNA聚合酶是将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，B错误；E·coliDNA连接酶只能连接有黏性末端的DNA片段，C错误；T4DNA连接酶既可以连接有黏性末端的DNA片段，也可以连接有平末端的DNA片段，D错误。5．如图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是()A．①②③④B．①②④③C．①④②③D．①④③②答案C解析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，因此①符合；DNA聚合酶用于DNA分子的复制，能在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来，因此④符合；DNA连接酶能在具有相同末端的两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，将切开的双链DNA片段“缝合”起来，因此②符合；解旋酶能够将DNA分子的双螺旋解开，因此③符合，C正确。6．关于下图所示黏性末端的叙述，正确的是()A．①与③是由相同限制酶切割产生的B．DNA连接酶可催化①与③的连接C．经酶切形成④需要脱去2分子水D．DNA连接酶与DNA聚合酶均能作用于上述黏性末端答案B解析①与③的黏性末端相同，但它们识别的碱基序列不同，应不是相同的限制性核酸内切酶切出来的，A错误；酶切获得④需要消耗2个水分子，C错误；DNA聚合酶作用于单个游离的脱氧核苷酸，D错误。知识点二基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”7.下列有关细菌质粒的叙述，正确的是()A．质粒是存在于细菌细胞中的一种颗粒状的细胞器B．质粒是细菌细胞中能自我复制的小型环状DNA分子C．质粒只有在进入受体细胞后在宿主细胞内才能复制D．细菌质粒的复制过程一定是在受体细胞外独立进行答案B解析质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNA分子，不是细胞器，在受体细胞内外均可复制，A、C、D错误，B正确。8．质粒是基因工程最常用的载体，下列有关质粒的说法错误的是()A．质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有B．质粒作为载体时，应具有标记基因和多个限制酶切点C．质粒可将目的基因整合到染色体DNA上D．质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制答案A解析质粒为小型环状DNA分子，不仅存在于细菌中，也存在于某些真核生物中，但病毒中没有质粒，A错误；质粒作为载体时，应具有标记基因和多个限制酶切割位点，B正确；质粒携带目的基因进入细胞后，进行自主复制，或将目的基因整合到受体细胞染色体DNA上，C正确；质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制，D正确。9．限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是—C↓TTAAG—和—G↓AATTC—。如图表示四种质粒和目的基因，其中，质粒上箭头所指部位为酶的识别位点，阴影部分表示标记基因。适于作为图示目的基因载体的质粒是()答案A解析用限制酶MunⅠ切割A质粒后，不会破坏标记基因，而且还能产生与目的基因两侧黏性末端相同的末端，适于作为目的基因的载体，A正确；B项中质粒没有标记基因，不适于作为目的基因的载体，B错误；C、D质粒含有标记基因，但用限制酶切割后，标记基因会被破坏，因此不适于作为目的基因的载体，C、D错误。[能力提升]10．下图表示一项重要的生物技术，对图中物质a、b、c、d的描述，正确的是()A．通常情况下，a与d需要用同一种限制酶进行切割B．b能识别特定的核苷酸序列，并将A与T之间的氢键切开C．c连接双链间的A和T，使黏性末端处碱基互补配对D．b代表的是限制性核酸内切酶，c代表的是RNA聚合酶答案A解析b是限制性核酸内切酶，能识别特定的核苷酸序列并使DNA分子的每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，而不是使氢键断开，B错误；c是DNA连接酶，能连接两个DNA片段中的磷酸二酯键，C、D错误。11．下列关于如图所示DNA分子片段的说法，正确的是()A．限制酶可作用于①部位，解旋酶作用于③部位B．限制酶可作用于③部位，解旋酶作用于①部位C．作用于①部位的限制酶同时也可以作用于④部位D．作用于①部位的限制酶与作用于⑤部位的限制酶的碱基识别顺序相反答案A解析限制酶可作用于①部位磷酸二酯键，解旋酶作用于③部位氢键，A正确，B错误；作用于①部位的限制酶同时也可以作用于⑤部位，C错误；作用于①部位的限制酶与作用于⑤部位的限制酶的碱基识别顺序相同，它们识别的序列都为—GAATTC—，D错误。12．基因工程中涉及多种工具酶。限制性核酸内切酶是一类能识别特定核苷酸序列并在特定位点切割双链DNA的“基因剪刀”。被限制酶识别的序列往往正反读顺序相同，断裂的位置交错，但又是围绕着一个轴线(对称轴)对称排列，如图1。PstⅠ和EcoRⅠ都是限制酶。(1)请补全图2中的互补链，画出对称轴以及切割后的产物。(2)DNA连接酶是基因操作的“针线”，其作用是把具有________能力而粘贴在一起但存在的切口封闭，进而才可能形成有意义的________。(3)逆转录酶也常被用于基因工程，其存在于________(生物)中，催化以________为模板合成DNA的过程。答案(2)碱基互补配对重组DNA(3)某些病毒RNA解析(2)DNA连接酶作用于DNA分子断开的磷酸二酯键，把目的基因与载体结合形成重组DNA分子，而两条DNA分子之间是通过碱基互补配对形成氢键连在一起的。(3)逆转录酶只存在于部分以RNA为遗传物质的病毒中，催化反转录过程，即以RNA为模板合成DNA的一条链，在DNA聚合酶作用下形成双链DNA。13．如图为大肠杆菌及质粒载体的结构模式图，据图回答下列问题。(1)a代表的物质和质粒的化学本质都是__________，二者还具有其他共同点，如①________________________，②________________(写出两条即可)。(2)若质粒DNA分子的切割末端为—A—TGCGC，则与之连接的目的基因切割末端应为________________；可使用________________把质粒和目的基因连接在一起。(3)氨苄青霉素抗性基因在质粒DNA上称为________________，其作用是__________________________________________________________________。(4)下列常在基因工程中用作载体的是()A．苏云金芽孢杆菌的抗虫基因B．土壤农杆菌中的RNA分子C．大肠杆菌的质粒D．动物细胞的染色体答案(1)DNA能够自我复制具有遗传效应(3)标记基因供重组DNA的鉴定和选择(4)C解析(1)a代表的物质是拟核中的DNA分子，质粒是细胞质中的DNA分子，二者都是环状DNA分子、能够自我复制、具有遗传效应、也都具有双螺旋结构等。(3)质粒上的氨苄青霉素抗性基因是标记基因，可以用作目的基因(重组DNA)是否导入的鉴定和筛选。(4)大肠杆菌的质粒是基因工程中常用的载体。