专题九 重难强化训练(二) 基因工程中限制酶的选取与基因表达载体的构建（Word练习）-【创新方案】2024年高考生物二轮复习专题辅导与测试（新教材Ⅰ）

专题九 重难强化训练（二） 基因工程中限制酶的选取与基因 表达载体的构建 一、选择题 1．如图为目的基因结构示意图及几种限制酶的酶切位点，下列相关叙述正确的是(　 ) A．图中所示目的基因可能来源于真核生物，也可能来源于原核生物 B．噬菌体可以作为载体将重组DNA导入动物细胞获得转基因动物 C．PCR技术扩增该基因时，形成磷酸二酯键所需要的能量可由dNTP提供 D．用图中目的基因和质粒构建重组质粒时，只能用SmaⅠ酶切割 解析：选C　图中所示目的基因的编码区存在能指导蛋白质合成的外显子和不能指导蛋白质合成的内含子，因此该目的基因来源于真核生物，A错误；噬菌体是细菌病毒，不能侵入动物细胞，B错误；dNTP含有高能特殊化学键，在用PCR技术扩增该基因时，可以为形成磷酸二酯键提供能量，C正确；限制酶SmaⅠ的酶切位点在编码区，会破坏目的基因，所以不能用限制酶SmaⅠ切割目的基因，D错误。 2．(2023·沈阳三模)下表为5种限制酶的识别序列及切割位点，图1为某种质粒，图中标出了限制酶的酶切位点，图2为某种目的基因及限制酶的酶切位点。现要将图中的目的基因定向插入到质粒中。下列有关叙述错误的是(　 ) 限制酶识别序列和切割位点 BamH Ⅰ：—G↓GATCC— EcoR Ⅰ：—G↓AATTC— Hind Ⅲ：—A↓AGCTT— Nhe Ⅰ：—G↓CTAGC— Mun Ⅰ：—C↓AATTG— A．目的基因必须插入启动子和终止子之间 B．构建基因表达载体时一定要用到DNA连接酶 C．切割图中目的基因和质粒时必须选用相同的限制酶 D．切割目的基因和质粒时一定用到的限制酶是Hind Ⅲ 解析：选C　目的基因必须插入启动子和终止子之间才能进行转录，A正确；构建基因表达载体时，目的基因和质粒的连接用DNA连接酶，B正确；切割目的基因和质粒时只要形成的对应黏性末端相同，就可以将二者连接，不一定要选用相同的限制酶，为保证将目的基因定向插入到质粒中，目的基因被切割后应形成两个不同序列的黏性末端，C错误；结合题图和表格可知，图中限制酶BamH Ⅰ切点位于标记基因(四环素抗性基因)内，限制酶EcoR Ⅰ切点位于目的基因内，Nhe Ⅰ在质粒上无相应识别序列，且其他酶与它产生的黏性末端不同，为保证目的基因与质粒定向连接，切割目的基因应选Mun Ⅰ和Hind Ⅲ，质粒上无Mun Ⅰ的酶切位点，但可选择能与Mun Ⅰ切割出相同末端的EcoR Ⅰ共同与Hind Ⅲ切割质粒，因此切割目的基因和质粒时一定用到的限制酶是Hind Ⅲ，D正确。 3．如图是将目的基因导入大肠杆菌内制备“工程菌”的示意图，其中引物1～4在含有目的基因的DNA上的结合位置如甲所示，限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ在质粒上的识别位点如乙所示。下列说法正确的是(　 ) A．过程①中应使用限制酶Hind Ⅲ切割质粒 B．应选择引物2和3扩增目的基因 C．过程②可用Ca2＋处理来促进大肠杆菌的转化 D．若将该基因片段扩增6次，则消耗128个引物分子 解析：选C　①是基因表达载体的构建过程，使用限制酶Hind Ⅲ切割质粒将破坏标记基因(氨苄青霉素抗性基因)，不利于目的基因的鉴定和筛选，A错误；由于DNA聚合酶只能从5′端→3′端延伸子链，因此扩增目的基因时应选择引物1和4，B错误；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法，所以过程②可用Ca2＋处理使大肠杆菌处于易吸收周围环境中DNA分子的感受态，从而促进大肠杆菌的转化，C正确；PCR 技术大量扩增目的基因时，缓冲液中需要加入的引物个数计算公式为2n＋1－2，因此PCR过程完成6轮循环，理论上至少需加入引物26＋1－2＝126(个)，D错误。 4．为提高红豆杉细胞培养物中紫杉醇的产量，研究人员构建紫杉醇合成关键酶基因(Bapt)的超表达载体，并将其导入红豆杉细胞，具体流程如下图。下列相关说法不正确的是(　 ) A．p1301载体上应含有增强Bapt表达的序列 B．超表达载体中应含有潮霉素抗性基因作为标记基因 C．可使用Bapt制成的探针检测过程⑤是否成功 D．工厂化生产紫杉醇需将改造后的红豆杉细胞培养至愈伤组织 解析：选C　根据题干和题图可知，Bapt与p1301载体结合可构建出Bapt的超表达载体，可见p1301载体上可能含有增强子序列，作用是促进Bapt的表达，A正确；超表达载体中应含有潮霉素抗性基因作为标记基因，在含有潮霉素的培养基上，含有超表达载体的细胞能够存活，从而起到筛选作用，B正确；由于红豆杉细胞中本身存在Bapt，无论超表达载体是否成功导入，都能与Bapt探针形成杂交分子，因此不能使用Bapt制成的探针来检测步骤⑤是否成功，C错误；工厂化生产紫杉醇属于细胞产物的获得，只需要将改造后的红豆杉细胞培养到愈伤组