课时梯级训练(13) 目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 不定项版）

梯级训练(13)　目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建 一、选择题 1．下列关于PCR技术的叙述，正确的是(　　) A．PCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上 B．该技术需要解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 C．该技术需要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是互补的 D．该技术应用DNA半保留复制原理，也需要模板、原料、能量、酶等条件 D　解析：PCR技术扩增的目的基因序列不一定是完全已知的，A错误；该技术是通过高温来使DNA解旋的，不需要解旋酶，B错误；该技术需要的一对引物，应分别能与模板DNA的两条链进行碱基互补配对，这对引物的序列不是互补的，C错误。 2．(2023·泉州期末)下列关于聚合酶链式反应(PCR)的叙述，正确的是(　　) A．PCR反应需要以4种核糖核苷酸为原料 B．PCR的循环过程分为变性、复性和延伸三步 C．PCR扩增仪需保持在37 ℃以维持DNA聚合酶的最佳活性 D．PCR过程中边解旋边复制 B　解析：PCR反应需要以4种脱氧核苷酸为原料，A错误；PCR的循环过程分为高温变性(DNA双链打开)、复性(模板链与引物结合)和延伸(合成子链)三步，B正确；PCR扩增仪温度有时会超过90 ℃，C错误；PCR过程中，在变性阶段打开双链，延伸阶段合成子链，故是先解旋再复制，D错误。 3．(2023·北京十一中学高二期中)用PCR扩增下面的DNA片段： 应选择(　　) A．①② B．②③ C．③④ D．①④ D　解析：用PCR扩增DNA片段的过程中，在引物的作用下，DNA聚合酶从引物3端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5端至3端延伸的，故引物的碱基序列应与每条模板链5端的一段核苷酸链的碱基序列相同，即应以模板链5端的一段脱氧核苷酸单链片段作为引物；由题干信息分析可知，5端的碱基序列是5­GACCTGTGGAAGC和5­CAATCCCGTATG，故对应的引物为①5­GACCTGTGGAAGC­3和④5­CAATCCCGTATG­3，D正确。 4．(2023·辽阳高二期中)构建基因表达载体是基因工程的第二步操作，下列不属于载体作用的是(　　) A．载体能防止目的基因被受体细胞限制酶“切割” B．载体能协助目的基因在受体细胞中复制 C．载体含有的启动子和终止子可协助目的基因表达 D．载体具有标记基因，便于筛选含目的基因的受体细胞 A　解析：载体不能防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”，A错误；载体在受体细胞中能够稳定存在，并且自我复制，使目的基因数量增加，B正确；启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能启动转录过程，终止子控制着转录的结束，所以载体含有的启动子和终止子可协助目的基因的表达，C正确；载体具有标记基因，标记基因便于筛选含有目的基因的受体细胞，D正确。 5．(2023·永州高二期中)某目的基因两侧的DNA序列所含的限制酶酶切位点如下图所示，最好应选用下列哪种质粒作为载体(　　) D　解析：目的基因只有一侧含有限制酶Nhe Ⅰ 的识别序列，用此酶不能获取目的基因，A错误；目的基因两侧含有限制酶Alu Ⅰ 的识别序列，但只用此酶切割可能会导致目的基因和质粒反向连接或自身环化，B错误；目的基因两侧含有限制酶Nhe Ⅰ 和Alu Ⅰ 的识别序列，但用这两种酶切割可能会获得不含目的基因的片段，C错误；目的基因两侧含有限制酶Nhe Ⅰ 和Sma Ⅰ 的识别序列，用这两种酶切割会获取目的基因，而且能防止目的基因和质粒的自身环化和反向连接，D正确。 二、非选择题 6．(2023·汉中高二期末)用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶，其中4种限制性内切核酸酶的切割位点如下图所示。 回答下列问题： (1)常用的DNA连接酶有E.coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶。上图中________________________酶切割后的DNA片段可以用E.coli DNA连接酶连接，上图中________________________酶切割后的DNA片段可以用T4 DNA连接酶连接。 (2)DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是____________。 (3)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征，如质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能____________；质粒DNA分子上有________________，便于外源DNA插入；质粒DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗性基因)，标记基因的作用是____________________________________。 (4)基因表达载体中启动子的作用是_______________________