高二暑假作业(十二) 重组DNA技术的基本工具， 基因工程的基本操作程序-【步步维赢·优练必刷】2026年高二生物暑假作业

重组DNA技术的基本工具、 高二暑假作业（十二） 基因工程的基本操作程序 C.DNA连接酶、解旋酶、RNA聚合酶和 核心素养 逆转录酶都能催化形成磷酸二酯键 科学思维：模拟重组DNA分子的操作 D.相同的黏性末端间能够按照碱基互补 过程，说出合成新DNA分子的基本原理。 配对的原则通过氢键相连接，但这个 结合生产实例，举例说出基因工程的基本 过程必须是在DNA连接酶的催化下 操作程序。 科学探究：针对人类生产和生活的某 3.基因工程的正确操作步骤是 一需求，尝试提出初步的基因工程构想，完 ①目的基因与载体相结合②将目的基 成初步设计。 因导入受体细胞 ③检测目的基因的表 一精一典题练 达 ④提取目的基因 A.③④②① B.②④①③ 1.下列关于限制酶和DNA连接酶的叙述， C.④①②③ D.③④①② 正确的是 ( A.DNA连接酶可以恢复DNA分子中的 4.限制酶能识别特定的DNA序列并进行 氢键 剪切，不同的限制酶可以对不同的核酸 B.在基因工程操作中可以用DNA聚合 序列进行剪切。现用E、H、P三种不同 酶代替DNA连接酶 的限制酶对一段大小为6.2kb的线状 C.其化学本质都是蛋白质 DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核 D.它们不能被反复利用 酸片段，实验结果如下图所示。这3种 2.1972年，伯格首先在体外进行了DNA改 不同的限制酶在此DNA片段上相应切 造，成功地构建了第一个体外重组DNA 分子。下列相关叙述正确的是( 点的位置是 A.不同的DNA分子必须用同一种限制 E H E+H E+P H+P 5.2 3.6 3.5 ▣ ▣0 酶切割，才能产生相同的黏性末端 0.3 1.4 1.2 20 =03 B.当限制酶在它识别的序列的中心轴两 H E P E P E H P E H 0.30.72.60.90.51.20.30.72.60.90.51.2 侧将DNA的两条链分别切开时，产生 A. B. EH P H P EH P EP 0.30.72.60.90.51.20.30.72.60.90.51.2 的是黏性末端 C D. ·34 5.下列获取目的基因的方法中需要模板链 C.遗传密码的破译为基因的分离和合成 的是 提供了理论依据 ①从基因文库中获取目的基因②利用 D.基因工程必须在同物种间进行 PCR技术扩增目的基因③反转录法 9.下列对基因工程的说法，错误的是 ④通过DNA合成仪利用化学方法人工 ( 合成 A.基因工程是在DNA分子水平上进行 A.①②③④ B.①②③ 设计和施工的 C.①②④ D.②③ B.基因工程属于染色体变异 6.农杆菌转化法转移目的基因进入受体细 C.基因工程可以导人不同种生物的基因 胞后，目的基因插入的位置是 D.基因工程可定向改变生物性状 A.Ti质粒上 1O.限制酶是切割DNA的工具。下列有关 B.受体细胞染色体DNA上 描述不符合事实的是 ( C.T-DNA A.主要从原核生物中分离纯化出来 D.农杆菌的拟核 B.能识别双链DNA分子的特定的核苷 7.将人的染色体DNA片段先导入大肠杆 酸序列 菌细胞中克隆并鉴定目的基因，然后再 C.使特定部位的两个核苷酸间的磷酸 将获得的目的基因转入植物细胞中表 二酯键断开 达，最后将产生的药物蛋白注入小鼠体 D.切割产生的DNA片段末端称为黏性 内观察其生物功能是否发挥，这一过程 末端 属于 ( 11.如图为形成cDNA过程和PCR扩增过 A.人类基因工程 B.动物基因工程 程示意图。据图分析，下列说法正确的 C.植物基因工程 D.微生物基因工程 是 8.下列有关基因工程诞生的说法，不正确 RNA链 DNA链 ② 的是 RNA 杂交 双链DNA A.基因工程是在生物化学、分子生物学 单链 双链 ③>90℃以上 72℃ ④ ⑤ 和微生物学等学科的基础上发展起 50℃ 来的 A.催化①过程的酶是RNA聚合酶 B.工具酶和载体的发现使基因工程的实 B.④过程发生的变化是引物与单链 施成为可能 DNA结合 ·35 C.催化②⑤过程的酶都是DNA聚合 13.下图为两种限制酶识别DNA分子的特 酶，都能耐高温 定序列，并在特定位点对DNA分子进 D.如果RNA单链中A与U之和占该 行切割的示意图，请回答以下问题： 链碱基含量的40%，则一个双链 甲5′-TCG-A-A-T-T-C 3'-A-G-C-T-T一A一AG DNA中，A与U之和也占该DNA EcoRI 一T-CG A-A-T-T-C- 碱基含量的40% 一A一G-C-T-T-A一A G 乙5'-G-T-T-A-A-C 12.(多选)下面是3种限制性内切核酸酶 3'-C-A一A一T-T-G ↓HpaI -G-T-T 对DNA分子的识别序列和剪切位点图 A一AC -C—A-A T—T—G (箭头表示切点，切出的断面为黏性末 (1)图中甲和乙代表 端)。下列相关叙述错误的是() (2)图中甲和乙经过相应操作均形成两 限制酶1：一￥GATC 个片段，切口的类型分别为 限制酶2：一CCGC￥GG 。甲中限制酶的切点是 限制酶3：一G↓GATCC 之间，乙中限制酶的切点是 A.不同的限制酶有不同的识别序列和 之间。 切割位点，体现了酶的专一性 (3)由图解可以看出，限制酶的作用特 B.限制酶2和3识别的序列都包含 点是 6个碱基对 C.限制酶1和3剪出的黏性末端不同 (4)如果甲中G碱基发生基因突变，可 D.能够识别和切割RNA分子内一小段 能发生的情况是 核苷酸序列的酶只有限制酶2 ·36·要消耗能量，故胚胎中有机物的含量减少，A 在它识别的序列的中心轴切开时，产生的是平 正确；I表示桑葚胚，此时期之前的胚胎中的 末端，在中心轴两侧切割产生的是黏性末端，B 细胞均具有全能性，B正确：Ⅲ原肠胚期的细 正确；DNA连接酶、RNA聚合酶和逆转录酶能 胞分化达到最大限度，C错误：图示过程中，多 催化形成磷酸二酯键，但解旋酶作用的是氢键， 数细胞进行有丝分裂，此过程中部分细胞的遗 C错误：相同的黏性末端间能够按照碱基互补 传物质可能发生改变，D正确。 配对的原则通过氢键相连接，同时需要DNA连 12.AB试管牛所采用的技术中包含体外受精、 接酶将磷酸二酯键连接起来，D错误。 胚胎移植，A正确：冲出的卵子还不成熟，只有 3.C基因工程的正确操作步骤是：④提取目的基 培养至减数分裂Ⅱ中期时，才具有与精子受精 因，①目的基因与载体相结合，②将目的基因导 的能力，因此卵子从输卵管中冲出也要经历类 入受体细胞，③检测目的基因的表达，C正确。 似精子获能的过程，B正确；获得自己亲生孩 4.D根据表格可知，E酶有2个切，点、H酶有1 子的前提是夫妻必须能产生有活力的生殖细 个切点、P酶有2个切，点。B、C两选项中H酶 胞，否则就不能得到自己的亲生孩子，C错误； 有2个切，点，是错误的：A选项中E酶切割形成 从雌性动物输卵管中采集的卵母细胞可直接 的片段分别是0.3十0.7、2.6十0.9、0.5+1.2， 与获能的精子受精，D错误。 不符合表中数据；D选项中E酶切割形成的片 13.解析(1)哺乳动物受精作用及胚胎早期细胞 段分别是0.3、0.7+2.6+0.9、0.5十1.2，符合 分裂在输卵管中进行。(2)受精卵是个体发育 表中数据。 的起点，整个胚胎发育过程在输卵管和子宫内 5.D从基因文库中获取目的基因时不需要模板 完成。(3)图示I、Ⅱ过程分别表示胚胎发育 链，①错误；利用PCR技术扩增目的基因需要 及胚后发育。(4)图示“？”处应为原肠胚，内细 模板链，②正确；反转录法合成目的基因需要模 胞团出现于最胚期。(5)卵裂期每个细胞的体 板链，③正确：通过DNA合成仪利用化学方法 积不断减小，每个细胞的核DNA含量不变。 人工合成目的基因不需要模板链，④错误。D 答案(1)输卵管(2)受精卵输卵管和子 正确。 宫(3)胚胎发育 胚后发育 (4)原肠胚 6.B如果将目的基因插入农杆菌Ti质粒的 囊胚 T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目 (5)如图所示： 的基因进入植物细胞，并插入到植物细胞中的 染色体DNA上，B正确。 胞 7.C由题意可知，将目的基因导入植物细胞中表 即 达，故该过程属于植物基因工程。 8.D基因工程可以在不同物种间进行。 时间 时间 9.B基因工程是在DNA分子水平上进行设计和 高二暑假作业（十二）重组DNA技术的基本工具、 施工的，A正确：基因工程属于基因重组，B错 基因工程的基本操作程序 误；基因工程可以导入不同种生物的基因，C正 1.CDNA连接酶是通过形成磷酸二酯键将两个 确：基因工程可按照人们的意愿，定向改变生物 DNA分子片段连接起来，DNA聚合酶是通过 性状，D正确。 形成磷酸二酯键将单个脱氧核苷酸连接起来， 10.D限制酶主要来源于原核生物，A正确：限制 限制酶和DNA连接酶的化学本质都是蛋白质， 酶具有专一性，能识别双链DNA分子的特定 作用前后没有发生变化，可以被反复利用。故 的核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两 正确的是C。 个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，B、C正确： 2.B限制酶能特异性识别脱氧核苷酸序列，并且 限制酶切割产生的DNA片段末端有两种形 在特定位点切割，但有的酶作用位点不同产生 式，分别是黏性末端、平末端，D错误。 的黏性末端相同，所以要产生相同的黏性末端 11.B催化①过程的酶是逆转录酶，A错误：④过 不一定用同一种限制酶切割，A错误：当限制酶 程发生的变化是低温复性，引物与单链DNA ·57 结合，B正确；催化②过程的是DNA聚合酶， 3.C蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的 催化⑤过程的是耐高温的DNA聚合酶，只有 第二代基因工程，A正确：蛋白质工程能通过改 后者能耐高温，C错误；如果RNA单链中A与 造基因来定向改造蛋白质分子的结构，B正确； U之和占该链碱基含量的40%，则一个双链 蛋白质工程的直接操作对象是基因，不是蛋白 DNA中，A与T之和也占该DNA碱基含量 质分子，C错误；蛋白质工程能产生自然界中不 的40%，D错误。 存在的新型蛋白质分子，D正确。 12.CD酶具有专一性，不同的限制酶有不同的 4,A通过改造基因来改造蛋白质，属于蛋白质工 识别序列和切割位点，A正确：限制酶2和3 程；基因定点突变属于分子水平，不属于细胞工 -CCGCGG- 程、胚胎工程和生态工程。 识别的序列分别是 和 -GGCGCC- 5.A基因工程是将一种生物的基因转移到另一 -GGATCC- 种生物体内，产生它本不能产生的蛋白质，进而 ,均为6个碱基对，B正确：限制 -CCTAGG- 表现出新的性状，但只能生产自然界已存在的 酶1和3剪出的黏性末端相同，均为GATC,C 蛋白质；蛋白质工程是通过改造基因或合成新 错误；很制酶只能识别特定的DNA序列，因此 基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的 三种限制酶均不能识别和切割RNA中核糖核 蛋白质。 苷酸序列，D错误。 6.D根据题千信息可知，该工程运用的技术是蛋 13.解析(1)由图示看出，甲和乙代表由特定脱 白质工程，操作的流程是蛋白质→RNA→ 氧核苷酸序列构成的不同的DNA片段。 DNA→RNA→蛋白质，D正确。 (2)甲中切点在G、A之间，切口在识别序列中 7.A由题图可知，a为逆转录法，用到逆转录酶 轴线两侧，形成黏性末端：乙中切点在A、T之 和DNA聚合酶；b为直接从生物体获得目的基 间，切口在识别序列中轴线处，形成平末端。 因，用到限制酶：C为人工合成目的基因，用到 (3)限制酶能识别双链DNA分子的特定脱氧 DNA聚合酶：这三种方法都是在体外进行的，A 核苷酸序列，并从特定位点切割DNA分子。 正确。方法得到的目的基因不含内含子，方 (4)当特定核苷酸序列变化后，就不能被相应 法℃得到的目的基因的碱基序列可能有多种，B 限制酶识别。 错误。方法b是从供体细胞的DNA中直接分 答案(1)有特定脱氧核苷酸序列的DNA片段 离基因的方法，C错误。方法a遵循中心法则， (2)黏性末端平末端G、AA,T D错误。 (3)能识别双链DNA分子的特定脱氧核苷酸 8.B基因表达载体的构建是基因工程的核心内 序列，并从特定的位点将DNA分子切开 容，一个表达载体的组成，除目的基因外，还有 (4)限制酶不能识别切割位点 启动子、终止子和标记基因等，①错误；启动子 高二暑假作业（十三）基因工程的应用、 是RNA聚合酶的结合位点，有了它才能驱动基 蛋白质工程的原理和应用 因转录出mRNA,②正确：终止子控制着转录的 1.C大肠杆菌中只有核糖体一种细胞器，没有内质 结束，③正确；由于受体细胞有植物、动物及微 网、高尔基体等其他细胞器，因此不能对该糖蛋白 生物之分，以及目的基因导入受体细胞的方法 进行加工，不适用，A错误；T4噬菌体属于病毒，没 不同，因此基因表达载体的构建不是完全相同 有细胞结构，不能独立合成蛋白质，因此不能用作 的，④错误；基因表达载体的构建必须在细胞外 受体细胞，B错误：中国仓鼠卵巢细胞中具有核糖 进行，⑤错误。②③正确，①④⑤错误。 体、内质网、高尔基体等细胞器，能够对合成的促红 9.C将目的基因导入动物细胞最有效的方法是 细胞生成素进行加工，C正确：质粒为小型环状 显微注射法，花粉管通道法是将目的基因导入 DNA,不能作为目的基因的受体，一般在基因工程 植物细胞的方法。A错误：人的生长激素基因 中作为运载体，D错误。 存在于小鼠的所有细胞中，但只在小鼠的膀胱 2.B该过程将淋巴细胞中的干扰素基因转移到酵 上皮细胞中表达，B错误；进行基因转移时，通 母菌中，并使其成功表达，运用的方法是基因工程。 常要将目的基因转入受精卵中，C正确：采用 58