第3章 第1节 重组DNA技术的基本工具-【创新教程】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程五维课堂课时作业（人教版）

参考答案 (3)若题图表示单克隆抗体的制备流程，用来促进细胞1 和细胞2融合的灭活病毒，并未破坏其抗原结构；为了筛 选出细胞1和细胞2融合的杂种细胞，除了用有选择作 用的培养基培养外，还可以用荧光标记技术处理细胞1 和细胞2，使它们带有不同的颜色，以利于筛选。 答案：(1)出现接触抑制满足细胞对营养物质和氧气 的需求细胞核和第一极体(2)促性腺激素释放激素 和性激素2条染色单体且染色体的着丝粒排列在赤道 板上无性(3)抗原荧光标记 易错点警示 D[因为体细胞是高度分化的细胞，哺乳动物体细胞核 移植的成功率小于胚胎细胞核移植，A正确；胚胎干细 胞的培养基中加入饲养层细胞，细胞雏持不分化状态， 在培养液中加入分化诱导因子，如牛磺酸等化学物质 时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化， B正确；胚胎工程中的胚胎可来自自然受精、人工授精 核移植等，C正确；来自同一胚胎的后代具有相同的遗传 物质，所以胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方 法之一，D错误。] 第三章基因工程 第1节重组DNA技术的基本工具 基础点精练 1.B[限制性内切核酸酶能够识别并切割双链DNA上特 定的核苷酸序列，大多数限制性内切核酸酶能够识别 6个核苷酸组成的序列，少数可以识别4、5个8个或其 他数量的核苷酸组成的序列，A错误；限制性内切核酸 酶的化学本质是蛋白质，活性受温度影响，B正确；限制 性内切核酸酶只能识别和切割DNA,C错误；限制性内 切核酸酶主要从原核生物中获得，D错误。] 2.A[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.coli DNA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。] ·20 课时作业乡 3.A[用限制酶MnI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戟体，C、D错误。] 4.C[①为限制性内切核酸酶作用的结果；②为DNA连 接酶作用的结果；③为解旋酶作用的结果；④为DNA聚 合酶作用的结果。综上所述，选C。] 5.B[质粒是基因工程中常用的载体，但是并不是所有质粒 都可以做载体，天然的质粒也不能作为载体，故B错误。] 6.A[图中只有①④是用同一种限制酶切割形成的，因此 以上DNA片段是由4种限制酶切割所产生的，A 错误。 7.C[拟核DNA发生不可逆变性且条件恢复正常后会与 细胞壁碎片缠绕在一起，而重组质粒变性后会恢复原 状，对上述处理后的混合液离心时，质粒留在上清液，A 错误；DNA不溶于酒精，有些蛋白质溶于酒精，B错误； 用二苯胺试剂鉴定提取物变蓝色只能说明存在DNA,不 能说明质粒重组成功，C正确；将重组质粒双酶切后电 泳，不一定得到2种条带，有可能含有完整质粒、目的基 因片段、载体片段等，D错误。] 8.D[莱花为植物，植物细胞有细胞壁，不能吸水涨破，因 此应通过研磨破碎细胞，D错误。] 9.解析：(1)由表中四种限制酶的切割位，点可知，SmaI可 切出平末端。(2)目的基因与质粒缝合时用DNA连接酶 进行连接，形成磷酸二酯健；两条链之间的碱基依据碱 基互补配对原则形成氢键。(3)根据质粒的碱基序列可 知，质粒分子可被限制酶EcoR I切割，切割后形成链状 DNA,有2个游离的磷酸基团。(4)由图可知，甲和乙的 黏性未端相同，在DNA连接酶的作用下可以拼接起来。 答案：(1)SmaI(2)DNA连接氢键 (3)EcoR I2(4)能二者具有相同的黏性末端 拓展点提升 1.A[DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷 酸和脱氧核糖，不需要识别特定的脱氧核苷酸序列， A正确；DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的 磷酸和脱氧核糖，所以一种DNA连接酶可以连接多种 黏性末端，B错误；DNA连接酶是在两个DNA片段之间 形成磷酸二酯键，DNA聚合酶是将单个脱氧核苷酸加到 某DNA片段末端，形成磷酸二酯键，C错误；DNA连接 酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和脱氧核糖， 形成磷酸二酯键，D错误。] 巴生物 2.D[质粒是一种独立于细菌拟核外的环状DNA分子， A错误；天然的质粒不能直接作为栽体，基因工程中用 到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的， B错误；质粒载体的复制和表达遵循中心法则，C错误； 作为载体的质粒常含有抗生素抗性基因，可以作为标记 基因，对重组后重组DNA进行筛选，D正确。] 3.C[BamH I和BglⅡ切出的黏性末端相同，都是 一CTAG,可以互补，C正确。] 4.D[DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二 酯键，DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧 核苷酸片段上，形成磷酸二酯键，A错误；现已分离出的 限制酶有约4000种，限制酶主要分布在原核细胞中， B错误；据酶的来源不同，可以将DNA连接酶分为两 类：E·coli DNA连接酶和T4DNA连接酶，C错误；细 菌质粒是独立于细菌拟核DNA之外的双链DNA分子， 用作基因工程戟体的质粒都是经过人工改造的，D 正确。] 5.A[限制酶可作用于①部位的磷酸二酯键，解旋酶作用 于③部位的氢键，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 们识别的序列都为一GAATTC一，D错误。] 6.ABD[基因工程所需载体有质粒、动植物病毒和噬菌 体等，细菌拟核DNA不能作为其载体，载体需有一个或 多个限制酶识别位，点，以便连接不同的目的基因，A错 误；限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的，B错 误；限制酶、DNA连接酶和Taq酶作用的化学键相同， 都是DNA一条链中相邻两个核苷酸之间的磷酸二酯 键，C正确；迄今为止，已从300多种不同的微生物中提 取了4000多种限制酶，根据DNA连接酶的来源不同， 可将基因工程中应用的DNA连接酶分为两类，即E· coli DNA连接酶和T4DNA连接酶，DNA连接酶并非 只有两种，D错误。] 7.AD[不能被噬菌体侵染的大肠杆菌，细胞膜上可能没 有噬菌体可识别的特异性受体，使得噬菌体不能对其识 别并侵染，A正确；大肠杆菌为原核生物，体内有核糖 体，B错误；如果噬菌体的DNA上有修饰酶的识别位 点，修饰酶能对DNA的碱基进行修饰，防止DNA被限 制酶破坏，即使其DNA上有大肠杆菌限制酶的识别位 点，其DNA也能在大肠杆菌内复制和表达，使得噬菌体 能寄生于大肠杆菌，C错误；能寄生于大肠杆菌的噬菌 体，DNA上可能也存在与大肠杆菌相同的修饰物，防止 其被大肠杆菌内的限制酶识别并破坏，D正确。] ·2 选择性必修第三册 8.ABC「作为基因工程的载体应该具备标记基因、多个限制 酶切点、能够在宿主细胞内复制和稳定存在等特点。常见 的载体种类有细菌质粒、动植物病毒、噬菌体。细菌拟核区 的DNA不能作为运载目的基因的载体。] 9.解析：(1)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。 (2)根据碱基互补配对原则，目的基因的切割末端应该 CGCGT 为 ;将目的基因与质粒连接要用到DNA连 A 接酶。 (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載体。 答案：(1)DNA①能够自我复制②具有遗传效应（或 都具有双螺旋结构) CGCGT (2) DNA连接酶(3)标记基因供重组DNA A 的鉴定和筛选(4)C 易错点警示 D「酶与b酶切断的化学键相同，都是磷酸二酯键， A正确；据图分析，酶a的识别序列是一GATC一，酶b 的识别序列是一GGATCC一，酶b的识别序列包含酶a 的序列，故能被b酶识别并切割的序列也能被a切割，B 正确；a酶的识别序列比b酶短，识别序列越短，含有的 识别位，点就越多，因此在相同的DNA分子中b酶的识 别位，点明显少于a酶，C正确；将大量a酶和b酶切割后 的片段混合，重新连接后的DNA片段全都能被a切割， 但只有部分能被b酶切割，D错误。] 第2节基因工程的基本操作程序 基础点精练 1.C[为了避免外源DNA等因素的影响，P℃R实验中使 用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前 必须进行高压灭菌，A正确；PCR所用的缓冲液和酶一 般需要分装成小份，并在一20℃储存，使用前，将PCR 所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化，B正确，C 错误；为避免试剂的交叉污染，在微量离心管中添加反 应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须 更换，D正确。] 2.C[变性过程中破坏的是DNA分子内的氢键，A错误。 延伸过程中需要耐高温的DNA聚合酶、ATP、四种脱氧 核糖核苷酸等，B错误。复性过程中引物与DNA模板世生物 选择性必修第三册 生 课时 第三章 基因工程 间 物 作业 第1节 重组DNA技术的基本工具 纠错空间 基础点精练 目的基因 CTTAAG 知识点一]基因工程的工具酶 含日的基因的DNA片段 1.下列有关基因工程中限制性内切核酸 coR I 酶的描述，正确的是 ( ) A.限制性内切核酸酶只能识别6个或 4.下图为DNA分子在不同酶的作用下所 8个脱氧核苷酸组成的序列 发生的变化，图中依次表示限制性内切 4444444444444444 B.限制性内切核酸酶的活性受温度的 核酸酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解 影响 旋酶作用的正确顺序是 C.限制性内切核酸酶能识别和切 ① ② 二→ 割RNA ③ ④≤ D.限制性内切核酸酶只能从原核生物 中提取 A.①②③④ B.①②④③ 方法总结 2.下列有关DNA连接酶的说法，正确 C.①④②③ D.①④③② 的是 ( ) [知识点二]基因工程的载体一“分子运 A.DNA连接酶和限制酶的作用恰好相 输车” 反，DNA连接酶可以将限制酶切开 5.质粒是基因工程中常用的载体，下列有 的双链DNA片段“缝合”起来 关说法错误的是 ( B.DNA连接酶和DNA聚合酶一样能 A.质粒是一种拟核外的小型环状DNA 连接单链DNA片段 B.所有细菌的所有质粒都可以做载体 C.E.coli DNA连接酶可以连接有平末 C.作为载体的质粒应该具有至少一个 端的DNA片段，也能连接有黏性末 限制酶切点 端的DNA片段 D.作为载体的质粒应该具有标记基因 D.T4DNA连接酶只能连接有平末端 6.以下是几种不同限制酶切割DNA分子 的DNA片段 后形成的部分片段。下列有关叙述错 3.限制酶MunI和限制酶EcoR I的识别 误的是 ( 序列及切割位点分别是 ￥ CTGCA G ① ② CAATTG一和一GAATTO℃一。如图表 G -CTTAA 示四种质粒和目的基因，其中，质粒上 -TG 一G ③ ④ 箭头所指部位为酶的识别位点，阴影部 AC -CTGCA 分表示标记基因。适于作为图示目的 GC ⑤ 基因载体的质粒是 -CG 154· 第三章基因工程 课时作业马 A.以上DNA片段是由5种限制酶切 9.如表所示为几种限制酶的识别序列及 割后产生的 其切割位点，请回答下列问题： B.若要把相应片段连接起来，应选用 限制酶BamH I HindⅢ EcoR I Sma I DNA连接酶 纠错空间 C.上述能进行连接的两个黏性片段连 识别序 -GGATCC- -AAGCTT -GAATTC -CCCGGG- 接后形成的DNA分子是 列及切 -CCTAGG -TTCGAA- -CTTAAG -GGGCCC -CTGCAG- 割位点 -GACGTC- 质粒 D.①②④属于黏性末端，③⑤属于平 )提取 酶切 末端 细菌 [知识点三]DNA分子的粗提取 7.设法将细菌菌体破坏后，可利用质粒与 图1 CTTAAC AATTC 拟核DNA在物理和化学性质方面的差 G 酶切 GAATTC GAATTC G CTTAA 异对基因工程中重组质粒进行提取和 (目的基因) 鉴定。在强碱性环境中，拟核DNA发 图2 生不可逆变性且条件恢复正常后会与 (1)从表中四种酶的切割位点看，可以 细胞壁碎片缠绕在一起，而重组质粒变 切出平末端的酶是 性后会恢复原状。下列说法正确的是 (2)将目的基因与质粒DNA缝合依靠 方法总结 ( 的是 酶，它的作用是形成磷酸 A.对上述处理后的混合液离心时，质粒 留在沉淀物中 二酯键：两条链间的碱基对通过 B.可用预冷的体积分数95%酒精析出 连接起来。 溶液中的蛋白质杂质 (3)图1中的质粒分子可被表中限制酶 C.用二苯胺试剂鉴定提取物变蓝色不 切割，切割后的质粒含有 能说明质粒重组成功 个游离的磷酸基团。 D.将重组质粒双酶切后电泳，一定得到 (4)在相关酶的作用下，图1中的甲与 2种条带 图2中的乙 (填“能”或“不能”) 8.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验 拼接起来。请说明理由： 的叙述错误的是 ( ) A.DNA粗提取的原理是DNA不溶于 酒精，DNA在不同浓度的NaCl溶液 拓展点提升 中溶解度不同 1.下列关于DNA连接酶的叙述，正确的 B.鉴定DNA的原理是用二苯胺与 是 ( DNA溶液在沸水浴条件下形成蓝色 C.使用冷却的酒精能够使DNA析出， A.DNA连接酶不需要识别特定的脱氧 从而使DNA与蛋白质分开 核苷酸序列 D.使用菜花进行DNA粗提取时，应先 B.一种DNA连接酶只能连接一种黏性 用蒸馏水使细胞吸水涨破 末端 155· E生物 选择性必修第三册 C.将单个脱氧核苷酸加到某DNA片段 B.迄今分离出的限制酶有数千种，均是 末端，形成磷酸二酯键 在原核生物中分离纯化出来的 间 D.连接两条DNA链上碱基之间的 C.据酶的功能不同，可以将DNA连接 纠错空间 氢键 酶分为两类：E·coli DNA连接酶和 2.下列有关基因工程中载体的说法正确 T4DNA连接酶 的是 ( D.细菌质粒是独立于细菌拟核DNA A.质粒是一种独立于细菌拟核外的链 之外的双链DNA分子，用作基因工 状DNA分子 程载体的质粒都是经过人工改造的 B.所有的质粒都可以作为基因工程中 5.下列关于如图所示DNA分子片段的说 的载体 法，正确的是 444444444444444444 C.质粒载体的复制和表达不遵循中心 ① 法则 D.作为载体的质粒常含有抗生素抗性 基因 ④ 3.限制酶是一种内切核酸酶。可识别并 A.限制酶可作用于①部位，解旋酶作用 切割DNA分子上特定的核苷酸序列。 于③部位 方法总结 下图为四种限制酶BamH I、EcoR I、 B.限制酶可作用于③部位，解旋酶作用 HindⅢ和BglⅡ的识别序列和切割位 于①部位 点： C.作用于①部位的限制酶同时也可以 BamH I EcoR I HindⅢ BglⅡ 作用于④部位 D.作用于①部位的限制酶与作用于⑤ GGATCC GAATTC AAGCTT AGATCT 部位的限制酶的碱基识别顺序相反 CCTAGG CTTAAG TTCGAA TCTAGA 6.(多选)基因工程需要特定的工具，下列 切割出来的DNA黏性末端可以互补配 叙述错误的是 ( 对的是 A.基因工程所需载体有质粒、细菌拟核 A.HamH I和EcoR I 等，至少要有一个限制酶识别位点 B.BamH I和HindⅢ B.限制酶主要从真核生物中分离纯化 C.BamH I和BglⅡ 而来，能够识别双链DNA分子中的 D.EcoR I和HindⅢ 某种特定的核苷酸序列 4.下列关于基因工程相关工具的说法，正 C.限制酶、DNA连接酶和Taq酶作用 确的是 ( ) 的化学键都是两个核苷酸之间的磷 A.DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸加 酸二酯键 4 到已有的脱氧核苷酸片段上，形成磷 D.限制酶有数千种，而DNA连接酶只 酸二酯键 有两种 156· 第三章基因工程 课时作业乡 7.(多选)限制酶能识别双链DNA分子的 (2)若质粒DNA分子的切割末端为 特定核苷酸序列，并使特定部位的磷酸 -A 二酯键断开。修饰酶能对DNA或 则与之连接的目的基因切割 -TGCGC 纠错空间 RNA的碱基进行修饰，防止DNA或 末端应为 ;可使用 RNA被限制酶破坏。某些噬菌体能寄 把质粒和目的基因连接在 生在特定大肠杆菌体内进行繁殖。下 一起」 列叙述正确的是 ( (3)氨苄青霉素抗性基因在质粒DNA A.不能被噬菌体侵染的大肠杆菌，细胞 上称为 ,其作用是 膜上可能没有噬菌体可识别的特异 性受体 B.能被噬菌体侵染的大肠杆菌，体内无 (4)下列常在基因工程中用作载体的是 核糖体，不能合成破坏外源DNA的 ( 限制酶 A.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因 C.能寄生于大肠杆菌的噬菌体，DNA上 B.土壤农杆菌中的RNA分子 一定没有大肠杆菌限制酶的识别位点 C.大肠杆菌的质粒 D.能寄生于大肠杆菌的噬菌体，DNA D.动物细胞的染色体 上可能也存在与大肠杆菌相同的修 方法总结 易错点警示 饰物 8.(多选)下列哪项是基因工程中经常使 限制酶的种类及识别 用的用来运载基因的载体 ( 限制酶a和b的识别序列和切割位点 A.细菌质粒 如图所示，下列有关说法错误的是 B.噬菌体 C.动植物病毒 a酶 b酶 D.细菌拟核区DNA —GATC -GGATCC- 9.如图为大肠杆菌及质粒载体的结构模 -CTAG- -CCTAGG- 式图，据图回答下列问题。 A.a酶与b酶切断的化学键相同 目的基因 B.能被b酶识别并切割的序列也能被a 插人位点 切割 复制原点 质粒 大肠杆 C.在相同的DNA分子中a酶的识别位 菌细胞 点一般明显要比b酶多 (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 D.将大量a酶和b酶切割后的片段混 ① ,② 合，重新连接后的DNA片段不一定 (写出两条即可) 全都能被a切割 157·