课时跟踪检测(12) 基因工程的发展及其基本工具-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程配套练习word（浙科版）

课时跟踪检测(十二)　基因工程的发展及其基本工具 一、选择题 1.在基因工程中，可作为基因的“针线”的是 (　　) A.限制性内切核酸酶　　 B.DNA连接酶 C.DNA聚合酶 D.基因的载体 2.(2025·浦江中学月考)作为基因工程中理想的载体，应具备的条件是 (　　) ①必须有一种或多种限制酶的识别序列，以便目的基因可以插入到载体上 ②载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制 ③必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选 ④必须是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入除受体细胞外的其他生物细胞中去 A.①③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③④ 3.(2025·余姚中学月考)有关E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶作用的叙述，正确的是 (　　) A.T4 DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来 B.E·coli DNA连接酶只能在双链DNA片段平末端之间进行连接 C.T4 DNA连接酶既可以“缝合”黏性末端，又可以“缝合”平末端 D.E.coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶都不能连接磷酸二酯键 4.下列有关基因工程操作工具的叙述，正确的是 (　　) A.限制性内切核酸酶将DNA双链剪切成两条单链 B.限制性内切核酸酶的基因只存在于微生物中 C.质粒通常具有多个限制性内切核酸酶识别位点，以便与外源基因连接 D.将动物基因转入大肠杆菌等宿主细胞内只能以病毒为载体 5.下列有关基因工程工具的叙述，正确的是 (　　) A.载体的作用是携带目的基因进入受体细胞，使之稳定存在并表达 B.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为鉴定和筛选的标记基因 C.限制酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶 D.DNA连接酶能将游离的脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上 6.某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶基因a，通过基因工程的方法，将耐高温淀粉酶基因a与载体结合后导入马铃薯细胞中，经培养后检测发现耐高温淀粉酶在成熟马铃薯块茎细胞中存在。结合图示分析下列有关这一过程的叙述，正确的是 (　　) A.获取耐高温淀粉酶基因a的限制酶的作用部位是图中的② B.基因工程所用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶 C.连接耐高温淀粉酶基因a与载体的DNA连接酶的作用部位是图中的① D.一种限制酶只能识别一种特定的核糖核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子 7.如图是三种限制酶的脱氧核苷酸识别序列和切割位点示意图(表示切点)。下列相关分析正确的是 (　　) A.这三种限制酶切割出的DNA片段的黏性末端长度相同 B.不同限制酶切割DNA所得的黏性末端可能相同 C.能被限制酶1切割的DNA也能被限制酶3切割 D.同一个DNA经限制酶1和限制酶3分别切割后所得片段数一定相等 8.(2025·义乌一中月考)下图是利用基因工程的方法生产人胰岛素的示意图。下列说法错误的是 (　　) A.原理是基因突变和基因重组 B.能够定向地改造细菌的性状 C.质粒为小型环状DNA分子 D.需要限制酶和DNA连接酶的催化 9.(2025·嘉兴一中高二检测)限制酶是一类核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。如图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列，箭头表示每一种限制酶的特定切割部位。据图判断哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补结合，其正确的末端互补序列为 (　　) A.BamHⅠ和EcoRⅠ;末端互补序列AATT B.BamHⅠ和BglⅡ;末端互补序列GATC C.BamHⅠ和HindⅢ;末端互补序列GATC D.EcoRⅠ和HindⅢ;末端互补序列AATT 10.下表为常用的限制性内切核酸酶及其识别序列和剪切位点，由此推断以下说法，错误的是 (　　) 限制性内切 核酸酶名称 识别序列和 剪切位点 限制性内切 核酸酶名称 识别序列和 剪切位点 BamHⅠ KpnⅠ EcoRⅠ Sau3AⅠ HindⅡ SmaⅠ 注：Y=C或T，R=A或G。 A.HindⅡ、SmaⅠ两种限制性内切核酸酶剪切后可能形成平末端 B.Sau3AⅠ限制性内切核酸酶的剪切位点在识别序列的外部 C.BamHⅠ和Sau3AⅠ两种限制性内切核酸酶剪切后形成相同的黏性末端 D.一种限制性内切核酸酶一定只能识别一种核苷酸序列 二、非选择题 11.下图所示为一种限制性内切核酸酶剪切DNA分子的示意图，请据图回答下列问题： (1)这种限制性内切核酸酶的切点在图中　　　　，形成　　　　个黏性末端。  (2)由图可知限制性内切核酸酶的作用特点是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)如果A突变成G，则突变最可能发生在　　　　　 　　　　　　过程中，结果使该限制性内切核酸酶　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  课时跟踪检测(十二) 1.选B　在基因工程的操作中，DNA连接酶能将不同来源的2个DNA分子的双链通过磷酸二酯键分别连接起来，是基因工程的“针线”。 2.选D　作为基因工程中理想的载体，应具备的条件是①②③④。 3.选C　E.coli DNA连接酶只能连接具有互补黏性末端的DNA片段，不能连接具有平末端的DNA片段；而T4 DNA连接酶既可以“缝合”黏性末端，又可以“缝合”平末端；E.coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶都能连接磷酸二酯键。 4.选C　限制性内切核酸酶将一个DNA双链剪切成两个双链DNA分子片段，而不是剪切成两条单链，A错误；限制性内切核酸酶主要存在于细菌等微生物中，故限制性内切核酸酶的基因主要存在于细菌等微生物中，而不是只存在于微生物中，B错误；质粒是一种常用的载体，必须具备的条件之一是具有一种或多种限制性内切核酸酶识别位点，以便与外源基因连接，C正确；常用的载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等，可用质粒和噬菌体作为载体，将动物基因转入大肠杆菌等宿主细胞内，D错误。 5.选A　载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达，A正确；载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因，用于筛选含有目的基因的细胞，B错误；质粒的化学本质是环状的DNA分子，不属于工具酶，C错误；DNA连接酶能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来，D错误。 6.选C　限制酶的作用部位是图中的①磷酸二酯键，A错误；基因工程所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶，没有DNA聚合酶，B错误；连接基因a与载体的DNA连接酶的作用部位是图中的①磷酸二酯键，C正确；一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子，D错误。 7.选B　由图可知，这三种限制酶切割出的DNA片段末端都是黏性末端，但长度不都相同，A错误；不同限制酶切割DNA所得的黏性末端可能相同，如限制酶1和限制酶3切割DNA所得黏性末端相同，B正确；能被限制酶3切割的DNA也能被限制酶1切割，但能被限制酶1切割的DNA不一定能被限制酶3切割，故同一个DNA经限制酶1和限制酶3分别切割后所得片段数不一定相等，C、D错误。 8.选A　基因工程的原理是基因重组，A错误；基因工程能够定向地改造生物的性状，B正确；质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子，C正确；基因工程需要限制酶和DNA连接酶，D正确。 9.选B　限制酶切割出来的DNA片段末端如要互补结合，其黏性末端需互补，即一种酶切的末端正向序列与另一种酶切的末端反向序列互补。由题可知，BamHⅠ和BglⅡ酶切割出来的DNA片段末端可以互补结合，其末端互补序列是GATC。综上所述，B正确。 10.选D　若Y=C，R=G或Y=T，R=A时HindⅡ、SmaⅠ两种限制性内切核酸酶沿着中轴线切口切开，剪切后可形成平末端，A正确；Sau3AⅠ限制性内切核酸酶识别GATC序列，剪切位点在识别序列的外部，B正确；BamHⅠ和Sau3AⅠ剪切后形成相同的黏性末端，C正确；一种限制性内切核酸酶也可以识别多种核苷酸序列，如HindⅡ可以识别多种核苷酸序列，D错误。 11.解析：(1)根据图示限制性内切核酸酶剪切DNA分子产生的黏性末端可知，这种限制性内切核酸酶的切点在图中A和C之间，剪切后形成了2个黏性末端。 (2)由图可知，限制性内切核酸酶识别特定核苷酸序列(图示中为ACCGGT)，并使特定部位的两个核苷酸(图中为A和C)之间的磷酸二酯键断开。 (3)A突变成G即为碱基的替换，表示基因突变，最可能发生在DNA复制的过程中；A突变成G即图示中识别序列由ACCGGT变为GCCGGT，结果会使该限制性内切核酸酶不能识别该剪切位点，无法对该位点进行剪切。 答案：(1)A和C之间　2　(2)识别特定核苷酸序列，并使特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开　(3)DNA复制 　不能识别该剪切位点 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $