3.1重组DNA技术的基本工具 知识点清单 挖空填空 2025—2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

该高中生物学知识清单系统梳理了重组DNA技术基本工具的知识体系。从基因工程的操作水平和变异原理出发，依次讲解限制酶、DNA连接酶、载体的来源结构功能，结合DNA粗提取实验及易混概念对比，构建完整学习支架。 知识链路按“概念-工具特性-实验应用-易错辨析”逻辑呈现，通过填空和判断速测强化工具结构与功能的关联，解析突出科学思维，如限制酶与DNA酶的对比分析，培养严谨态度，助力学生形成结构化认知。

3.1重组DNA技术的基本工具（1） 班级 姓名 1.基因工程的操作水平是 水平，变异原理是 。意义是能按照人们愿望， 改造生物性状，克服 不亲和的障碍。 2.基因工程所需的基本工具是 ，工具酶是 。 3.限制酶的全称是 ，主要是从 生物中分离纯化出来。 4.限制酶的特点是能够识别 的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定的 断开。 5.大多数限制酶的识别序列由 个核苷酸组成，也有少数限制酶的识别序列由 个、 个或 数量的核苷酸组成。DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式 和 。 6.能够将两个DNA片段连接起来的酶，称之为 ，主要有两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为 ；另一类是从 中分离出来的，称为 。这两种酶都能恢复被限制酶切开的 键，但 酶连接平末端的效率要远远低于另一种酶。 7.基因工程中最常用的载体是 ，还有 、 等。 8.质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞 或原核细胞 之外，并具有自我复制能力的 DNA分子。 9.质粒作为载体的条件是：有 ，供外源DNA片段插入其中；能够在细胞中进行 ，或 ，随受体DNA同步复制；具有特殊的 ，便于重组DNA分子的筛选。 10.在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过 的。 11.DNA的粗提取与鉴定原理： 不溶于酒精，某些 溶于酒精，利用这一原理可以初步分离DNA和蛋白质。DNA在不同NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于 溶液。 在一定温度下，DNA遇 试剂呈现 ，需要 加热，因此该试剂可以作为鉴定DNA的试剂。 12.以下材料中不适合用于提取DNA的是 ，原因是 。洋葱、香蕉、菠菜、菜花、猪肝、人的红细胞、鸡的红细胞。 13.DNA连接酶与DNA聚合酶：都形成 键；前者连接 ，后者连接 。 14.限制酶和DNA酶：都断裂 键；前者定点 ，后者彻底 。 15.解旋酶仅破坏________， （破坏/不破坏）磷酸二酯键。 3.1重组DNA技术的基本工具（1）答案 1.DNA分子 基因重组 定向 远缘杂交 2.限制酶、DNA连接酶、载体 限制酶、DNA连接酶 3.限制性内切核酸酶 原核 4.双链DNA分子 磷酸二酯键 5.6 4 8 其他 平末端 黏性末端 6.DNA连接酶 E.coli DNA连接酶 T4噬菌体 T4 DNA连接酶 磷酸二酯键 T4 DNA连接酶 7.质粒 噬菌体 动植物病毒 8.细胞核 拟核DNA 环状双链 9.一个至多个限制酶切割位点 自我复制 整合到受体DNA上 标记基因 10.人工改造 11.DNA 蛋白质 2mol/L NaCl 二苯胺 蓝色 沸水浴 12.人的红细胞 哺乳动物成熟红细胞内无DNA 13. 磷酸二酯 DNA片段 单个脱氧核苷酸 14. 磷酸二酯 切割DNA 水解DNA 15. 氢键 不破坏 3.1重组DNA技术的基本工具（2） 班级 姓名 1.基因工程的“剪刀”是__________，简称__________。限制酶主要从__________生物中分离纯化而来，化学本质是__________。限制酶能够识别双链DNA分子中__________的脱氧核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA。限制酶切割的化学键是__________，不破坏氢键。限制酶切割DNA后，产生__________末端和__________末端两种形式。限制酶识别的核苷酸序列大多具有__________结构。 2.基因工程的“针线”是__________，作用是连接两个__________片段。DNA连接酶恢复的化学键是__________。E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶都可以连接两种末端，但__________连接平末端的效率要远远低于__________。辨析：DNA连接酶连接DNA片段，DNA聚合酶连接__________。 3.基因工程中承担“运载”任务的工具是__________。基因工程中最常用的运载体是__________，它是细胞核外小型环状双链DNA分子。常用运载体还有__________、__________。 4. 作为运载体需满足的条件： （1）能在宿主细胞中__________，保证目的基因随其扩增； （2）具有__________，便于插入多种目的基因； （3）含有__________，用于筛选含重组DNA的受体细胞； （4）对受体细胞__________，且容易分离。 5. 常见的标记基因有抗生素抗性基因、__________基因等，功能是鉴别和筛选受体细胞。天然质粒__________（能/不能）直接作为运载体，需经过人工改造。 6.易混易错填空（高频错题） （1）限制酶和DNA连接酶均作用于__________；解旋酶作用于__________。 （2）基因工程的运载体不是细胞膜上的__________，二者物质本质、功能均不同。 （3）不同限制酶切割产生互补的黏性末端，__________（能/不能）被DNA连接酶连接。 （4）限制酶__________（能/不能）切割RNA分子。 （5）重组DNA分子 = __________ + 运载体。 3.1重组DNA技术的基本工具（2）答案 1.限制性核酸内切酶 限制酶 原核 蛋白质 特定 磷酸二酯键 黏性 平 回文 2.DNA连接酶 DNA 磷酸二酯键 E·coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 单个脱氧核苷酸 3.运载体 质粒 噬菌体 动植物病毒 4.自我复制 一个至多个限制酶切割位点 标记基因 无害 5.荧光蛋白 不能 6.磷酸二酯键 氢键 载体蛋白 能 不能 目的基因 3.1重组DNA技术的基本工具 判断速测 1. 限制性内切核酸酶简称限制酶，主要从原核生物中分离获取。（ ） 2. 一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列。（ ） 3. 限制酶切割DNA分子的部位是碱基之间的氢键。（ ） 4. 限制酶切割DNA后，产生的末端只有黏性末端一种。（ ） 5. 不同的限制酶识别的核苷酸序列一定不相同。（ ） 6. DNA连接酶的作用是恢复DNA分子中的磷酸二酯键。（ ） 7. E·coli DNA连接酶既能连接黏性末端，也能连接平末端。（ ） 8. T4 DNA连接酶可连接黏性末端和平末端，连接平末端效率较低。（ ） 9. DNA连接酶需要以DNA单链为模板完成连接过程。（ ） 10. DNA聚合酶和DNA连接酶都能形成磷酸二酯键，功能完全一致。（ ） 11. DNA连接酶可将任意两段DNA分子拼接在一起。（ ） 12. 质粒是存在于细菌拟核之外的小型环状单链DNA分子。（ ） 13. 质粒能够在宿主细胞中进行自主复制。（ ） 14. 作为基因工程运载体的质粒，需具备多个限制酶切割位点。（ ） 15. 天然质粒无需改造，可直接用作基因工程的运载体。（ ） 16. 标记基因的作用是筛选出含有重组DNA的受体细胞。（ ） 17. 基因工程常用的运载体只有质粒这一种。（ ） 18. 噬菌体和动植物病毒都可作为运载体，将目的基因导入受体细胞。（ ） 19. 重组DNA技术的三大基本工具是限制酶、DNA连接酶、运载体。（ ） 20. 用同种限制酶切割目的基因和质粒，可保证二者产生互补末端。（ ） 21. 限制酶和DNA连接酶的作用都具有专一性。（ ） 22. 运载体必须具备标记基因，方便后续筛选鉴定。（ ） 23. 质粒复制时，必须依赖细菌拟核DNA才能完成复制。（ ） 24. 限制酶切割DNA时，一个DNA分子被切割一次会产生两个DNA片段。（ ） 25. 平末端之间的连接只能使用T4 DNA连接酶。（ ） 26. 病毒作为运载体时，不会对宿主细胞造成任何影响。（ ） 27. 构建重组质粒时，目的基因只能插入质粒的限制酶切点处。（ ） 28. 限制酶的作用本质是水解DNA分子中的磷酸二酯键。（ ） 29. 含有目的基因的受体细胞，一定能表达出相应性状。（ ） 30. 运载体携带目的基因进入受体细胞后，不会整合到宿主染色体DNA上。（ ）   3.1重组DNA技术的基本工具 判断速测 答案及解析 1. （√）解析：原核生物依靠限制酶抵御外来DNA入侵。 2. （√）解析：限制酶具有识别序列的专一性。 3. （×）解析：切割的是磷酸二酯键，氢键随片段断开自然分离。 4. （×）解析：可产生黏性末端或平末端。 5. （√） 6. （√） 7. （×）解析：仅能连接黏性末端。 8. （√） 9. （×）解析：DNA连接酶不需要模板，直接连接DNA片段。 10. （×）解析：DNA聚合酶合成子链、需要模板；DNA连接酶连接DNA片段、无模板。 11. （×）解析：要求DNA末端互补匹配才能连接。 12. （×）解析：质粒为双链环状DNA。 13. （√）解析：保证目的基因随质粒同步扩增。 14. （√）解析：便于插入不同目的基因。 15. （×）解析：天然质粒大多缺少标记基因、合适酶切位点，需人工修饰。 16. （√） 17. （×）解析：还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。 18. （√） 19. （√） 20. （√） 21. （√） 22. （√） 23. （×）解析：质粒可独立自主复制。 24. （√） 25. （√） 26. （×）解析：改造后的减毒/缺陷型病毒才用作载体，野生病毒会侵染破坏细胞。 27. （√） 28. （√） 29. （×）解析：目的基因还可能不转录、不翻译，或表达受环境影响。 30. （×）解析：动植物病毒等载体可将目的基因整合到宿主染色体DNA中。 学科网（北京）股份有限公司 $