《工具酶的發(fā)現(xiàn)和基因工程的誕生》同步練習

1、工具酶的發(fā)現(xiàn)和基因工程的誕生同步練習1.有關基因工程誕生的說法不正確的是（）A.基因工程是在生物化學、分子生物學和微生物學等學科的基礎上發(fā)展起來的B.工具酶和質粒載體的發(fā)現(xiàn)使基因工程的實施成為可能C.遺傳密碼的破譯為基因的分離和合成提供了理論依據D.基因工程與科學發(fā)現(xiàn)無多大關系解析：選D?；蚬こ痰恼Q生是許多科學家不斷探索和研究的結果，其中DNA是遺傳物質的發(fā)現(xiàn)及其雙螺旋結構的確定和遺傳信息傳遞方式的確定為基因工程的誕生打下了理論基礎；基因工程工具的發(fā)現(xiàn)和應用為其提供技術保障。2下列關于限制性核酸內切酶的說法正確的是（）A.限制性核酸內切酶廣泛存在于各種生物中，微生物中很少分布B.一種限制性核

2、酸內切酶只能識別一種特定的核甘酸序列C.它能任意切割DNA從而產生大量的DNAt段D.限制性核酸內切酶的作用部位是特定核甘酸形成的氫鍵解析：選B。此題主要考查限制性核酸內切酶的有關知識。限制性核酸內切酶主要是從原核生物中分離純化出來，并不是廣泛存在于各種生物中；一種限制性核酸內切酶能識別雙鏈DNA勺某種特定核甘酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核甘酸之間的磷酸二酯鍵斷開。3.（2011年杭州高二檢測）下圖中所示粘性末端屬于由同一種限制性核酸內切酶切割而成的是（）一T一CGIII-A-G-C-T-T-A-A-II-G-T-T-C-C-A-一A-A-T-一AGC-TTC-I-AG-A.B.C.

3、D.解析：選B。限制性核酸內切酶的主要特點是能夠識別特定的核甘酸序列，并且有唯一的切點。由于DNA雙鏈上的堿基互補配對，一條鏈上的堿基序列與另一條鏈上的堿基序列反向排列，因此一種限制性核酸內切酶所識別的一條鏈上的堿基序列與另一條鏈上反向序列相同，并且有唯一的切點，這個切點在兩條鏈上也是相同的。從圖中可以看出，的一條鏈上未配對的堿基是一T-T-A-A,另一條鏈上與之對應的應該是一A-A-T-T,這樣的堿基符合要求；如果將與配對起來，則可看出上下兩條鏈之間的切點都在G-A之間。4. DNA連接酶的重要功能是（）1 .DNAC制時使母鏈與子鏈之間形成氫鍵B.粘性末端堿基之間形成氫鍵C.將兩條DNA片

4、段末端之間的縫隙連接起來D.以上都不正確解析：選CoDNA!接酶的作用只是催化DNA片段的“縫合”，即恢復被限制性核酸內切酶切開了的兩個核甘酸之間的磷酸二酯鍵，不能催化氫鍵形成，也不能使已有的DNA片段與單個核甘酸之間形成磷酸二酯鍵。5 .下列不.是基因工程中載體的特點是（）A.能進行自我復制B.有適宜的限制性內切酶酶切位點C.具有抗性標記基因等D.組成的基本單位是核糖核甘酸解析：選D目前常用的載體是質粒，為細菌中環(huán)狀的DNA則其基本單位為脫氧核甘酸，而不是核糖核甘酸。6 .（原創(chuàng)題）農業(yè)科技工作者在煙草中找到一抗病基因，現(xiàn)在打算采用基因工程技術將該基因轉入棉花，培育抗病棉花品系，請回答下列問

5、題。（1）為了能把該抗病基因轉入到棉花細胞中，常用的載體是。（2）要使載體與該抗病基因連接，首先應使用進行切割。假如載體被切割后，AATTC-得到的粘性末端序列為G-，則能與該載體連接的抗病基因粘性末端是（）-TAATCCAAATC-T酶將載體與該抗病基因連接，-GA，-CTTAACTTTAC-GD.（3）切割完成后，采用連接后得到的DNA分子稱為解析：常用的載體是質粒，載體和抗病基因連接之前要用同一種限制性核酸內切酶切割，以便獲得相同粘性末端答案：質粒（2）限制性核酸內切酶A （3） DNA連接重組DNA分子課時訓練1 科學家經過多年的努力，創(chuàng)立了一種新型生物技術一一基因工程，實施該工程的最

6、終目的是（）A.定向提取生物體的DNA分子B.定向的對DNA分子進行人工“剪切”C.在生物體外對DNA分子進行改造D.定向改造生物的遺傳性狀解析：選Do基因工程的定義就是在生物體外通過對DNA分子進行人工切割和拼接，對生物的基因進行改造和重新組合，然后導入生物細胞內進行表達產生人類所需要的基因產物，也就定向改造了生物的遺傳性狀。2 .關于基因工程的敘述正確的是（）A.非同源染色體上非等位基因的重組B.同源染色體上等位基因的重組C. 一種生物的基因轉接到另一種生物的DNA分子上D. 同種生物的基因轉接到同種生物其他個體的DNA分子上解析：選Co基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設計，并通過體

7、外DNAI組和轉基因技術，把一種生物的遺傳物質移到另一種生物的細胞中去，并使其所帶的遺傳信息在受體細胞中表達，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。3.（2011年溫州高二檢測）下列有關基因工程中限制性核酸內切酶的描述，錯誤的是（）A.限制性核酸內切酶的活性受pH影響B(tài).限制性核酸內切酶的活性受溫度影響C.限制性核酸內切酶能識別和切割RNAD.限制性核酸內切酶可以從原核生物中提取解析：選C?？疾橄拗菩院怂醿惹忻傅淖饔?。限制性核酸內切酶主要存在于微生物中，活性受pH、溫度的影響,作用是識別和切割DNA經X酶的催化作用，發(fā)生下列變化，則X酶是（）4.如圖兩個核酸片段在適宜條件下,A-A

8、-T-T-C-G-T+：T-G-C-T-T-A-AG-C-A-T（；CTTAA（；-CAA. DNA連接酶C. DN驟合酶起，B.RNA!接酶D.限制性核酸內切酶解析：選兒DNA1接酶作用是將兩粘性末端的磷酸與脫氧核糖連接在一RNA聚合酶是在RNAI制與轉錄過程中把核糖核甘酸連接在一起,DN驟合酶是在DN復制過程中催化脫5.據下圖所示，有關工具酶功能的敘述不正確的是（）A.限制性核酸內切酶可以切斷a處，DNA1接酶可以連接a處B.DN驟合酶可以連接a處C.解旋酶可以使b處解開D.連接c處的酶為RN驟合酶氧核甘酸的聚合反應，限制性核酸內切酶是識別與切割特定的堿基序列。解析：選D。題圖為雙鏈DNA

9、勺平面圖。a處為磷酸二酯鍵，為限制性核酸內切酶的切口和DNA1接酶的縫合處，也是DNAC制過程中DN驟合酶的作用部位。b處氫鍵自然狀態(tài)下被解旋酶打開。RN驟合酶在轉錄合成RNA勺過程中起作用。6 .下表為幾種限制性核酸內切酶識別的序列和切割的位點。如圖，已知某DNA在目的基因的兩端1、2、3、4四處有BamHI或EcoRI或PstI的酶切位點?，F(xiàn)用上述三種酶同時切割該DNA片段（假設所用的酶均可將識別位點完全切開），下列各種酶切位點情況中，可以防止酶切后單個含目的基因的DNAt段自身連接成環(huán)狀的是（）目的基因111111111111111111I234限制性核酸內切崎BamTl1EcoRIPs

10、t1識別序列和切割位點GGATCCCCTAGGGAATTCCTTAAGCTGCAGGACGFCAA. 1為BamHI,2為EcoRI,3為BamHI,4為PstIB. 1為EcoRI,2為BamHI,3為BamHI,4為PstIC. 1為PstI,2為EcoR1,3為EcoRI,4為BamHID. 1為BamHI,2為EcoRI,3為EcoRI,4為PstI解析：選A。由題知上述三種酶識別的序列和切割的位點各不相同，因此，要防止酶切后單個含目的基因的DN片段自身連接成環(huán)狀，該DNA分子在圖示的4個位置被切開后，在位置2和3處應不能產生相同的粘性末端，由題可知：在位置2和3處不能為同一種酶，故答

11、案選A7 .下列關于染色體和質粒的敘述，正確的是（）A.染色體只存在于真核生物細胞中，質粒只存在于原核生物細胞中8 .在基因工程中染色體和質粒均可以作為載體C.染色體和質粒均與生物的遺傳有關D.染色體和質粒的化學本質相同解析：選C。質粒常存在于原核生物中，但在真核生物，如酵母菌中也有。常用質粒作為載體，而染色體結構復雜，會對宿主細胞產生影響。染色體（質）主要是由DNA和蛋白質組成，分布在細胞核中；質粒是環(huán)狀DNA八子，分布于細胞質中，都與生物的遺傳有關。&質粒是基因工程中最常用的運載體。下列有關敘述，正確的是（）A.質粒的存在與否，對宿主細胞的生存起決定性作用B.有的細菌細胞中含有多個質粒C.

12、具有一個限制性核酸內切酶切點和一個標志基因D.它只存在于細菌細胞中解析：選B。本題考查的是基因工程的操作工具載體的知識。質粒是基因工程中最常用的載體，質粒進入宿主細胞能友好借居，對宿主細胞的生存沒有決定作用，一般具有一個或多個限制性核酸內切酶切點和標記基因，質粒是染色體外能夠進行自主復制的遺傳單位，包括真核生物的細胞器和細菌細胞中核區(qū)外的DNA分子。9 .如圖為DNA分子的切割和連接過程。據圖回答下列問題：碣斷H|g I a a t t c-豆 | A A T T c| C T T A A回打N鳧怖子的切割和連接（1）EcoRI是一種酶，其識別序列是，切割位點是一.之間的鍵。(2) 不同來源的

13、DNA片段結合，在這里需要的酶應是，此酶是在之間形成_鍵而起“縫合”作用的，從而將不同來源的DNA片段連接在一起，構成。(3)如果該DNA分子在G處發(fā)生基因突變，可能發(fā)生的情況是解析：綜合考查限制性核酸內切酶和DNA1接酶在基因工程中的作用，限制性核酸內切酶能識別特定的脫氧核甘酸序列并在特定部位切割形成粘性末端。而DN連接酶則能連接粘性末端的相鄰核甘酸形成磷酸二酯鍵構成重組DNA分子。要注意分清不同酶的特點及作用。如果DNA分子在G處發(fā)生基因突變，則使堿基序列發(fā)生變化，而不能被該種限制性核酸內切酶識別，更不能被切割下來。答案：(1)限制性核酸內切GAATTC鳥喋吟脫氧核甘酸腺喋吟脫氧核甘酸磷酸

14、二酯(2) DNA連接酶鳥喋吟脫氧核甘酸腺喋吟脫氧核甘酸磷酸二酯重組DNA分子(3)限制性核酸內切酶不能識別該切割位點10 材料1:日本近畿大學谷明教授等把菠菜的基因植入豬的受精卵內，最近成功培育出不飽和脂肪酸含量高的豬。在對這種豬的脂肪組織進行分析后發(fā)現(xiàn)，它們體內的不飽和脂肪酸含量要比一般豬高大約20%。材料2：植入豬受精卵里的菠菜基因控制菠菜根部的一種酶一一FAD2勺合成，這種酶能夠將飽和脂肪酸轉換為不飽和脂肪酸。根據以上材料，回答下列問題：(1)高不飽和脂肪酸豬的誕生，運用了技術手段。該技術需要的工具有(2)菠菜基因之所以能植入豬細胞內，并大量繁殖的物質基礎是(3)具有菠菜基因的豬，體內

15、不飽和脂肪酸含量要比一般豬高大約20%，說明(4)植物和動物間基因移植成功，說明生物間合成蛋白質的方式，并共用一套_(5)豬DNAA子被“嫁接”上菠菜基因，并不影響豬體內其他基因的表達，說明解析：高不飽和脂肪酸豬的誕生是將外源基因一一菠菜的基因植入豬的受精卵內，并在豬細胞內得以復制、轉錄和表達的工程技術，屬于基因工程?；蚬こ绦枰拗菩院怂醿惹忻?、DNA1接酶、載體(質粒)三種工具。菠菜基因之所以能植入豬細胞內，并大量繁殖是因為菠菜基因和豬基因的物質組成相同，都由脫氧核甘酸組成，且按堿基互補配對原則進行復制、轉錄和翻譯，并且生物間合成蛋白質的方式是相同的，都用同一套遺傳密碼。豬DNA分子被“嫁

16、接”上菠菜基因，并不影響豬體內其他基因的表達，因為基因是遺傳物質結構和功能的基本單位，具有相對獨立性。答案：(1)基因工程限制性核酸內切酶DNA連接酶載體(質粒)(2)基因都由脫氧核甘酸組成有堿基互補配對能力(3)菠菜基因已在豬細胞內進行了復制、轉錄和表達(4)相同遺傳密碼(5)基因是遺傳物質結構和功能的基本單位，具有相對獨立性11 如圖為大腸桿菌及載體質粒結構模式圖，據圖回答下列問題。況況(1)a代表的物質和質粒的化學本質相同，都是，二者還具有其他共同點，如：(寫出兩條即可)。-A(2)若質粒DNA分子被切割后的粘性末端為_TGCGC，則與之連接的目的基因粘性末端應為；可使用把質粒和目的基因

17、連接在一起。(3)氨干青霉素抗性基因在質粒DNAk被稱為，其作用是(4)下列常在基因工程中用做載體的是()A.蘇云金芽抱桿菌抗蟲基因B.土壤農桿菌環(huán)狀RNA分子C.大腸桿菌的質粒(1)擬核是指原核生物中DND.動物細胞的染色體解析：本題通過質粒結構的模式圖考查質粒的功能和特點。A集中的區(qū)域，質粒通常是指細菌細胞擬核區(qū)以外的環(huán)狀脫氧核糖核酸(DNA)分子，質粒與擬核都能夠自主復制，都具有遺傳效應等。(2)能用DNAI接酶連接在一起的兩個DNA片段，其連接端堿基應能互補配對,所以能與CGCG-TA-A配胃的粘性末珀然應為TGCGC(3)質粒DNA分子上應有特殊的遺傳標記基因，供重組DNA勺鑒定和選

18、擇。(4)蘇云金芽泡桿菌抗蟲基因常用做目的基因；而動物細胞的染色體所含基因較多，會對受體細胞產生較大的影響，一般不做基因工程的載體；土壤農桿菌環(huán)狀RNA分子雖然結構簡單，但不能進行自主復制，也不適合作基因的載體。答案：(1)DNA能夠自主復制具有遺傳效應CGCG-T(2)A-DNA連接酶(3)標記基因供重組DNA勺鑒定和選擇(4)C12根據下列所給材料回答問題：材料1:把人的胰島素基因拼接到大腸桿菌的質粒上，然后導入大腸桿菌體內，產生出人的胰島素。材料2:把螢火蟲的熒光基因轉入煙草體內，培育出發(fā)熒光的煙草。材料3:有人把蜘蛛產生絲腺蛋白的基因轉入羊的細胞中，在羊分泌的乳汁中加入某種物質后，可抽出細絲，這種細絲可望用作手術的縫合線。(1)上述生物新品種的產生運用了技術。(2)一種生物的基因在另一種生物體內能夠表達，而不影響其他基因的表達，這說明基因是片段，具有一定的性；同時可以說明各種生物共用一套(3)上述技術所用的工具酶有。(4)材料3中所用縫合線與普通縫合線相