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2019-2020年高中生物 第一章 基因工程 第一節(jié) 工具酶的發(fā)現(xiàn)和基因工程的誕生自我小測 浙科版選修3 1．限制性內(nèi)切酶破壞的是哪種化學(xué)鍵(　　) A．氫鍵 B．磷酸二酯鍵 C．高能磷酸鍵 D．肽鍵 2．實施基因工程要把所需目的基因從供體細胞中分離出來，這要利用限制性核酸內(nèi)切酶。有一種限制酶只能識別DNA分子中的GAATTC序列，并在G和A之間進行切割，這是利用了酶的(　　) A．高效性 B．專一性 C．多樣性 D．催化活性易受外界條件影響 3．下列關(guān)于限制性核酸內(nèi)切酶的敘述中，錯誤的是(　　) A．它能在特殊位點切割DNA分子 B．同一種限制酶切割不同的DNA產(chǎn)生的粘性末端能夠很好地進行堿基互補配對 C．它能任意切割DNA，從而產(chǎn)生大量的DNA片段 D．每一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識別特定的核苷酸序列 4．下列關(guān)于限制酶和DNA連接酶的理解正確的是(　　) A．其化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì) B．DNA連接酶可以恢復(fù)DNA分子中的氫鍵 C．在基因工程操作中，可以用DNA聚合酶代替DNA連接酶 D．它們不能被反復(fù)使用 5．下列不是基因工程中載體的特點是(　　) A．能進行自我復(fù)制 B．有適宜的限制性內(nèi)切酶酶切位點 C．具有抗性標(biāo)記基因等 D．組成的基本單位是核糖核苷酸 6．如下圖，兩個核酸片段在適宜條件下，經(jīng)X酶的催化作用，發(fā)生下述變化，則X酶是(　　) A．DNA連接酶 B．RNA聚合酶 C．DNA聚合酶 D．限制酶 7．下列關(guān)于基因工程的敘述，錯誤的是(　　) A．目的基因和受體細胞均可來自動、植物或微生物 B．限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶 C．人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原無生物活性 D．載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞和促進目的基因的表達 8．下列說法正確的是(　　) A．限制酶廣泛存在于動植物體內(nèi)，微生物內(nèi)很少分布 B．限制酶的切口一定是GAATTC堿基序列 C．質(zhì)粒是基因工程中唯一用作目的基因?qū)爰毎妮d體 D．利用質(zhì)粒在宿主細胞內(nèi)對目的基因進行大量擴增的過程可以稱為克隆 9．限制酶是一種核酸切割酶，可辨識并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下圖為四種限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ以及BglⅡ的辨識序列。箭頭表示每一種限制酶的特定切割部位，其中哪兩種限制酶所切割出來的DNA片段末端可以互補？其正確的末端互補序列是怎樣的(　　) A．BamHⅠ和EcoRⅠ；末端互補序列為—AATT— B．BamHⅠ和HindⅢ；末端互補序列為—GATC— C．EcoRⅠ和HindⅢ；末端互補序列為—AATT— D．BamHⅠ和BglⅡ；末端互補序列為—GATC— 10．下圖所示為一種限制酶切割DNA分子的示意圖。請據(jù)圖回答： (1)這種限制酶的切點在________之間，形成________個________末端，特點是________。 (2)從上述題中可知限制性內(nèi)切酶的識別特點是________________________________________________________________________。 (3)如果G點發(fā)生突變可能發(fā)生__________________________。 11．以下是幾種不同限制性核酸內(nèi)切酶切割DNA分子后形成的部分片段。回答下列問題： (1)以上DNA片段是由________種限制酶切割后產(chǎn)生的。 (2)若要把相應(yīng)片段連接起來，應(yīng)選用______________(填“DNA聚合酶”或“DNA連接酶”)。 (3)找出能連接的對應(yīng)片段并寫出連接后形成的DNA分子。 1．B　解析：限制酶的作用是識別DNA特定的核苷酸序列，切開兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。 2．B　解析：本題考查了酶的功能特性，即專一性。一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定位點進行切割，這是酶專一性的典型表現(xiàn)。 3．C　解析：限制性核酸內(nèi)切酶是基因工程的重要工具之一。每種限制酶只能識別特定的核苷酸序列，并在特定位點上切割DNA分子。同一種限制酶切割不同的DNA產(chǎn)生的粘性末端的堿基互補配對。 4．A　解析：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，限制酶和DNA連接酶屬于蛋白酶。作為催化劑，酶同樣具有反應(yīng)過程中不被消耗、反應(yīng)前后不發(fā)生改變的特點，因此，其可以被反復(fù)使用。 5．D　解析：目前常用的載體是質(zhì)粒，為細菌中環(huán)狀的DNA，則其基本單位為脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。 6．A　解析：DNA連接酶的作用是將兩個粘性末端的核苷酸的磷酸基和脫氧核糖連接在一起；RNA聚合酶是在RNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄過程中，把核糖核苷酸連接在一起；DNA聚合酶在DNA復(fù)制過程中催化脫氧核苷酸的聚合反應(yīng)；限制酶能夠識別特定的核苷酸序列，切出粘性末端或平末端。題圖所示為將兩個粘性末端的核苷酸的磷酸基和脫氧核糖連接在一起，是DNA連接酶的作用。 7．D　解析：人胰島素原基因中有內(nèi)含子存在，因此在大腸桿菌中表達后無生物活性。載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞，但由于它和目的基因是相互獨立的，并不能促進目的基因的表達。 8．D　解析：限制酶絕大部分來源于微生物，動植物細胞內(nèi)較少；限制酶不同，其切口就不同；基因工程中所用的載體有很多，不只是質(zhì)粒；目的基因的擴增可以稱為克隆，所以D項正確。 9．D　解析：分析每種限制酶的切割位點后可知，限制酶BamHⅠ和BglⅡ切割核苷酸序列后能產(chǎn)生互補的粘性末端。 10．答案：(1)G和A　2　粘性　堿基序列互補　(2)只能識別某種特定的核苷酸序列　(3)限制酶不能識別該核苷酸序列 解析：由題圖可知，該限制酶可專一性地識別GAATTC，切點在G和A之間，結(jié)果形成堿基互補的兩個粘性末端。如果G點發(fā)生突變，則核苷酸序列發(fā)生改變，這種限制酶將不能再識別該核苷酸序列。 11．答案：(1)4　(2)DNA連接酶　(3)…CTGCAG… …GACGTC… 解析：本題是關(guān)于DNA重組技術(shù)中工具酶的應(yīng)用，應(yīng)從限制酶的作用來分析，一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定位點進行切割。題中①④的粘性末端相同，其他三種片段的末端都不相同，所以這些片段是4種限 　制性核酸內(nèi)切酶切割后產(chǎn)生的。DNA連接酶和DNA聚合酶的作用不同，DNA連接酶是在兩個DNA片段之間形成磷酸二酯鍵，將兩條鏈上的兩個缺口同時連接起來。