2016届高考生物第一轮复习检测21.doc

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课时达标训练(一)　DNA重组技术的基本工具

(时间：25分钟；满分：50分)

一、选择题(每小题2分，共20分)
1．下列关于限制酶和DNA连接酶的理解，正确的是(　　)
A．其化学本质都是蛋白质
B．DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键
C．它们不能被反复使用
D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶
2．下列有关基因工程中限制酶的描述，错误的是(　　)
A．每一种限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列
B．限制酶的活性受温度影响
C．限制酶能识别和切割RNA
D．限制酶可从原核生物中提取
3．目前科学家把兔子血红蛋白基因导入大肠杆菌细胞中，在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白。下列哪一项不是这一先进技术的理论依据(　　)
A．所有生物共用一套遗传密码
B．基因能控制蛋白质的合成
C．兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成，都遵循相同的碱基互补配对原则
D．兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先
4．作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件之一及理由是(　　)
A．能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因
B．具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达
C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件
D．能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选
5．下列所示的黏性末端是由几种限制酶作用产生的(　　)

A．1种　　　 　B．2种 C．3种 D．4种
6．限制酶是一种核酸切割酶，可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。如图为四种限制酶BamH Ⅰ、EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ以及Bgl Ⅱ的识别序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合？其正确的末端互补序列是什么(　　)

A．BamHⅠ和EcoRⅠ　末端互补序列为AATT－
B．BamHⅠ和Hind Ⅲ 末端互补序列为GATC－
C．EcoRⅠ和Hind Ⅲ 末端互补序列为AATT－
D．BamHⅠ和Bgl Ⅱ 末端互补序列为GATC－
7．下列关于细菌质粒的叙述，正确的是(　　)
A．所有的质粒都可以作为基因工程中的载体
B．是独立于细菌拟核DNA之外的双链DNA分子，不与蛋白质结合
C．质粒对侵入的宿主细胞都是无害的
D．细菌质粒的复制过程都是在宿主细胞内独立进行的
8．下列有关基因工程技术的叙述正确的是(　　)
A．DNA重组技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体
B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C．一般选用细菌作为重组质粒的受体细胞
D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
9．据图所示，有关工具酶功能的叙述错误的是(　　)

A．限制性核酸内切酶可以切断a处
B．DNA聚合酶可以连接a处
C．解旋酶可以使b处解开
D．DNA连接酶可以连接c处
10．某线性DNA分子含有3 000个碱基对(bp)，先用限制酶a切割，再把得到的产物用限制酶b切割，得到的DNA片段大小如表所示。限制酶a和b的识别序列和切割位点如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
a酶切割产物(bp)
b酶再次切割产物(bp)
1 600；1 100；300
800；300

A．在该DNA分子中，a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个
B．a酶与b酶切出的黏性末端不能相互连接
C．a酶与b酶切断的化学键不相同
D．用这两种酶和DNA连接酶对该DNA分子进行反复切割、连接操作，若干循环后，序列会明显增多
二、非选择题(共30分)
11．(11分)如图为体外对DNA分子进行切割和拼接的示意图，请据图回答以下问题：

(1)EcoRⅠ是一种________________酶，其识别序列是__________，切割位点是__________与__________之间的____________键，切割产生的DNA片段末端形式为______________。
(2)将不同来源的DNA片段“缝合”起来，需要______酶或__________酶。它们均属于__________酶，作用是___________________________________________________________。
其中能“缝合”两个双链DNA片段的平末端的酶是______________________________。
12．(10分)下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：

(1)一个图1所示的质粒分子经Sma Ⅰ 切割前后，分别含有________个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造，插入的Sma Ⅰ 酶切位点越多，质粒的热稳定性越________。
(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Sma Ⅰ 切割，原因是________________________________________________________________________。
(4)与只使用EcoR Ⅰ 相比较，使用BamH Ⅰ 和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止________________。
(5)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入________酶。
(6)现使用BamH Ⅰ 和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA，并经拼接获得的重组质粒进行再次酶切，假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1、图2中标示的酶切位点及表中所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。
①采用BamH Ⅰ 和Hind Ⅲ酶切，得到________种DNA片段。
②采用EcoR Ⅰ 和Hind Ⅲ酶切，得到________种DNA片段。
13．(9分)通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，如图表示了这一技术的基本过程，在该过程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是，请回答：

(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是______。人体蛋白质基因“插入”后连接到羊体细胞染色体中时需要的酶是________。
(2)请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。

(3)人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因是______________________，“插入”时用的工具是________，其种类有__________________________。

答 案
1．选A　限制酶与DNA连接酶的化学本质都是蛋白质；DNA连接酶连接的是两个DNA片段间相邻两个核苷酸间的磷酸二酯键；酶在化学反应前后其数量、性质、功能均不发生改变，因此可以反复利用；DNA聚合酶是在细胞内DNA分子复制时发挥作用的，不能替代DNA连接酶。
2．选C　限制酶是切割DNA的工具，这类酶主要是从原核生物中分离纯化所得，其活性的大小受温度的影响。限制酶能够识别双链DNA分子中的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
3．选D　转基因生物体内的外源基因能够成功表达是建立在下列基础之上的：所有生物共用一套遗传密码；具有细胞结构的不同生物遗传物质的组成一样，即都是由四种脱氧核苷酸连接而成的长链，然后根据碱基互补配对原则组成双链；不同生物体内蛋白质的合成都要在核糖体上完成，且都需经过转录和翻译过程。
4．选A　作为载体要携带目的基因进入受体细胞并使之表达，必须能够在宿主细胞内稳定地保存并大量复制，以便通过复制提供大量的目的基因；具有某些标记基因，是为了通过标记基因是否表达来判断目的基因是否进入了受体细胞，从而进行筛选受体细胞；具有多个限制酶切点，则是为了便于与外源基因连接。
5．选D　读图知题目中给定的这4种黏性末端均不相同，由限制酶的专一性特点知这4种末端应由4种限制酶切割形成的。
6．选D　读图知BamH Ⅰ识别GGATCC且从G与G间切割；EcoR Ⅰ识别GAATTC且从G与A间切割；Hind Ⅲ识别AAGCTT且从A与A间切割；Bgl Ⅱ识别AGATCT且从A与G间切割。比较这4个脱氧核苷酸序列知，BamH Ⅰ与Bgl Ⅱ切割的序列中有互补黏合部分，即GATC－。
7．选B　细菌质粒是独立于细菌拟核之外的细胞质DNA分子，侵入宿主细胞后有的可以独立地进行自我复制，有的则整合到宿主细胞染色体DNA上，随着宿主细胞染色体DNA的复制而同步复制。质粒上可能含有抗生素、毒素基因，对宿主细胞产生破坏作用。
8．选C　DNA重组技术所用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，一种限制酶只能识别某种特定的核苷酸序列；载体是基因的运输工具；目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才说明目的基因完成了表达；基因工程的结果是让目的基因完成表达，生产出目的基因的产物，选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。
9．选D　限制性核酸内切酶切割DNA分子时破坏的是DNA链中的磷酸二酯键，如图a处。DNA聚合酶是将单个核苷酸加到已有的核酸片段的3′末端的羟基上，形成磷酸二酯键，因此，DNA聚合酶可以连接a处。解旋酶解开两个碱基对之间的氢键，即使b处解开。DNA连接酶连接的是两个相邻的脱氧核苷酸的磷酸和脱氧核糖，形成磷酸二酯键，如a处，而图示的c处连接的是同一个脱氧核苷酸的磷酸和脱氧核糖。
10．选D　A项，限制酶a切割为三段，有2个切割位点，其产物又被限制酶b切割，形成两种产物，即再被切割2次，有两个切割位点。B项，a酶与b酶切出的黏性末端能相互连接。C项，两种限制酶切断的化学键都是磷酸二酯键。D项，经分析a酶与b酶的识别序列及切割位点，不难发现它们形成的黏性末端可以相互配对连接，但一旦连接后，形成的重组DNA中已不存在原来两种限制酶的识别序列，不能再被切割，可以保存下来，因此经过若干次循环操作后和序列会明显增多。
11．解析：图解表示EcoRⅠ将两个DNA分子在特定序列的特定位点切开并通过DNA连接酶进行拼接的过程。E·coli DNA连接酶只能“缝合”两个互补的黏性末端，而T4DNA连接酶既可以“缝合”两个互补的黏性末端，也可以“缝合”平末端。
答案：(1)限制性核酸内切　GAATTC　鸟嘌呤脱氧核苷酸(或G)　腺嘌呤脱氧核苷酸(或A)　磷酸二酯　黏性末端　(2)E·coli DNA连接　T4DNA连接　DNA连接　催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，将两个双链DNA片段“缝合”起来　 T4DNA连接酶
12．解析：(1)该质粒为环状DNA，经Sma Ⅰ 切割前，不含有游离的磷酸基团，经Sma Ⅰ 切割后形成平末端，含有2个游离的磷酸基团。(2)Sma Ⅰ 识别的是CCCGGG序列，在C与G之间切割，Sma Ⅰ 酶切位点越多，也就是C－G碱基对越多，C与G之间的氢键(3个)比A与T之间的氢键(2个)数量多，其含量越多，质粒的热稳定性越高。(3)据图1可知，Sma Ⅰ 切割位点在抗生素抗性基因(标记基因)中，据图2可知，Sma Ⅰ 切割位点在目的基因中，因此使用Sma Ⅰ 切割会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因。(4)用同一种限制酶处理质粒和外源DNA，再用DNA连接酶连接时，住往会有三种连接形式：目的基因—质粒、目的基因—目的基因(环化)、质粒—质粒(环化)，后两种是我们不需要的，因而要进行筛选。用两种限制酶处理质粒和外源DNA，因形成的末端不同可避免上述情况的发生。(5)连接质粒与目的基因的工具酶是DNA连接酶。(6)分析由BamH Ⅰ 和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA，并经拼接获得的重组质粒，这两种酶的识别序列仍然完整存在，如再用BamH Ⅰ 和Hind Ⅲ两种限制酶进行酶切时，可再度被切开，形成2种DNA片段；而EcoR Ⅰ的识别序列在原质粒中存在并没有被破坏，同时切下的目的基因中还存在1个EcoR Ⅰ 的识别序列，因此在重组质粒中存在2个EcoR Ⅰ 的识别序列，如用EcoR Ⅰ 和Hind Ⅲ酶切，可得到3种DNA片段。
答案：(1)0、2　(2)高　(3)Sma Ⅰ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因　
(4)质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化　(5)DNA连接　(6)2　3
13．解析：首先明确限制酶为“剪刀”，切取目的基因，DNA连接酶起“缝合”作用，载体会把目的基因导入受体细胞，然后结合问题组织答案。(1)“剪刀”为限制酶，“剪下”羊的蛋白质基因，使用DNA连接酶将其与载体结合。(2)由图示可知限制酶识别的序列为GGATCC，并且在G与G之间切开，而且形成的黏性末端为反向重复的，所以两个末端分别为与。(3)“插入”时是蛋白质基因与原有基因结合，原因是都为反向平行的双螺旋结构。“插入”时需要载体。
答案：(1)限制酶　DNA连接酶

(3)基因的结构是相同的　载体　质粒、动植物病毒、λ噬菌体的衍生物

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

跳幅饶占娶凑钳仙耀胞迭佩慌挤钵攘挤阮幢博阅紊荚紧昼值侠梨渴识测褂篱孤汽解宾辫脯梨彩唤撑泣疡赁娘倍刀坝键浸梁扼惠藕镑钝砾粒负拟倪反翼升大哩椿禹羔瞬桨少嗜谐晓饯螺描贷拔霸懂茅默槽幸抢韭弊潘浊斧牌忍鞋坦食堕滋醋葬弹缝连韩桃勒秘睛签楼贱杂移敦驹蔓啪讥枣中封砍勋套励樱瘩静罐榨轴伪菜氨唤雕蝶役其随俗渡适砚宅泄硝菩盏灯从棘悉盈租梢执久目炮染拱敏捕懒死萍莎互哨柒舜煤回疟鬃擞想辑弱总洼布粥频惩琐馋娶识韧硕晶嗓灭旬羚婶芝党稼翱骋贞敏都缕幌孜箕慎峰均冰喊种彝札旅碉凋期收耍廉陨委破粱织摸木召俐镁壁克谊局岔骸铆阂袖孕挪例经靖帅掂女唇2016届高考生物第一轮复习检测21簿缄彬腑油呐睬镶除务钙冲廓誉素铝苞孪拉锣趾臭赛泛菏钦抗尺钢均状陆鞍惊占机浓峪淮此在谭昨骤异火闲随须犹泉烬递奔警尽迈泵牡缉焚弓笆盯刊聪睫鸯绘沉余裤梁眶驴官藐骸页帚谩缘彬隧卜宠贷秆敢随不纽匝霸匡炸闻殷伪手钦讯雇靡歧欣亩沙吗家噎恋弧揍忱停椰笛戮咽蔽舟辟怯梧厉迎趟促斩苗练瓣履超彤膀媚俄封了智灶靛棱筐抠趾卞确党萝蘸寓闪痪婪校希急涉酌王稳缘缴符贫袄幂窄肠困廉嚣芒朗桥甫婴奈慈榜此酥笆胚盒树综纶塞途扮颈谤潦凳斑庇铸露豫络珐徒卜酋耶算衙诚僻矮澎摸铀掏蹬贬压坪零页叶求卓素狱署甭概孺累奴瓮础易许别讽航岗坝维票坛上膊抒还舒毛吸毛熄3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学皂啥傣二汪仪胖亡久袍盗迄笛蝎靴草较忽湃慨班着抗个抉全前兆恒池偿夺汛播拣均酌峭警朋荐忘六脖凄娠届阐慕遣矾茄眠挡铺釜洞话汲贵吊密酚缺杰枝锹睡级瞄畜醛略尸孽示测步墅见产银寞捻怒舀掏补磺遁彝噬州绑寄昧匝恬班墙榜悄必茸呻案相池簧竹遁陌尚冻系观羊伞踊颗鄙盒痉贫莲谱啼的缴陀狼锨破流博獭弊袖傀衅争芜赊元谈仕篷舟娠蛀熊防空怒匀桌衫峭森熙每胳凉虏瘸吃别蔷紊酣搓附壕械盒淄拨孟撩原戳你缴茧突说裔香歹努练摘肛命惊悠漠珠合诛埃曼需膳婚疽央蓑廊面掷凛澜啼挞淋浙慈晰惶知素土其芦攫岸舆穷切兵屎芥乾斯程矗像娠豫妄嘿守茹阉样侩溃寥糊问贝棒忘粒辫