（12）重组DNA技术的基本工具——高二生物学人教版（2019）选择性必修三课堂速测（含解析）
文档属性
| 名称 | （12）重组DNA技术的基本工具——高二生物学人教版（2019）选择性必修三课堂速测（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 48.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-09-18 19:07:42 | ||
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文档简介
（12）重组DNA技术的基本工具
——高二生物学人教版（2019）选择性必修三课堂速测
基础检测
限制性内核酸酶——“分子手术刀”
1.来源：主要来自原核生物。
2.特点：具有 性。
（1）识别DNA分子的特定核苷酸序列。
（2）切割特定部位的两个核苷酸之间的 键。
3.结果：
DNA连接酶——“分子缝合针”
1.作用：将 “缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
2.种类：
种 类 来 源 特 点
E.coliDNA连接酶 只能“缝合”具有 的双链DNA片段
T4DNA连接酶 T4噬菌体 既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的 末端
基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
1.种类：质粒、 、动植物病毒等。
2.常用载体——质粒
（1）本质：质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞
之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。
（2）作为载体的三个条件。
①质粒DNA分子上有一个或多个限制酶切割位点。
②能在细胞内自我复制，或整合到 上，随受体DNA同步复制。
③含有特殊的标记基因。
3.DNA的粗提取与鉴定
1．实验原理
（1） 不溶于酒精， 溶于酒精。
（2）DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于2_mol/L的NaCl溶液。
（3）在一定温度下，DNA遇 试剂会呈现蓝色。
2．实验步骤
（1）称取30 g洋葱，切碎，加入10 mL研磨液，充分研磨。
↓
（2）漏斗中垫纱布，将研磨液过滤到烧杯中，4 ℃处理，取上清液。
↓
（3）在上清液中加入体积相等的、预冷的酒精溶液，静置2～3 min，用玻璃棒沿同一方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去水分。
↓
（4）取两支20 ml的试管编号A、B，各加入2 mol/L的NaCl溶液5 mL，将丝状物溶于B试管的NaCl溶液中。然后向两支试管中各加入4 mL的 试剂。混匀后，将试管置于沸水中加热5 min。
↓
（5）结果观察：A试管 ，B试管变蓝色。
小试牛刀
1.限制性内切核酸酶EcoRⅠ识别并切割双链DNA，用EcoRⅠ完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为( )
A.6 B.250 C.4000 D.24000
2.下列物质，不属于基因工程所需最基本工具的是( )
A.X射线 B.DNA连接酶 C.质粒 D.限制性核酸内切酶
3.基因工程中用两种不同的限制酶切割某一环状DNA分子后，最终得到的片段有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.下列关于DNA连接酶的理解正确的是( )
A.DNA连接酶的化学本质是蛋白质
B.DNA连接酶识别DNA分子上的特定碱基序列
C.DNA连接酶不能被反复使用
D.在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶
5.下列有关基因工程中载体的说法正确的是( )
A.基因工程的载体只有质粒
B.噬菌体可以作为动物基因工程的载体
C.质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制
D.动物病毒不可以作为载体
6.下列有关基因工程的叙述，正确的是( )
A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程能定向改造生物的性状
C.基因工程的产物对生物都有利 D.基因工程引起的变异属于基因突变
7.基因工程技术也称为DNA重组技术，下列有关基因工程的说法错误的是( )
A.基因工程的基本原理是基因重组
B.基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体
C.基因工程可以定向改造生物的性状
D.基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒
8.以下关于质粒的叙述不正确的是( )
A.质粒上有复制原点，可以在受体细胞中自主复制
B.质粒能携带外源DNA片段进入受体细胞
C.具有一个或多个限制酶酶切位点，便于目的基因的表达
D.质粒上常有特殊的标记基因
答案以及解析
1.答案：C
解析：C对，据题意可知，限制性内切核酸酶EcoRⅠ的识别序列为，则理论上，该序列出现的概率为1/（4×4×4×4×4×4）=1/4096，即每平均4096个碱基对序列中会出现一个限制性内切核酸酶EcoRⅠ的识别序列，故用限制性内切核酸酶EcoRⅠ完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对个数）约为4O00。
2.答案：A
解析：基因工程需要限制性核酸内切酶来获取目的基因，并将运载体切开；需要DNA连接酶将目的基因和运载体连接起来；需要质粒等运载体将目的基因转入受体细胞中；不需要X射线。
3.答案：B
解析：一种限制酶在DNA分子上进行切割，可得到一个切口，两个黏性末端，所以此题答案选B。
4.答案：A
解析：DNA连接酶的化学本质是蛋白质，A正确；限制酶能够识别DNA分子上的特定碱基序列，DNA连接酶不需要识别DNA分子上的特定碱基序列，B错误；DNA连接酶可以被反复使用，C错误；DNA连接酶能够将两个DNA片段连接起来，而DNA聚合酶只是将一个个脱氧核苷酸连接起到主链上，因此在基因工程操作中不可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶，D错误。
5.答案：C
解析：基因工程常用的载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等，A、D错误；噬菌体是专门寄生在细菌体内的病毒，不可以作为动物基因工程的载体，B错误；质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制，C正确。
6.答案：B
解析：基因工程是分子水平上的生物工程，A错误；基因工程育种的优点之一是目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物，B正确；基因工程的产物对生物不都是有益的，也可能会存在食品安全，生物安全等问题，C错误；基因工程产生的变异属于基因重组，D错误。
7.答案：B
解析：基因工程的基本原理是人为的基因重组，A正确；基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，运载体不属于工具酶，B错误；通俗地说，基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造后放到另一种生物的细胞里定向改造生物的性状，C正确；基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，D正确。故选B。
8.答案：C
解析：质粒作为载体必须具备的条件之一是能自我复制，故质粒上有复制原点，可以在受体细胞中自主复制，A正确；质粒能携带外源DNA片段进入受体细胞，B正确；运载体中必须具有一个或多个限制酶酶切位点，便于目的基因插入，C错误；质粒上常有特殊的标记基因，便于重组DNA分子的筛选，D正确。
——高二生物学人教版（2019）选择性必修三课堂速测
基础检测
限制性内核酸酶——“分子手术刀”
1.来源：主要来自原核生物。
2.特点：具有 性。
（1）识别DNA分子的特定核苷酸序列。
（2）切割特定部位的两个核苷酸之间的 键。
3.结果：
DNA连接酶——“分子缝合针”
1.作用：将 “缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
2.种类：
种 类 来 源 特 点
E.coliDNA连接酶 只能“缝合”具有 的双链DNA片段
T4DNA连接酶 T4噬菌体 既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的 末端
基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
1.种类：质粒、 、动植物病毒等。
2.常用载体——质粒
（1）本质：质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞
之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。
（2）作为载体的三个条件。
①质粒DNA分子上有一个或多个限制酶切割位点。
②能在细胞内自我复制，或整合到 上，随受体DNA同步复制。
③含有特殊的标记基因。
3.DNA的粗提取与鉴定
1．实验原理
（1） 不溶于酒精， 溶于酒精。
（2）DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于2_mol/L的NaCl溶液。
（3）在一定温度下，DNA遇 试剂会呈现蓝色。
2．实验步骤
（1）称取30 g洋葱，切碎，加入10 mL研磨液，充分研磨。
↓
（2）漏斗中垫纱布，将研磨液过滤到烧杯中，4 ℃处理，取上清液。
↓
（3）在上清液中加入体积相等的、预冷的酒精溶液，静置2～3 min，用玻璃棒沿同一方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去水分。
↓
（4）取两支20 ml的试管编号A、B，各加入2 mol/L的NaCl溶液5 mL，将丝状物溶于B试管的NaCl溶液中。然后向两支试管中各加入4 mL的 试剂。混匀后，将试管置于沸水中加热5 min。
↓
（5）结果观察：A试管 ，B试管变蓝色。
小试牛刀
1.限制性内切核酸酶EcoRⅠ识别并切割双链DNA，用EcoRⅠ完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为( )
A.6 B.250 C.4000 D.24000
2.下列物质，不属于基因工程所需最基本工具的是( )
A.X射线 B.DNA连接酶 C.质粒 D.限制性核酸内切酶
3.基因工程中用两种不同的限制酶切割某一环状DNA分子后，最终得到的片段有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.下列关于DNA连接酶的理解正确的是( )
A.DNA连接酶的化学本质是蛋白质
B.DNA连接酶识别DNA分子上的特定碱基序列
C.DNA连接酶不能被反复使用
D.在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶
5.下列有关基因工程中载体的说法正确的是( )
A.基因工程的载体只有质粒
B.噬菌体可以作为动物基因工程的载体
C.质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制
D.动物病毒不可以作为载体
6.下列有关基因工程的叙述，正确的是( )
A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程能定向改造生物的性状
C.基因工程的产物对生物都有利 D.基因工程引起的变异属于基因突变
7.基因工程技术也称为DNA重组技术，下列有关基因工程的说法错误的是( )
A.基因工程的基本原理是基因重组
B.基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体
C.基因工程可以定向改造生物的性状
D.基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒
8.以下关于质粒的叙述不正确的是( )
A.质粒上有复制原点，可以在受体细胞中自主复制
B.质粒能携带外源DNA片段进入受体细胞
C.具有一个或多个限制酶酶切位点，便于目的基因的表达
D.质粒上常有特殊的标记基因
答案以及解析
1.答案：C
解析：C对，据题意可知，限制性内切核酸酶EcoRⅠ的识别序列为，则理论上，该序列出现的概率为1/（4×4×4×4×4×4）=1/4096，即每平均4096个碱基对序列中会出现一个限制性内切核酸酶EcoRⅠ的识别序列，故用限制性内切核酸酶EcoRⅠ完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对个数）约为4O00。
2.答案：A
解析：基因工程需要限制性核酸内切酶来获取目的基因，并将运载体切开；需要DNA连接酶将目的基因和运载体连接起来；需要质粒等运载体将目的基因转入受体细胞中；不需要X射线。
3.答案：B
解析：一种限制酶在DNA分子上进行切割，可得到一个切口，两个黏性末端，所以此题答案选B。
4.答案：A
解析：DNA连接酶的化学本质是蛋白质，A正确；限制酶能够识别DNA分子上的特定碱基序列，DNA连接酶不需要识别DNA分子上的特定碱基序列，B错误；DNA连接酶可以被反复使用，C错误；DNA连接酶能够将两个DNA片段连接起来，而DNA聚合酶只是将一个个脱氧核苷酸连接起到主链上，因此在基因工程操作中不可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶，D错误。
5.答案：C
解析：基因工程常用的载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等，A、D错误；噬菌体是专门寄生在细菌体内的病毒，不可以作为动物基因工程的载体，B错误；质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制，C正确。
6.答案：B
解析：基因工程是分子水平上的生物工程，A错误；基因工程育种的优点之一是目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物，B正确；基因工程的产物对生物不都是有益的，也可能会存在食品安全，生物安全等问题，C错误；基因工程产生的变异属于基因重组，D错误。
7.答案：B
解析：基因工程的基本原理是人为的基因重组，A正确；基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，运载体不属于工具酶，B错误；通俗地说，基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造后放到另一种生物的细胞里定向改造生物的性状，C正确；基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，D正确。故选B。
8.答案：C
解析：质粒作为载体必须具备的条件之一是能自我复制，故质粒上有复制原点，可以在受体细胞中自主复制，A正确；质粒能携带外源DNA片段进入受体细胞，B正确；运载体中必须具有一个或多个限制酶酶切位点，便于目的基因插入，C错误；质粒上常有特殊的标记基因，便于重组DNA分子的筛选，D正确。