2024版新教材高中生物第3章基因工程第1節(jié)重組DNA技術(shù)的基本工具課時(shí)作業(yè)新人教版選擇性必修3

第1節(jié)重組DNA技術(shù)的基本工具必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練進(jìn)階訓(xùn)練第一層學(xué)問(wèn)點(diǎn)1限制性內(nèi)切核酸酶——“分子手術(shù)刀”1.限制性內(nèi)切核酸酶的作用事實(shí)上就是把DNA上某些化學(xué)鍵斷開，斷開的化學(xué)鍵是下圖中的（）A．①B．②C．③D．④2．下列有關(guān)基因工程中限制性內(nèi)切核酸酶的描述，錯(cuò)誤的是（）A．每一種限制性內(nèi)切核酸酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列B．限制性內(nèi)切核酸酶的活性受溫度影響C．限制性內(nèi)切核酸酶能識(shí)別和切割RNAD．限制性內(nèi)切核酸酶可從原核生物中提取3．下列關(guān)于限制性內(nèi)切核酸酶的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．它能在特定位點(diǎn)切割DNA分子B．同一種限制性內(nèi)切核酸酶切割不同的DNA分子產(chǎn)生的黏性末端能夠很好地進(jìn)行堿基配對(duì)C．它能隨意切割DNA，從而產(chǎn)生大量DNA片段D．每一種限制性內(nèi)切核酸酶只能識(shí)別特定的核苷酸序列4．如圖表示某種酶切割目的基因的過(guò)程，相關(guān)敘述不正確的是（）A．圖示用到的酶為限制性內(nèi)切核酸酶，這類酶主要從原核生物中分別純化出來(lái)B．圖示限制性內(nèi)切核酸酶切割后形成的末端是黏性末端，有的限制性內(nèi)切核酸酶可切割形成平末端C．該限制性內(nèi)切核酸酶能識(shí)別的堿基序列是GAATTC，切點(diǎn)在G和A之間D．限制性內(nèi)切核酸酶的名稱往往是依據(jù)發(fā)覺者姓名來(lái)命制的5．下列黏性末端屬于同一種限制性內(nèi)切核酸酶切割而成的是（）A．①②B．①③C．①④D．②③學(xué)問(wèn)點(diǎn)2DNA連接酶——“分子縫合針”6.基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行的操作，該操作過(guò)程中科學(xué)家所用的“分子縫合針”縫合的部位是（）A．堿基對(duì)之間的氫鍵B．堿基與脫氧核糖之間C．核苷酸中的磷酸與脫氧核糖之間D．DNA雙鏈上的磷酸二酯鍵7．以下有關(guān)DNA連接酶的敘述，正確的是（）A．能連接氫鍵B．能連接單個(gè)脫氧核苷酸C．T4DNA連接酶只能連接黏性末端D．T4DNA連接酶可以連接平末端8．下列關(guān)于DNA連接酶的理解正確的是（）A．其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)B．DNA連接酶可以復(fù)原DNA分子中的氫鍵C．它不能被反復(fù)運(yùn)用D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA連接酶9．下列關(guān)于DNA連接酶的敘述，正確的是（）A．DNA連接酶不須要識(shí)別特定的脫氧核苷酸序列B.一種DNA連接酶只能連接一種黏性末端C．將單個(gè)脫氧核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯鍵D．連接兩條DNA鏈上堿基之間的氫鍵學(xué)問(wèn)點(diǎn)3基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體——“分子運(yùn)輸車”10.[2024·浙江杭州高二?？计谥衇下列關(guān)于質(zhì)粒的存在及本質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．一個(gè)大腸桿菌可含有多個(gè)質(zhì)粒B．質(zhì)粒是一種小型環(huán)狀分子C．質(zhì)粒存在于擬核區(qū)D．質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)是DNA11．質(zhì)粒作為“分子運(yùn)輸車”的條件是（）①能夠自我復(fù)制②雙鏈環(huán)狀RNA分子③有一個(gè)至多個(gè)限制酶切點(diǎn)④有標(biāo)記基因⑤真核細(xì)胞中沒有A．①②③④⑤B．①②③④C．①③④D．②③⑤12．基因工程中可用作載體的是（）①質(zhì)粒②噬菌體③病毒④動(dòng)物細(xì)胞核A．②③④B．①②④C．①②③D．①③④13．下列關(guān)于質(zhì)粒的敘述，正確的是（）A．質(zhì)粒是廣泛存在于細(xì)菌細(xì)胞中的一種顆粒狀細(xì)胞器B．質(zhì)粒是細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中能夠自主復(fù)制的小型環(huán)狀DNA分子C．質(zhì)粒只有在導(dǎo)入宿主細(xì)胞后才能在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制D．細(xì)菌質(zhì)粒的復(fù)制過(guò)程確定是在宿主細(xì)胞外獨(dú)立進(jìn)行的14．作為基因的運(yùn)輸工具——載體，必需具備的條件之一及理由是（）A．必需是細(xì)菌質(zhì)粒，這樣對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害B．必需具有一個(gè)或多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)，以便于目的基因插入C．必需具有抗生素抗性基因，以便受體細(xì)胞能更好的存活D．必需是環(huán)狀DNA分子，這樣更簡(jiǎn)潔進(jìn)入受體細(xì)胞15．下列關(guān)于細(xì)菌質(zhì)粒的敘述，正確的是（）A．全部的質(zhì)粒都可以作為基因工程中的載體B．是獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外的雙鏈DNA分子，不與蛋白質(zhì)結(jié)合C．質(zhì)粒對(duì)侵入的宿主細(xì)胞都是無(wú)害的D．細(xì)菌質(zhì)粒的復(fù)制過(guò)程都是在宿主細(xì)胞內(nèi)獨(dú)立進(jìn)行的實(shí)力素養(yǎng)綜合練進(jìn)階訓(xùn)練其次層1．[2024·新疆兵團(tuán)二中校考]下列與核酸相關(guān)酶的敘述，正確的是（）A．RNA聚合酶和解旋酶的功能完全相同B．RNA復(fù)制酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的產(chǎn)物相同C．DNA酶和限制性內(nèi)切核酸酶作用的化學(xué)鍵一樣D．DNA連接酶和DNA聚合酶的底物相同2．下列關(guān)于基因工程的基本工具的說(shuō)法中，正確的是（）A．基因工程中的工具酶有限制性內(nèi)切核酸酶、DNA連接酶和載體B．DNA連接酶可將隨意的DNA片段通過(guò)形成磷酸二酯鍵而連接起來(lái)C．質(zhì)粒上必需有標(biāo)記基因才可作為載體D．限制性內(nèi)切核酸酶不僅僅能切割外源DNA，也能切割自身的DNA分子3．下列有關(guān)限制性內(nèi)切核酸酶的敘述中正確的是（）A．用限制酶切割一個(gè)DNA分子中部，獲得一個(gè)目的基因時(shí)，被水解的磷酸二酯鍵有2個(gè)B．限制性內(nèi)切核酸酶識(shí)別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大C．—CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制性內(nèi)切核酸酶切出的黏性末端堿基數(shù)不同D．只有用相同的限制性內(nèi)切核酸酶處理含目的基因的片段和質(zhì)粒，才能形成重組質(zhì)粒4．[2024·河南南陽(yáng)中學(xué)?？糫下列關(guān)于幾種酶作用的敘述，不正確的是（）A．E.coliDNA連接酶既可以連接平末端，又可以連接黏性末端B．RNA聚合酶能與基因的特定區(qū)段結(jié)合，催化遺傳信息的轉(zhuǎn)錄C．DNA連接酶能將兩個(gè)DNA片段連接為一個(gè)DNA分子D．限制酶不是一種酶，而是一類酶5．甲DNA分子用三種方式酶切時(shí)得到的片段長(zhǎng)度如圖所示，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.甲DNA分子上沒有HindⅢ的酶切位點(diǎn)B．甲有2個(gè)BamHⅠ的酶切位點(diǎn)C．甲是環(huán)狀DNA分子D．HindⅢ和BamHⅠ所切斷的化學(xué)鍵類型相同6．如圖表示三種酶分別作用于DNA分子的不同部位，①②③這三種酶依次是（）A．DNA連接酶、限制酶、解旋酶B．限制酶、解旋酶、DNA連接酶C．解旋酶、限制酶、DNA連接酶D．限制酶、DNA連接酶、解旋酶7．某線性DNA分子含有3000個(gè)堿基對(duì)（bp），先用限制酶a切割，再把得到的產(chǎn)物用限制酶b切割，得到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）a酶切割產(chǎn)物（bp）b酶再次切割產(chǎn)物（bp）1600；1100；300800；300A．在該DNA分子中，a酶與b酶的識(shí)別序列分別有3個(gè)和2個(gè)B．a(chǎn)酶與b酶切出的黏性末端可相互連接C．a(chǎn)酶與b酶切斷的化學(xué)鍵均為磷酸二酯鍵D．a(chǎn)酶與b酶識(shí)別切割的序列不同體現(xiàn)了酶的專一性

8.[2024·江蘇連云港中學(xué)校考]（不定項(xiàng)）下列關(guān)于限制酶和DNA連接酶的理解，錯(cuò)誤的是（）A．限制酶能在特定部位的兩個(gè)核苷酸之間切斷磷酸二酯鍵B．DNA連接酶可以復(fù)原DNA分子中的氫鍵，將兩條DNA片段的黏性末端之間的縫隙連接起來(lái)C.在基因工程操作中，可以用DNA聚合酶代替DNA連接酶D．限制酶廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi)，微生物內(nèi)很少分布9.如圖為體外對(duì)DNA分子進(jìn)行切割和連接的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）EcoRⅠ是一種酶，其識(shí)別序列是，切割位點(diǎn)是與之間的鍵，切割產(chǎn)生的DNA片段末端形式為。（2）將不同來(lái)源的DNA片段“縫合”起來(lái)，須要酶或酶，它們均屬于酶，作用是，其中能“縫合”兩個(gè)雙鏈DNA片段的平末端的酶是。10．依據(jù)基因工程的有關(guān)學(xué)問(wèn)，回答下列問(wèn)題：（1）限制酶切割DNA分子后產(chǎn)生的DNA片段，其末端類型通常有和。（2）質(zhì)粒載體用限制酶X（識(shí)別的序列由6個(gè)核苷酸組成）切割后產(chǎn)生的片段如下：eq\a\vs4\al(AATTC……G,G……CTTAA)該酶識(shí)別的序列為，切割的部位是之間的磷酸二酯鍵。（3）為使切割后的載體與目的基因相連，含有目的基因的DNA除可用限制酶X切割外，還可用限制酶Y切割，兩種酶共同的特點(diǎn)是。（4）按其來(lái)源不同，基因工程中所運(yùn)用的DNA連接酶有兩類，即DNA連接酶和DNA連接酶，其中后者只能連接一種末端。（5）基因工程中除質(zhì)粒外，和也可作為載體。11．下圖中的圖1和圖2分別表示的是EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的作用示意圖。請(qǐng)思索回答問(wèn)題：（1）EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的化學(xué)本質(zhì)是，其單體是。（2）EcoRⅠ限制酶識(shí)別的堿基序列是，EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的識(shí)別序列不相同，說(shuō)明限制酶具有性。（3）由圖2可知，當(dāng)限制酶在它識(shí)別序列的切開時(shí)，產(chǎn)生的末端是平末端；要將圖1中的末端再連接起來(lái)，須要用。（4）1970年，阿爾伯（W.Arber）等在細(xì)菌中發(fā)覺了第一個(gè)限制酶，而在該細(xì)菌中沒有此限制酶的識(shí)別序列，推想該限制酶在細(xì)菌細(xì)胞中的作用可能是。探究·實(shí)踐DNA的粗提取與鑒定1．某同學(xué)用洋蔥進(jìn)行“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)，下列操作錯(cuò)誤的是（）A．加入研磨液后用力進(jìn)行快速、充分的研磨B．用蛋白酶純化過(guò)濾后的研磨液中的DNAC．加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌D．加二苯胺試劑混勻后沸水浴加熱2．[2024·廣東一模]下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)的敘述，正確的是（）A．簇新豬血、菜花等動(dòng)植物材料均可用于DNA的粗提取B．DNA不溶于體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精而溶于2mol/L的NaCl溶液C．在研磨植物細(xì)胞時(shí)加入研磨液是為了溶解細(xì)胞壁D.溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑后即呈藍(lán)色3．[2024·遼寧錦州高二校考]下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)的敘述，正確的是（）A．預(yù)冷的酒精溶液（體積分?jǐn)?shù)為99.5%的乙醇）可用來(lái)進(jìn)一步純化粗提取的DNAB．DNA析出過(guò)程中，玻璃棒沿一個(gè)方向攪拌，卷起絲狀物C．用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近D．用二苯胺試劑鑒定DNA須要進(jìn)行50～65℃水浴加熱4．[2024·遼寧朝陽(yáng)北票市高級(jí)中學(xué)高二校考]下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．利用DNA和蛋白質(zhì)在不同濃度NaCl溶液中的溶解度差異提取DNAB．DNA不溶于酒精，在2mol/L的NaCl溶液中不能溶解C．提取DNA時(shí)，在切碎的洋蔥中加入適量洗滌劑有利于DNA的釋放D．用二苯胺試劑鑒定DNA時(shí)，溶液藍(lán)色深淺反映DNA含量多少5．[2024·河南南陽(yáng)中學(xué)?？糫下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．羊的成熟紅細(xì)胞可作為提取DNA的材料B．提取植物細(xì)胞的DNA時(shí)，須要加入確定量的研磨液C．預(yù)冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解D．在沸水浴條件下，DNA與二苯胺試劑反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色6．下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)的敘述，正確的是（）A．把香蕉果肉放入研缽中，倒入95%的酒精進(jìn)行充分研磨B．在漏斗中墊上濾紙，將研磨液過(guò)濾入離心管中C．將預(yù)冷的95%的酒精溶液加入離心獲得的上清液中，靜置可見絲狀物D．在含有絮狀物的試管中加入亞甲基藍(lán)，進(jìn)行水浴加熱顯藍(lán)色7．在“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)中，假如試驗(yàn)材料是植物細(xì)胞，須要進(jìn)行研磨并攪拌。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．在切碎的植物材料中加入確定量的洗滌劑和蒸餾水，充分研磨后過(guò)濾獲得濾液B．加入洗滌劑是為了瓦解細(xì)胞膜和核膜C．要快速攪拌產(chǎn)生泡沫以加速細(xì)胞膜的溶解D．先加入洗滌劑，攪拌和研磨后再加入食鹽8．利用簇新洋蔥作為試驗(yàn)材料提取DNA時(shí)，下列操作正確的是（）A．向DNA溶液中加入50%的冰酒精后DNA會(huì)與蛋白質(zhì)分別并析出B．利用DNA在低溫下遇二苯胺試劑反應(yīng)呈藍(lán)色的特性對(duì)其進(jìn)行鑒定C．研磨前向研缽中加入適量無(wú)水乙醇可以提取到更多的DNAD．將晾干的絲狀物置于2mol/L的NaCl溶液中會(huì)發(fā)生溶解現(xiàn)象9．如圖是某同學(xué)在“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)中的兩個(gè)操作步驟示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．圖1中用玻璃棒卷起的絲狀物為粗提取的DNAB.圖1所示操作的原理是DNA不溶于酒精，而蛋白質(zhì)等雜質(zhì)溶于酒精C．圖2試管1的作用是證明2mol·L－1NaCl溶液遇二苯胺出現(xiàn)藍(lán)色D．圖2試管2中未將DNA溶于2mol·L－1NaCl溶液中，可能導(dǎo)致藍(lán)色變更不明顯10．（不定項(xiàng)）如圖為“DNA粗提取與鑒定”試驗(yàn)的部分操作流程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．將圖1中的研磨液過(guò)濾后保留沉淀B．圖2過(guò)程，用玻璃棒進(jìn)行交叉攪拌會(huì)使DNA析出更快C．圖2析出得到的白色絲狀物只能溶于2mol·L－1的NaCl溶液中D．圖3對(duì)提取后的DNA進(jìn)行鑒定，兩支試管中均要加入二苯胺試劑11.DNA在NaCl溶液中的溶解度是隨著NaCl溶液濃度的變更而變更的。（1）下列NaCl溶液中能使DNA析出最徹底的一種是；溶解度最高的一種是。A.質(zhì)量濃度為0.14mol·L－1B．質(zhì)量濃度為2mol·L－1C．質(zhì)量濃度為0.15mol·L－1D．質(zhì)量濃度為0.3mol·L－1（2）DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些物質(zhì)卻可以溶于酒精溶液，利用這一原理可以，可以推想溶于酒精中的物質(zhì)可能有。（3）利用DNA遇變藍(lán)色的特性，將該物質(zhì)作為鑒定DNA的試劑。其試驗(yàn)過(guò)程要點(diǎn)是向盛有DNA的試管中加入4mL的。混合勻整后，將試管置于5min，待試管后，視察試管中溶液顏色的變更，這個(gè)試驗(yàn)也說(shuō)明DNA耐溫。12．關(guān)于DNA粗提取的試驗(yàn)材料的選擇，經(jīng)過(guò)了多次試驗(yàn)效果的比較，最終選擇雞血作為試驗(yàn)材料。請(qǐng)據(jù)圖完成下列問(wèn)題：（1）雞血細(xì)胞中紅細(xì)胞（“含”或“不含”）細(xì)胞核，家雞屬于鳥類，新陳代謝旺盛，因而血液中細(xì)胞的數(shù)目較多，可以為試驗(yàn)供應(yīng)豐富的。（2）試驗(yàn)前由老師制備血細(xì)胞液供應(yīng)應(yīng)同學(xué)們作試驗(yàn)材料，而不用雞全血，主要緣由是。（3）生活在牧區(qū)的人們，實(shí)行牛、羊和馬血較便利，若他們按試驗(yàn)要求完成試驗(yàn)步驟后，結(jié)果是很難提取到DNA。這是因?yàn)檫@些動(dòng)物和人類一樣________________________________________________________________________。（4）若選用動(dòng)物肝臟作為試驗(yàn)材料，在提取之前，最好增加程序，使組織細(xì)胞更易分別。13．下圖為“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)的相關(guān)操作。據(jù)圖請(qǐng)回答：（1）圖中試驗(yàn)材料A可以是等。（2）通過(guò)上述所示步驟得到濾液C后，再向?yàn)V液中加入2mol·L－1的NaCl溶液的目的是，再過(guò)濾得到濾液D，向?yàn)V液D中加入蒸餾水的目的是。（3）在“DNA的粗提取與鑒定”試驗(yàn)中，將含有確定雜質(zhì)的DNA絲狀物分別放入體積為2mL的4種溶液中，經(jīng)攪拌后過(guò)濾，獲得下表所示的4種濾液，含DNA最少的是濾液。1研磨液中攪拌研磨后過(guò)濾濾液E22mol·L－1的NaCl溶液中攪拌后過(guò)濾濾液F30.14mol·L－1的NaCl溶液中攪拌后過(guò)濾濾液G4預(yù)冷的95%的酒精溶液中攪拌后過(guò)濾濾液H（4）DNA鑒定的原理是_______________________________________。第1節(jié)重組DNA技術(shù)的基本工具必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1．答案：B解析：限制性內(nèi)切核酸酶能識(shí)別特定的序列，并在特定位點(diǎn)切割，斷裂的化學(xué)鍵是磷酸與脫氧核糖之間的磷酸二酯鍵，且DNA的結(jié)構(gòu)有方向性，因此斷裂的磷酸二酯鍵是脫氧核糖3號(hào)位上碳與下一個(gè)脫氧核糖5號(hào)位上的磷酸形成的磷酸二酯鍵，即圖中②，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。2．答案：C解析：限制性內(nèi)切核酸酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，故每一種限制性內(nèi)切核酸酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，A正確；酶的作用條件和順，酶的活性易受溫度、pH等條件的影響，故限制性內(nèi)切核酸酶的活性受溫度的影響，B正確；限制性內(nèi)切核酸酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，不能識(shí)別和切割RNA，C錯(cuò)誤；限制性內(nèi)切核酸酶主要從原核生物中提取，D正確。3．答案：C解析：限制性內(nèi)切核酸酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并能在特定位點(diǎn)切割DNA分子，A正確；同一種限制性內(nèi)切核酸酶切割不同的DNA分子時(shí)，由于識(shí)別位點(diǎn)相同，所產(chǎn)生的末端相同，能夠進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)，B正確；每種限制性內(nèi)切核酸酶只能識(shí)別特定的核苷酸序列，并在特定的位點(diǎn)上切割DNA分子，而不能隨意切割DNA分子，C錯(cuò)誤；酶具有專一性，一種限制性內(nèi)切核酸酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，D正確。4．答案：D解析：依據(jù)圖示，該酶切割目的基因后形成黏性末端，則該酶為限制性內(nèi)切核酸酶，這類酶主要從原核生物中分別純化出來(lái)，A正確；圖示限制性內(nèi)切核酸酶切割后形成的末端是黏性末端，有的限制酶可切割形成平末端，B正確；由題圖可知，該限制性內(nèi)切核酸酶能識(shí)別的堿基序列是GAATTC，切點(diǎn)在G和A之間，C正確；限制性內(nèi)切核酸酶的名稱往往是用生物屬名的頭一個(gè)字母與種加詞的頭兩個(gè)字母組成，表示這個(gè)酶是從哪個(gè)生物中分別出來(lái)的，D錯(cuò)誤。5．答案：B解析：限制性內(nèi)切核酸酶識(shí)別的核苷酸序列往往具有回文結(jié)構(gòu)，切割后形成的黏性末端能夠互補(bǔ)配對(duì)，圖中①③能夠互補(bǔ)，其他的不能互補(bǔ)，所以①③屬于同一種限制性內(nèi)切核酸酶切割而成的。B正確，A、C、D錯(cuò)誤。6．答案：D解析：在基因工程的操作中，“分子縫合針”是DNA連接酶，DNA連接酶能夠催化DNA雙鏈上的磷酸二酯鍵形成。7．答案：D解析：DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接形成磷酸二酯鍵，A錯(cuò)誤；能連接單個(gè)脫氧核苷酸的是DNA聚合酶，DNA連接酶能連接的是兩個(gè)DNA片段，B錯(cuò)誤；E.coliDNA連接酶來(lái)源于大腸桿菌，只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來(lái)；而T4DNA連接酶來(lái)源于T4噬菌體，可用于連接黏性末端和平末端，但連接平末端效率相對(duì)較低，C錯(cuò)誤，D正確。8．答案：A解析：DNA連接酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，A正確；DNA連接酶可以復(fù)原DNA分子中的磷酸二酯鍵，B錯(cuò)誤；酶只變更反應(yīng)速率，反應(yīng)前后自身的物質(zhì)的量不發(fā)生變更，能被反復(fù)運(yùn)用，C錯(cuò)誤；DNA連接酶是同時(shí)連接雙鏈的切口，而DNA聚合酶只能將單個(gè)脫氧核苷酸加到已有的脫氧核苷酸片段的末端，因此在基因工程操作中不行以用DNA聚合酶代替DNA連接酶，D錯(cuò)誤。9．答案：A解析：DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和脫氧核糖，不須要識(shí)別特定的脫氧核苷酸序列，A正確；DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和脫氧核糖，所以一種DNA連接酶可以連接多種黏性末端，B錯(cuò)誤；DNA連接酶連接的是兩個(gè)DNA片段之間形成磷酸二酯鍵，DNA聚合酶是將單個(gè)脫氧核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯鍵，C錯(cuò)誤；DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和脫氧核糖，形成磷酸二酯鍵，D錯(cuò)誤。10．答案：C解析：質(zhì)粒存在于細(xì)菌擬核DNA之外，一個(gè)大腸桿菌可含有多個(gè)質(zhì)粒，A正確，C錯(cuò)誤；質(zhì)粒是一種小型雙鏈環(huán)狀DNA分子，其本質(zhì)是DNA，B、D正確。11．答案：C解析：質(zhì)粒作為“分子運(yùn)輸車”的條件是能夠自我復(fù)制、有一個(gè)至多個(gè)限制酶切點(diǎn)、有標(biāo)記基因、對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，質(zhì)粒是雙鏈DNA分子，真核細(xì)胞也有質(zhì)粒，故選C。12．答案：C解析：常用的基因工程載體為質(zhì)粒，另外噬菌體、動(dòng)植物病毒也可作為基因工程載體，即C正確，A、B、D錯(cuò)誤。13．答案：B解析：質(zhì)粒是存在于細(xì)菌中的一種環(huán)狀DNA分子，不是細(xì)胞器，A錯(cuò)誤；質(zhì)粒是一種袒露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外并具有自我復(fù)制實(shí)力的雙鏈環(huán)狀DNA分子，B正確；在體外，若賜予適宜的條件，質(zhì)粒也可能進(jìn)行復(fù)制，C錯(cuò)誤；有的質(zhì)粒可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上，如大腸桿菌的Ti質(zhì)粒的T－DNA，D錯(cuò)誤。14．答案：B解析：常用的載體有質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒，但必需對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，A錯(cuò)誤；載體具有一個(gè)或多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)，以便于目的基因插入，B正確；載體必需具有標(biāo)記基因，以便于進(jìn)行目的基因的鑒定和篩選，C錯(cuò)誤；質(zhì)粒是環(huán)狀DNA分子，而噬菌體和動(dòng)植物病毒不是環(huán)狀DNA，D錯(cuò)誤。15．答案：B解析：自然的質(zhì)粒不能干脆作為載體，基因工程中用到的質(zhì)粒都是在自然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行過(guò)人工改造的，A錯(cuò)誤；質(zhì)粒是獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外的雙鏈DNA分子，不與蛋白質(zhì)結(jié)合，B正確；作為載體的質(zhì)粒必需是平安的，對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，但并不是全部的質(zhì)粒均具有該條件，C錯(cuò)誤；在體外，若賜予適宜的條件，質(zhì)粒也可能進(jìn)行復(fù)制，D錯(cuò)誤。實(shí)力素養(yǎng)綜合練1．答案：C解析：RNA聚合酶用于轉(zhuǎn)錄，催化核糖核苷酸之間磷酸二酯鍵的形成，解旋酶用于DNA的復(fù)制，解旋，破壞氫鍵，A錯(cuò)誤；RNA復(fù)制酶用于RNA的復(fù)制，催化子鏈RNA的合成，逆轉(zhuǎn)錄酶用于以RNA為模板合成DNA的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程中，B錯(cuò)誤；DNA酶水解DNA，破壞磷酸二酯鍵，限制性內(nèi)切核酸酶用于切割DNA，破壞磷酸二酯鍵，作用的化學(xué)鍵一樣，C正確；DNA連接酶用于連接兩個(gè)DNA片段之間的磷酸二酯鍵，DNA聚合酶用于連接單個(gè)的脫氧核苷酸，D錯(cuò)誤。2．答案：C解析：限制酶和DNA連接酶才是基因工程的工具酶，載體不是酶，A錯(cuò)誤；DNA連接酶只能催化具有互補(bǔ)黏性末端或平末端的DNA片段之間形成磷酸二酯鍵，B錯(cuò)誤；質(zhì)粒作為載體的必備條件之一就是要有標(biāo)記基因，C正確；限制酶不切割自身DNA分子，只切割外源DNA，以疼惜自身DNA的平安，D錯(cuò)誤。3．答案：B解析：用限制酶切割一個(gè)DNA分子中部，獲得一個(gè)目的基因時(shí)，須要切割目的基因的兩側(cè)，因此要斷裂4個(gè)磷酸二酯鍵，A錯(cuò)誤；限制性內(nèi)切核酸酶識(shí)別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大，B正確；—CATG↓—和—G↓GATCC—序列被限制性內(nèi)切核酸酶切出的黏性末端堿基數(shù)均為四個(gè)，C錯(cuò)誤；不同的限制酶切割也可能形成相同的末端序列，因此用不同限制酶處理含目的基因的片段和質(zhì)粒，也能形成重組質(zhì)粒，D錯(cuò)誤。4．答案：A解析：E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端，A錯(cuò)誤；RNA聚合酶能與基因的特定位點(diǎn)(啟動(dòng)子)結(jié)合，催化遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，形成RNA，B正確；DNA連接酶能使不同脫氧核苷酸的磷酸與脫氧核糖連接，形成磷酸二酯鍵，即將兩個(gè)DNA片段連接為一個(gè)DNA分子，C正確；限制酶是一類酶，包含多種類型，一種限制酶只能識(shí)別一種特定核苷酸序列，且使該序列特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，D正確。5．答案：A解析：分析題圖，甲DNA分子中，HindⅢ單獨(dú)運(yùn)用時(shí)，DNA長(zhǎng)度不變；BamHⅠ單獨(dú)運(yùn)用時(shí)切割為兩個(gè)片段，說(shuō)明該酶在甲DNA分子上至少有一個(gè)酶切位點(diǎn)；BamHⅠ和HindⅢ聯(lián)合切割甲DNA分子時(shí)，被切割形成3個(gè)片段，說(shuō)明甲DNA分子為環(huán)狀DNA分子，并且其上含有一個(gè)HindⅢ的酶切位點(diǎn)，有兩個(gè)BamHⅠ的酶切位點(diǎn)，A錯(cuò)誤，B、C正確；HindⅢ和BamHⅠ所切斷的化學(xué)鍵類型相同，都是磷酸二酯鍵，D正確。6．答案：C解析：①作用的部位是氫鍵，因此①是解旋酶；②作用的部位是磷酸二酯鍵，因此②是限制酶；③作用的部位是兩個(gè)DNA片段的缺口，因此③是DNA連接酶。7．答案：A解析：分析題表可知，a酶可以把原有DNA切成3段，說(shuō)明a酶的識(shí)別序列有2個(gè)；b酶把1600的DNA切成大小均為800的兩個(gè)片段，把1100的DNA切成大小分別為800和300兩個(gè)片段，且a酶和b酶的識(shí)別位點(diǎn)不同，說(shuō)明b酶的識(shí)別序列有2個(gè)，A錯(cuò)誤；a酶與b酶切出的黏性末端相同，用DNA連接酶可以將它們連接起來(lái)，B正確；a酶和b酶屬于限制酶，限制酶切割的化學(xué)鍵都是磷酸二酯鍵，C正確；a酶與b酶切割后產(chǎn)生的黏性末端相同，但是兩者識(shí)別切割的脫氧核苷酸序列不同，說(shuō)明兩種酶的底物不同，體現(xiàn)了酶的專一性，D正確。8．答案：BCD解析：限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列，并且在特定部位的兩個(gè)核苷酸之間切斷磷酸二酯鍵，A正確；DNA連接酶可以復(fù)原DNA分子中的磷酸二酯鍵，將兩條DNA片段的黏性末端之間的縫隙連接起來(lái)，B錯(cuò)誤；DNA聚合酶將單個(gè)核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵，DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA的片段，形成磷酸二酯鍵。在基因工程操作中，不行以用DNA聚合酶代替DNA連接酶，C錯(cuò)誤；限制酶主要來(lái)源于微生物，D錯(cuò)誤。9．答案：(1)限制5′—GAATTC—3′鳥嘌呤脫氧核苷酸(或G)腺嘌呤脫氧核苷酸(或A)磷酸二酯黏性末端(2)E.coliDNA連接T4DNA連接DNA連接催化兩個(gè)脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵，將兩個(gè)雙鏈DNA片段“縫合”起來(lái)T4DNA連接酶解析：(1)EcoRⅠ是一種限制酶，限制酶能夠識(shí)別特定的脫氧核苷酸序列，并在特定位點(diǎn)進(jìn)行切割，據(jù)圖可知，EcoRⅠ識(shí)別序列是5′—GAATTC—3′，切割位點(diǎn)是G與A之間的磷酸二酯鍵；由于該酶的切割位點(diǎn)在識(shí)別序列的中軸線兩側(cè)，故切割形成的末端是黏性末端。(2)將不同來(lái)源的DNA片段“縫合”起來(lái)，須要DNA連接酶，具體包括E.coliDNA連接酶和T4DNA連接酶；DNA連接酶的作用是催化兩個(gè)脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵，將兩個(gè)雙鏈DNA片段“縫合”起來(lái)；其中能“縫合”兩個(gè)雙鏈DNA片段的平末端的酶是T4DNA連接酶。10．答案：(1)平末端黏性末端(2)5′—GAATTC—3′G和A(3)兩種限制酶切割后形成的黏性末端相同(4)T4E．coli(5)噬菌體動(dòng)植物病毒解析：(1)限制酶切割DNA分子后產(chǎn)生的DNA片段，其末端類型通常有黏性末端或平末端。(2)將圖中片段兩端的黏性末端對(duì)接后可以看出限制酶X識(shí)別的序列為6個(gè)核苷酸組成的—GAATTC—，互補(bǔ)鏈?zhǔn)恰狢TTAAG—，切割的位點(diǎn)為G和A之間的磷酸二酯鍵。(3)為使切割后的載體與目的基因相連，含有目的基因的DNA除可用限制酶X切割外，還可用限制酶Y切割，則兩種限制酶切割后形成的黏性末端必需相同。(4)按其來(lái)源不同，基因工程中所運(yùn)用的DNA連接酶有兩類，即T4DNA連接酶和E.coliDNA連接酶，E.coliDNA連接酶，來(lái)源于大腸桿菌，可用于連接黏性末端；T4DNA連接酶，來(lái)源于T4噬菌體，可用于連接黏性末端和平末端。(5)基因工程中常用的載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒。11．答案：(1)蛋白質(zhì)氨基酸(2)5′—GAATTC—3′專一性(3)中軸線E．coliDNA連接酶或T4DNA連接酶(4)切割外來(lái)DNA，起到防衛(wèi)作用解析：(1)EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生物大分子，其單體是氨基酸。(2)分析題圖1可知，EcoRⅠ限制酶識(shí)別的堿基序列是5′—GAATTC—3′，SmaⅠ限制酶的識(shí)別序列是5′—CCCGGG—3′，EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的識(shí)別序列不相同，說(shuō)明限制酶具有專一性。(3)由圖2可知，當(dāng)限制酶在它識(shí)別序列的中軸線切開時(shí)，產(chǎn)生的末端是平末端；DNA連接酶可以連接兩個(gè)DNA片段，要將圖1中的末端再連接起來(lái)，須要用E.coliDNA連接酶或T4DNA連接酶。(4)1970年，阿爾伯(W.Arber)等在細(xì)菌中發(fā)覺了第一個(gè)限制酶，而在該細(xì)菌中沒有此限制酶的識(shí)別序列，推想該限制酶在細(xì)菌細(xì)胞中的作用可能是切割外來(lái)DNA，起到防衛(wèi)作用。探究·實(shí)踐DNA的粗提取與鑒定1．答案：A解析：加入研磨液后研磨動(dòng)作要輕緩、松軟，A錯(cuò)誤；蛋白酶能夠分解蛋白質(zhì)，因此能起到純化DNA的目的，B正確；加入酒精后用玻璃棒攪拌時(shí)，動(dòng)作要輕緩，以免引起DNA分子的斷裂，C正確；DNA可與二苯胺試劑在沸水浴條件下作用顯藍(lán)色，D正確。2．答案：B解析：豬是哺乳動(dòng)物，其成熟的紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核，不含DNA，因此簇新豬血不能用于提取DNA，A錯(cuò)誤；DNA不溶于體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精，但能溶于2mol/L的NaCl溶液中，因此可用酒精進(jìn)一步純化DNA，B正確；在研磨植物細(xì)胞時(shí)加入研磨液(洗滌劑和食鹽)，洗滌劑的作用是溶解細(xì)胞膜和核膜，而食鹽的作用是提高DNA的溶解度，C錯(cuò)誤；溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺試劑，沸水浴加熱后，顏色呈藍(lán)色，D錯(cuò)誤。3．答案：B解析：預(yù)冷的酒精溶液(體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇)可用來(lái)進(jìn)一步純化粗提取的DNA，A錯(cuò)誤；DNA析出過(guò)程中，用玻璃棒沿一個(gè)方向攪拌，卷起絲狀物，攪拌操作要和順，以防DNA斷裂，B正確；兔是哺乳動(dòng)物，其成熟的紅細(xì)胞中沒有DNA，因此用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量不行能相近，C錯(cuò)誤；在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色，D錯(cuò)誤。4．答案：B解析：DNA和蛋白質(zhì)在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，據(jù)此可以提取DNA，A正確；DNA可以在2mol/L的NaCl溶液中溶解，B錯(cuò)誤；在提取洋蔥細(xì)胞的DNA時(shí)，在切碎的洋蔥中加入確定量的洗滌劑，作用是溶解細(xì)胞膜和核膜，有利于DNA的釋放，C正確；用二苯胺試劑鑒定DNA時(shí)，溶液藍(lán)色深淺反映DNA含量多少，D正確。5．答案：A解析：羊的成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，因此不行作為提取DNA的材料，A錯(cuò)誤；提取植物細(xì)胞的DNA時(shí)，須要加入確定量的研磨液(洗滌劑和食鹽)，洗滌劑的作用是溶解細(xì)胞膜和核膜，而食鹽的作用是提高DNA的溶解度，B正確；預(yù)冷的酒精溶液具有兩個(gè)功能：第一，能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解；其次，DNA不溶于酒精溶液，而細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精溶液，因此利用酒精溶液可以將DNA析出，C正確；二苯胺是鑒定DNA的試劑，在沸水浴條件下，DNA與二苯胺反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色，D正確。6．答案：C解析：把香蕉果肉放入研缽中，倒入研磨液進(jìn)行充分研磨，A錯(cuò)誤；在漏斗中墊上紗布，將研磨液過(guò)濾入離心管中，B錯(cuò)誤；DNA不溶于酒精，因此可用體積分?jǐn)?shù)為95%冷酒精析出DNA，靜置2～3分鐘，可見絲狀物，C正確；在含有絮狀物的試管中加入二苯胺，在沸水浴條件下顯藍(lán)色，D錯(cuò)誤。7．答案：B解析：在切碎的植物材料中加入確定量的洗滌劑和食鹽，充分研磨后過(guò)濾獲得濾液，這是因?yàn)橄礈靹┠苋芙饧?xì)胞膜和核膜，有利于DNA的釋放；食鹽的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解，A錯(cuò)誤；加入洗滌劑是為了溶解細(xì)胞膜和核膜，有利于DNA的釋放，B正確；加入洗滌劑后，動(dòng)作要輕緩、松軟，否則簡(jiǎn)潔產(chǎn)生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟的操作，C錯(cuò)誤；洗滌劑和食鹽同時(shí)加入后攪拌研磨，D錯(cuò)誤。8．答案：D解析：冷卻的95%的酒精，能溶解濾液中包括蛋白質(zhì)在內(nèi)的大部分有機(jī)物，但并不溶解DNA，從而可以析出并提取DNA，A錯(cuò)誤；在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色，因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑，B錯(cuò)誤；研磨前向研缽中添加的液體是洗滌劑，目的是溶解細(xì)胞膜和核膜，使DNA更易釋放，C錯(cuò)誤；在2mol/L的NaCl溶液中DNA易溶解，故將晾干的絲狀物置于2mol/L的NaCl溶液中會(huì)發(fā)生溶解現(xiàn)象，D正確。9．答案：C解析：DNA不溶于酒精溶液，但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精，所以圖1中溶液a為酒精溶液，其中用玻璃棒卷起的絲狀物為粗提取的DNA，A、B正確；圖2試管1的作用是證明2mol·L－1NaCl溶液遇二苯胺不會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色，C錯(cuò)誤；DNA易