DNA重組技術(shù)的基本工具作業(yè)

姓名：班級(jí)：

一、單選題

1.下列有關(guān)限制性內(nèi)切核酸酶的敘述，正確的是（）

A.用限制性內(nèi)切核酸酶切割一個(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)的概率就越大

C.—CATG1—和一G1GATCC—序列被限制性內(nèi)切核酸酶切出的黏性末端可用DNA連

接酶連接

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

2.如圖表示DNA分子在不同酶的作用下所發(fā)生的變化，下列選項(xiàng)中，表示限制前、DNA聚

合酶、DNA連接酶、解旋酶作用圖解的正確順序是（）

A.①②③④B.②①④③

C.①④②③D.①④③②

3.T4DNA連接酶可將任意2個(gè)具有相同黏性末端的DNA片段連接在一起。該反應(yīng)過(guò)程需

消耗ATP,其水解產(chǎn)生的腺甘一磷酸（AMP）通過(guò)共價(jià)鍵與酶相連，隨后AMP轉(zhuǎn)移至DNA

片段，進(jìn)而完成連接反應(yīng)。下列敘述正確的是（）

A.TdDNA連接酶的底物種類較多，故其無(wú)專一性

B.T,DNA連接酶催化反應(yīng)后，其組成成分己改變

C.ATP在該反應(yīng)過(guò)程中可能打開(kāi)兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵

D.T4DNA連接酶需保存于最適溫度和pH條件下

4.下列有關(guān)重組DNA技術(shù)基本工具的敘述正確的是（）

A.DNA聚合酶是構(gòu)建重組DNA分子必需的工具酶

B.不同的限制腋切割產(chǎn)生的黏性末端可能相同

C.相同黏性末端連接形成的DNA片段，一定會(huì)被原限制酶識(shí)別

D.運(yùn)載體質(zhì)粒常采用抗生素合成基因作為篩選的標(biāo)記基因

5.下圖是研究人員利用供體生物DNA中無(wú)限增殖調(diào)控基因制備單克隆抗體的思路流程。下

列敘述正確的是（）

供體生物的_?目的基因---1

DNAX他重組DNAR喘n/單克隆抗體

I篩選

A.酶a、酶b作用位點(diǎn)分別為氫鍵和磷酸二酯鍵

B.I是經(jīng)免疫的記憶細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的雜交瘤細(xì)胞

C.篩選出既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生專一抗體的II必須通過(guò)抗體檢測(cè)

D.上述制備單克降抗體的方法涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)

6.某同學(xué)擬用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA連接酶為工具，將目的基因（兩端

含相應(yīng)限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)）和質(zhì)粒進(jìn)行切割、連接，以構(gòu)建重組表達(dá)載體。限制

酶的切割位點(diǎn)如圖所示。下列重組表達(dá)載體構(gòu)建方案合理且效率最高的是（）

A.質(zhì)粒和目的基因都用前3切割，用￡co〃DNA連接酶連接

B.質(zhì)粒用酶3切割、目的基因用酶1切割,用T4DNA連接酶連接

C.質(zhì)粒和目的基因都用幅1和酶2切割，用T4DNA連接酶連接

試卷第2頁(yè)，共6頁(yè)

D.質(zhì)粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用Eco"DNA連接酶連接

7.用氨茉青霉素抗性基因（AmpR）、四環(huán)素抗性基因（TetR）作為標(biāo)記基因構(gòu)建的質(zhì)粒如圖

所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的質(zhì)粒，構(gòu)建基因表達(dá)載體（重組

質(zhì)粒），并轉(zhuǎn)化到受體菌中。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.若用Hindlll醐切，目的基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同

B.若用Pvul酶切，在含Tet（四環(huán)素）培養(yǎng)基中的菌落，不一定含有目的基因

C.若用Sphl酶切，可通過(guò)DNA凝膠電泳技術(shù)鑒定重組質(zhì)粒構(gòu)建成功與否

D.若用Sphl酶切，攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨芳青霉素）和Tet的培養(yǎng)基中能

形成菌落

8.某小組通過(guò)PCR（假設(shè)引物長(zhǎng)度為8個(gè)堿基短于實(shí)際長(zhǎng)度）獲得了含有目的基因的DNA

片段，并用限制酶進(jìn)行酶切（下圖），再用所得片段成功構(gòu)建了基因表達(dá)載體。下列敘述錯(cuò)誤

的是（）

!II

限制的Spe\51-ACTAGT-3,NheI5'?GCTAGC-3'CfoI5'?GCGC?3'

識(shí)別序歹??

3'-TGATCAt-5'3'CGATCGT5'3'-+tCG-5'

擴(kuò)增獲得5'-AGCTAGCAATGCTC......ATGAACTGCGCA-31

的DNA片段3'-TCGATCGTTACGAG……?……TACTTGACGCGT-51

梅切

5'-CTAGCAATGCTC......ATGAACTGCG-3'

3'-GTTACGAG......TACTTGAC-5'

A.其中一個(gè)引物序列為5'TGCGCAGT-3/

B.步驟①所用的酶是Spel和Cfol

C.用步驟①的酶對(duì)載體進(jìn)行酶切，至少獲得了2個(gè)片段

D.酶切片段和載體連接時(shí)，可使用E.coli連接酶或丁4連接酶

9.下列關(guān)于質(zhì)粒的敘述，正確的是（）

A.質(zhì)粒和真核細(xì)胞DNA的基本組成單位不同

B.質(zhì)粒的復(fù)制過(guò)程是在受體細(xì)胞外獨(dú)立進(jìn)行的

C.質(zhì)粒是存在于所有細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所

D.質(zhì)粒是細(xì)胞質(zhì)中能夠自我復(fù)制的環(huán)狀DNA分子

10.紫外線引發(fā)的DNA損傷，可通過(guò)“核昔酸切除修復(fù)（NER）”方式修復(fù)，機(jī)制如圖所示。

著色性干皮癥（XP）患者的NER酶系統(tǒng)存在缺陷，受陽(yáng)光照射后，皮膚出現(xiàn)炎癥等癥狀。

患者幼年發(fā)病，20歲后開(kāi)始發(fā)展成皮膚癌。下列敘述錯(cuò)?誤?的是()

紫外線

A.修復(fù)過(guò)程需要限制酶和DNA聚合酶

5|||1|||??||Ii13

B.填補(bǔ)缺口時(shí)，新鏈合成以5到3的方向進(jìn)行......................................................."

.............

5*|||1|T1111113,

C.DNA有害損傷發(fā)生后，在細(xì)胞增殖后進(jìn)行修復(fù)，對(duì)細(xì)a”111111111?I?15,

⑥^切口切口0)

胞最有利

5'TTIlli1111VT3,

.................................1111115'

D.隨年齡增長(zhǎng)，XP患者幾乎都會(huì)發(fā)生皮膚癌的原因，可I

5,TT缺口T_T3,

用突變累積解釋3”II??????I--5,

__________修紇七成.........

5,1111111r|IIii13,

3，l11111111111115,

試卷第4頁(yè)，共6頁(yè)

二、非選擇題

11.如圖為大腸桿菌及質(zhì)粒載體的結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題:

(1恰代表的物質(zhì)和質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)相同，都是,二者還具有其他共同點(diǎn)，如

①,②(寫(xiě)出兩條即可)。

⑵若質(zhì)粒DNA分子的切割末端為1%CGC，則與之連接的目的基因切割末端應(yīng)為

可使用把質(zhì)粒和目的基因連接在一起。

⑶氨芳青霉素抗性基因在質(zhì)粒DNA上稱為，其作用是

⑷下列常在基因工程中作為載體的是。

A.蘇云金桿菌抗蟲(chóng)基因

B.土壤農(nóng)桿菌環(huán)狀RNA分子

C.大腸桿菌的質(zhì)粒

D.動(dòng)物細(xì)胞的染色體

12.BamHI和Bell是兩種限制酶，其識(shí)別序列及切割位點(diǎn)如下表所示。探究下列問(wèn)題:

限制酶BamHIBell

?

-GGATCC--TGATCA-

識(shí)別序列及切割位點(diǎn)

-CCTAGG--ACTAGT-

??

⑴限制酶(填“能”或“不能”)切割原核細(xì)胞自身的DNA,試推測(cè)其理由是o

⑵若某鏈狀DNA分子中含有兩個(gè)BamHI的識(shí)別序列，該DNA分子將被切成個(gè)片

段，共斷裂個(gè)磷酸二酯鍵。

(3)請(qǐng)畫(huà)出Bell切割后產(chǎn)生的末端o

(4)BamHI和Bell切割后產(chǎn)生的黏性末端能否被DNA連段酶連接?說(shuō)明你的理

由。

⑸為什么不同生物的DNA分子能拼接起來(lái)_________________________________________

試卷第6頁(yè)，共6頁(yè)

參考答案：

1.B

【詳解】A、用限制性內(nèi)切核酸的切割一個(gè)DNA分子中部，獲得一個(gè)目的基因時(shí)，需要切割目的基因的兩

側(cè)，又因DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)，因此要斷裂4個(gè)磷酸二酯鍵，即被水解的磷酸二酯鍵有4個(gè)，A錯(cuò)誤；

B、限制酶具有專一性，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)的概率就越大，B正確；

C、一CATGJ—和一GJGATCC—序列被限制性內(nèi)切核酸酶切出的黏性末端不同，分別為一CATG和GATC—,

因此不能用DNA連接酶連接，C錯(cuò)誤；

D、用不同的限制性內(nèi)切核酸酶處理含目的基因的DNA片段和質(zhì)粒，若產(chǎn)生的黏性末端相同，則也能形成

重組質(zhì)粒，D錯(cuò)誤。故選B。

2.C

【詳解】①表示將一個(gè)DNA片段切割成兩個(gè)，并且形成了黏性末端，需要用限制能；

②表示將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)，需要用DNA連接酶；

③表示解旋過(guò)程,需要用解旋酶：

④?表小DNA復(fù)制過(guò)程，需要用DNA聚合酶。

C正確，ABD錯(cuò)誤。

3.C

【詳解】A、T’DNA連接酹有專一性，A錯(cuò)誤；

B、酶在催化反應(yīng)前后性質(zhì)不變，故TQNA連接酶催化反應(yīng)后，其組成成分不變，B錯(cuò)誤；

C、ATP水解產(chǎn)生AMP需要打開(kāi)兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵，結(jié)合題干“該反應(yīng)過(guò)程需消耗ATP,其水解產(chǎn)生的腺

甘一磷酸（AMP）通過(guò)共價(jià)鍵與酶相連”可推測(cè)ATP在該反應(yīng)過(guò)程中可能打開(kāi)兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵，C正確；

D、T4DNA連接酶需在低溫和最適pH條件下保存，D錯(cuò)誤。

4.B

【詳解】A、DNA連接酶是構(gòu)建重組DNA分子必需的工具酹，A錯(cuò)誤；

B、不同的限制酶可能產(chǎn)生相同的黏性末端，B正確；

C、如假設(shè)限制的甲識(shí)別GAATTC堿基序列，并在GA之間切割，限制前乙識(shí)別CAATTG堿基序列，在C

與A之間切割，形成的黏性末端是相同的，限制酶甲與限制酶乙形成的黏性末端連接后，形成的堿基序列

為CAATTC,另一條鏈為GAATTG,不能被限制酶甲和乙識(shí)別，C錯(cuò)誤；

D、載體質(zhì)粒通常采用抗生素抗性基因作為篩選標(biāo)記基因，D錯(cuò)誤。

5.C

【詳解】A、酹a、的b分別為限制隨、DNA連接酶，它們的作用位點(diǎn)均為磷酸二酯鍵，A錯(cuò)誤；

B、I是已免疫的B細(xì)胞或漿細(xì)胞中，B錯(cuò)誤；

答案第1頁(yè)，共4頁(yè)

C.篩選出既能無(wú)限增殖又能產(chǎn)生專一抗體的II必須通過(guò)分子檢測(cè)，可以利用抗原-抗體雜交的方法，。正

確；

D、上述制備單克隆抗體的方法涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，D錯(cuò)誤。

6.C

【詳解】A、酶3切割后得到的是平末端，應(yīng)該用T4DNA連接酶連接，A錯(cuò)誤；

B,質(zhì)粒用酶3切割后得到平末端，目的基因用酶1切割后得到的是黏性末端，二者不能連接，B錯(cuò)誤；

C,質(zhì)粒和目的基因都用能1和酹2切割后得到黏性末端，用T4DNA連接酶連接后，還能保證目的基因

在質(zhì)粒上的連接方向，此重組表達(dá)載體的構(gòu)建方案最合理且高效，C正確；

D、若用酶2和酶4切割質(zhì)粒和目的基因，會(huì)破壞質(zhì)粒上的抗生素抗性基因，連接形成的基因表達(dá)載體缺

少標(biāo)記基因，無(wú)法進(jìn)行后續(xù)的篩選，D錯(cuò)誤。

7.D

【詳解】A、若用HindHI酶切，目的基因可能正向插入，也可能反向插入，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同，A正確。

B,若用Pvul酶切，重組質(zhì)粒和質(zhì)粒中都有四環(huán)素抗性基因（TetD,因此在含Tet（四環(huán)素）培養(yǎng)基中的

菌落，不一定含有目的基因，B正確；

C,DNA凝膠電泳技術(shù)可以分離不同大小的DNA片段，重組質(zhì)粒的大小與質(zhì)粒不同，能夠鑒定重組質(zhì)粒

構(gòu)建成功與否，C正確；

D、SphI的酶切位點(diǎn)位于四環(huán)素抗性基因中，若用SphI酶切,重組質(zhì)粒中含氨節(jié)青霉素抗性基因（AmpR）,

因此攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨玉青霉素）的培養(yǎng)基中能形成菌落，在含Tet的培養(yǎng)基中不能形

成菌落，D錯(cuò)誤。

8.B

【詳解】A、由于引物只能引導(dǎo)子鏈從5,到3、根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，其中一個(gè)引物序列為5，

TGCGCAGT3,A正確；

B,根據(jù)三種酶的酶切位點(diǎn)，左側(cè)的黏性末端是使用Nhel切割形成的，右邊的黏性末端是用Cfol切割形成

的,B錯(cuò)誤；

C、用步驟①的酶對(duì)載體進(jìn)行酶切，使用了Nhel和Cfol進(jìn)行切割，根據(jù)他們的識(shí)別位點(diǎn)以及原本DNA的

序列，切割之后至少獲得了2個(gè)片段，C正確：

D、圖中形成的是黏性末端，而E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端；T’DNA連接酶既可連接平末端，又

可連接黏性末端，D正確。

故選B。

9.D

【詳解】A、質(zhì)粒是獨(dú)立于真核細(xì)胞細(xì)胞核或原核細(xì)胞擬核DNA之外，并具有自我復(fù)制能力的環(huán)狀雙鏈

答案第2頁(yè)，共4頁(yè)

DNA分子，組成單位與真核細(xì)胞的DNA完全相同，都是脫氧核甘酸，A錯(cuò)誤;

B、質(zhì)粒作為基因工程的載體，可以進(jìn)入受體細(xì)胞進(jìn)行自我復(fù)制，B錯(cuò)誤；

C、細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是核糖體，C錯(cuò)誤；

D、質(zhì)粒是細(xì)胞質(zhì)中能夠自我復(fù)制的環(huán)狀DNA分子，主要存在于原核細(xì)胞中，D正確。

10.C

【詳解】A、由圖可知，修復(fù)過(guò)程中需要將損傷部位的序列切斷，因此需要限制酶的參與；同時(shí)修復(fù)過(guò)程

中，單個(gè)的脫氧核甘酸需要依次連接，要借助DNA聚合酶，A正確：

B、填補(bǔ)缺口時(shí)，新鏈即子鏈的延伸方向?yàn)?,到31的方向進(jìn)行，B正確；

C、DNA有害損傷發(fā)生后，在細(xì)胞增殖中進(jìn)行修復(fù)，保證DNA復(fù)制的正確進(jìn)行，對(duì)細(xì)胞最有利，C錯(cuò)誤；

D、癌癥的發(fā)生是多個(gè)基因累積突變的結(jié)果，隨年齡增長(zhǎng)，XP患者幾乎都會(huì)發(fā)生皮膚癌的原因，可用突變

累積解釋，D正確。

故選C。

11.(1)DNA能夠自我復(fù)制具有遺傳效應(yīng)

CGCGT—

DNA連接酸

A—

(3)標(biāo)記基因用于重組DNA的鑒定和選擇(4)C

【詳解】(I)a代表的物質(zhì)是大型環(huán)狀DNA分子，質(zhì)粒是一種禊露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、獨(dú)立于細(xì)菌擬核之外的

小型環(huán)狀DNA分子，兩者都能自我復(fù)制，并蘊(yùn)含遺傳信息。

(2)質(zhì)粒DNA分子的切割末端和與其能夠連接的目的基因切割末端之間能夠發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)，若質(zhì)粒

—ACGCGT—

DNA分子的切割末端為，則與之連接的目的基因切割末端應(yīng)為人可使用DNA連接

一TGCGCA一

能將它們連接在一起。

(3)質(zhì)粒DNA分子上的氨節(jié)青霉素抗性基因可以作為標(biāo)記基因，便于對(duì)重組DNA進(jìn)行鑒定和篩選。

(4)A、蘇云金芽泡桿菌抗蟲(chóng)基因一般作為目的基因，A錯(cuò)誤；

B、土壤農(nóng)桿菌環(huán)狀RNA分子不容易在宿主細(xì)胞內(nèi)保存，B錯(cuò)誤；

C、常用的載體有質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒等，C正確：