人教版高二下學(xué)期生物（選擇性必修3）《3.1重組DNA技術(shù)的基本工具》同步

練習(xí)題及答案

一、必備知識基礎(chǔ)

1.（2025天津期中）下圖表示不同的限制酶在目的基因的提取和基因表達(dá)載體的構(gòu)建中的

作用，下列敘述止確的是（）

闞」醒2

二分子

「目的基］?

圖1

圖2

A.限制前沿識別序列的中地線兩側(cè)將DNA兩條鏈切開

B.圖1和圖2中將分別產(chǎn)生2個和1個黏性末端

C.限制酶切割的是特定核甘酸序列之間的磷酸二酯鍵和氫鍵

D.圖中酶1、酶2和酶3必須是同一類限制酶

2.下列關(guān)于DNA重組技術(shù)基本工具的說法，正確的是（）

A.DNA連接酶可催化脫氧核甘酸鏈間形成氫鍵

B.限制酶切割DNA后一定能產(chǎn)生黏性末端

C.病毒不能作為將目的基因送入受體細(xì)胞的載體

D.微生物中的限制性內(nèi)切核酸能對自身DNA無損害作用

3.（2025廣西桂林期中）基因工程需要三種工具:限制醯、DNA連接酶和載體。下列敘述

正確的是（）

A.限制酶主要是從真核生物中分離純化出來的，具有特異性

B.DNA連接酶與DNA聚合酶催化合成的化學(xué)鍵相同，催化的反應(yīng)底物也相同

第1頁共8頁

C.質(zhì)粒的基本單位是核糖核甘酸,另外兩種工具的基本單位是氨基酸

D.基因工程中常用的載體除質(zhì)粒外，還包括噬菌體、動植物病毒等

4.同尾酶是指切割不同的DNA片段后能產(chǎn)生相同黏性末端的一類限制酸，右圖四種限制

酶中屬于同尾酶的是（）

?

,

①NeoI5'-CCATGG-3

3'GGTACC5'

I

?

5'-CCCGGG-3Z

②SmaI

3'-GGGCCC-5'

?

?

5'-ACATGT-3'

③Pc"

V-TGTACA-5Z

?

5'-CCCGGG-37

（$）XmaI

V-GGGCCC-5'

?

A.①③B.②④C.①③和②④D.①④

5.（2025J東日照期中）用限制酶EcoRV單獨切割某普通質(zhì)粒，可產(chǎn)生14kb（lkb=l000

個堿基對）的長鏈，而同時用限制酶EcoRV、Mbo\聯(lián)合切割該質(zhì)粒，可得到三種長度的

DNA片段,見下圖（其中*表示EcoRV限制酶切割后產(chǎn)生的一個黏性末端）。若用限制酶

MboI單獨切割該普通質(zhì)粒，則產(chǎn)生的DNA片段的長度為（）

EcoRV_______巴9________

------------

EcoRV+Mbol2.5kb5.5kb16kb1

?y

A.2.5kb和11.5kbB.14kb

C.5.5kb和8.5kbD.6kb和8kb

6.根據(jù)基因工程的有關(guān)知識，回答下列問題。

⑴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

兩種形式。

⑵將質(zhì)粒載體用限制酶X［識別的序列由6個核甘酸組成）切割后產(chǎn)生的片段如下所示:

AATTC……G

G.......CTTAA

該酶識別的序列為，切割的部位是。

第2頁共8頁

⑶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切害兩種酶共同的特點是。

（4）按其來源不同，基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類，即DNA連接醐和—

DNA連接酶。

（5）基因工程中除質(zhì)粒外,和也可作為載體o

二、能力素養(yǎng)提升

7.（2025黑龍江哈爾濱二模）下圖是一種特殊的限制性內(nèi)切核酸酶8加I。這種睡包含兩

個部分，一個部分識別6個特定的核甘酸序列，另一個部分可以切割雙鏈DNA產(chǎn)生末端,

如下圖所示。下列敘述錯誤的是（）

DNADNA

識別部分切割部分

____N

/=!n，___

CW.

腳眼對@E3口@E3⑼質(zhì)矽面面面畫南瓜I

'y---J：_______JJ

注:N代表A、T、C、GW種中的一種。

A.該酶降低了DNA分子中磷酸二酯鍵斷開的活化能

B.該酶切割后只能產(chǎn)生一種黏性末端

C.該酶具有高效性、專一性等特征

D.限制酶和DNA連接酶作用的部位都是磷酸二酯鍵

8.（2025遼寧一模）在基因工程操作中，科研人員利用兩種限制酶（EcoRI和NotI）處理基

因表達(dá)載體，進(jìn)行電泳檢測,結(jié)果如圖所示，下列敘述錯誤的是（）

分子質(zhì)量

大小標(biāo)記EroRINotIEeoR1+NQII

第3頁共8頁

A.該基因表達(dá)載體最可能是環(huán)狀DNA分子

B.該DNA分子上有3個EcoRI酶切位點

C.EcoRI和NwI的切點之間最長相距約9kb

D.限制酶作用于該載體的氫鍵使其斷裂

9.（2025河北保定期中）下列有關(guān)限制酶和DNA連接幅的敘述，錯誤的是（）

A.用限制酶切割獲得一個外源基因時得到兩個切口，有4個磷酸二酯鍵被斷開

B.T4DNA連接酶和E.coliDNA連接酶都能催化平末端和黏性末端的連接

C.序列-CATGL和GGATCC-被限制酹切出的黏性末端堿基數(shù)不同

D.限制酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的概率就越大

10.如圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度（bp即堿基對）和部分堿基序列，圖2表

示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列?，F(xiàn)有MspI、BaniHI、MboI、SniaI4種限制酶,

它們識別的堿基序列和醐切位點分別為CCGG-、?GlGATCC?、」GATC?、-CCC】GGG?。

目的基因D

c~ri.\

it1111111r-'I?I：I：Iiiir''i111111r,TTTTTTTTTT

GGATCCC^jCGGGCCCGGGGGATCC

CCTAGGGOGCCCGGGCCCCCTAGG

III口門IIIIII曬口IL.」IiiiilL.IIIiiTlIII

534bp―小796bp.卜658bp--------??

ai

圖2

（i）限制酶切斷的化學(xué)鍵所處的具體部位是，

⑵下列有關(guān)限制酶的敘述，正確的是（多選）。

A.從反應(yīng)類型來看，限制酶催化的是一種水解反應(yīng)

B.限制酶的活性受溫度、pH的影響

第4頁共8頁

C.一種限制酶只能識別雙鏈DNA中某種特定的脫氧核甘酸序列

D.不同的限制醐切割DNA后都會形成黏性末端

⑶若用限制酶SmaI完全切割圖1所示DNA片段,其產(chǎn)物長度為537bp、661bp和一

bp。

(4)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被T—A堿基對替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從

雜合子中分離出圖1及其對應(yīng)的DNA片段，用限制酶SmaI完全切割，產(chǎn)物中共有

種不同長度的DNA片段。

(5)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同一種限制酶史理后進(jìn)行連接，形成重組質(zhì)粒，那么

應(yīng)選用的限制酶是，理由是。

參考答案

1.A解析限制酶在它識別序列的中軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開,A項正確。圖

1中含有酶1和酶2的切割位點,能產(chǎn)生4個黏性末端，圖2中含有酶3的切割位點，能產(chǎn)

生2個黏性末端,B項錯誤。限制酶切割的是特定核甘酸序列之間的磷酸二酯鍵,不會切

割氫鍵,C項錯誤。限制酶能夠識別雙鏈DNA分子的特定核昔酸序列，并且使每一條鏈中

特定部位的磷酸二酯鍵斷開，圖中酶I、酶2和酶3可以是不同種類的限制酶,D項錯誤。

2.D解析DNA連接酶可催化脫氧核甘酸鏈間形成磷酸二酯鍵,A項錯誤。限制酶切割

DNA后能產(chǎn)生黏性末端或平末端,B項錯誤。質(zhì)粒是基因工程中常用的載體，噬菌體、動

植物病毒也可以作為基因工程的載體,C項錯誤。微生物中的限制酶對自身DNA無損害

作用，主要用于切割外源DNA,D項正確。

3.D解析限制酶主要是從原核生物中分離純化出來的,A項錯誤。DNA連接晦與DNA

聚合酶催化合成的化學(xué)鍵都是磷酸二酯鍵，但催化的反應(yīng)底物不同。DNA連接酶是將兩

個DNA片段連接起來，作用于DNA片段;而DNA聚合酶是將單個的脫氧核昔酸連接到

第5頁共8頁

已有的DNA鏈上，作用于單個脫氧核甘酸,B項錯誤。質(zhì)粒是小型環(huán)狀DNA分子,其基本

單位是脫氧核甘酸,而不是核糖核甘酸;限制酶和DNA連接酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，基本

單位是氨基酸,C項錯誤?；蚬こ讨谐Ｓ玫妮d體除質(zhì)粒外，還包括噬菌體、動植物病毒

等,D項正確。

4.A解析分析題圖可知，經(jīng)限制酶切割后,①產(chǎn)生的黏性末端為‘A"。''3，②產(chǎn)生

C-5,

GG3-3'_CATGT-3'_

的平末端為，③產(chǎn)生的黏性末端為，④產(chǎn)生的黏性末端為

CCC-5*A-5'

（'（'（；（；（；"3。因此①③產(chǎn)生的黏性末端相同,符合同尾酶的定義。

—5,

5.D解析用限制酶EcoRV單獨切割某普通質(zhì)粒，可產(chǎn)生14kb（lkb=l000個堿基對）的

長鏈，說明質(zhì)粒中含有1個aoRV切點;同時用限制酶&oRV、MboI聯(lián)合切割該質(zhì)粒,

可得到三種長度的DNA片段，說明質(zhì)粒中含有2個超oI切點。質(zhì)粒中含有1個EcoRV

切點、2個MboI切點。若用Mbo\限制酶單獨切割該普通質(zhì)粒，則產(chǎn)生的DNA片段為

2種，總長度為14kb,結(jié)合EcoRV的酶切位點可知,D項符合題意。

6.答案（1）黏性末端平末端

（2）5°GAATTC-3,G和A之間的磷酸二酯鍵

3-CTTAAG-5’

⑶兩種限制酶切割后形成的黏性末端相同

（4）T4E.coli

（5）噬菌體動植物病毒

7.B解析酶的作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，該酶降低了DNA分子中磷酸二酯鍵斷開

的活化能,A項正確。圖中N代表4種堿基中的一種,則該酶切割后能產(chǎn)生44種黏性末端,B

項錯誤。酶均具有高效性、專一性等特征,C項正確。限制酶和DNA連接酶作用的部位

都是磷酸二酯鍵,D項正確。

第6頁共8頁

8.D解析當(dāng)僅用切割基因表達(dá)載體時，僅產(chǎn)生一種長度的DNA片段(10kb),因此

該載體最有可能為環(huán)狀DNA分子，該DNA分子上只有1個酶切位點,A項正確。

該基因表達(dá)載體是環(huán)狀DNA分子，由題圖可知，當(dāng)僅用EcoRI切割基因表達(dá)載體時，產(chǎn)生

2種長度的DNA片段:2kb和6kb,該基因表達(dá)載體長10kb,所以用EcoRI切割載體應(yīng)

產(chǎn)生3個DNA片段:2個2kb和1個6kb,即該DNA分子上有3個EcoRI酶切位點,B

項正確。用兩種限制酶同時切割時產(chǎn)生6kb、2kb和1kb3種長度的DNA片段:1個6kb、

1個2kb、2個1kb,所以兩種限制酶的酶切位點最長相距9kb,C項正確。限制酶切割載

體時直接破壞的是磷酸二酯鍵,D項錯誤。

9.C解析用限制酶剪切茯得一個目的基因時得到兩個切口，有4個磷酸二酯鍵被斷

開,A項正確。T4DNA連接酶和E.coliDNA連接酶都能催化黏性末端和平末端的連接,B

項正確。序列-CATG1-和-G^GATCC■被限制酶切出的黏性末端堿基數(shù)相同，都是4個,C

項錯誤。限制性內(nèi)切核酸晦識別序列越短，特異性越低，則