1、選修3專題1基因工程1.1 DNA重組技術的基本工具 一一學案編者：陸德平1、基因工程的原理： 基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設計，通過體外 和,賦予生物以新的遺傳特性，創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。由于基因工程是在 水平上進行設計和施工的，因此又叫做 (2)作用及作用部位：E.coliDNA 連接酶作用于 末端被切開的磷酸二酯鍵，T4DNA連接酶作用于 末端和 末端被切開的磷酸二酯鍵，但連接 之間的效率例4、以下是兩種限制酶切割后形成的DNA片段，分析回答問題。GCAATTCGC CTTAACGGCGG(1)其中和 是由一種限制酶切割形成的 末端，兩者要重組成一個基因

2、工程的別名操作環境操作對象操作水平基本過程結果基因工程DNA分子，所用DNA連接酶通常是 。(2) 和 是由另一種限制酶切割形成的 末端，兩者要形成重組DNA片段，所用DNA連接酶通常是 。幾種酶的比較：(1) 酶：能夠將DNA水解成四種脫氧核甘酸，徹底水解成磷酸、脫氧 核糖和含氮堿基。(2) 酶：能夠將DNA或DNA的某一段解成兩條長鏈，作用的部位是堿 基和堿基之間的氫鍵。注意：使 DNA解成兩條長鏈的方法除用 酶以外，在適當的高溫(如94C)、重金屬鹽的作用下，也可使 DNA解旋。 (3 酶：能將單個的核甘酸通過磷酸二酯鍵連接成DNA長鏈。(4) 酶：是通過磷酸二酯鍵連接雙鏈DNA的缺口。

3、注意比較 DNA例1、能夠使植物體表達動物蛋白的育種方法是A.單倍體育種B.雜交育種C.基因工程育種D.多倍體育種2、限制性核酸內切酶 一一分子手術刀”(1)限制性內切酶的來源：主要是從 生物中分離純化來的。(2)限制性內切酶的功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的 序列，并能將每一條鏈上特定部位的兩個脫氧核糖核甘酸之間的 鍵切開。(3)限制性內切酶的切割方式：在中心軸線兩側將DNA切開，切口是 末端。沿著中心軸線切開DNA ,切口是。例2、下列關于限制酶的說法正確的是A.限制酶廣泛存在于各種生物中，但微生物中很少B. 一種限制酶只能識別一種特定的核甘酸序列C.不同的限制酶切割 DNA后都會

4、形成黏性末端D.限制酶的作用部位是特定核甘酸形成的氫鍵例3、下圖表示限制酶切割某 DNA的過程，從圖中可知，該限制酶能識別的堿基序列及切點是聚合酶和DNA連接酶的異同點。例5、依右圖有關基因工程的工具酶功能的敘述，不正確的是A.切斷a處的酶為限制核酸性內切酶B.連接a處的酶為DNA連接酶C.切斷b處的酶為解旋酶D.連接b處的酶為DNA連接酶4、基因進入受體細胞的載體 一一分子運輸車”(1)分子運載車的分類：質粒：常存在于 中，是一種分子質量較小的環狀的裸露的 分子，獨立于擬核之外。病毒: 常用的病毒有、等。(2)運載體使用的目的：是用它做運載工具，將目的基因轉運到 細胞中去。是利 用它在受體細

5、胞內對目的基因進行大量復制。(3)作為運載體必須具備的條件：在宿主細胞中保存下來并大量復制。 有一定的 ,便于篩選。例6、質粒是基因工程中最常用的運載體,有多個A . CTTAAG ,切點在C和T之間B. CTTAAG ,切點在G和A之間C. GAATTC ,切點在G和A之間D. CTTAAC ,切點在C和T之間3、DNA連接酶一一分子縫合針”(1) DNA連接酶的分類：連接酶和連接酶。能自主復制環狀RNAA.例7、(多選)不能自主復制環狀DNA它的主要特點是結構很小能友好”地惜居”B.卜列有關質粒的敘述，錯誤的是C.A.質粒是廣泛存在于細菌細胞中的一種顆粒狀細胞器B.質粒是細菌細胞質中能自主

6、復制的小型環狀DNA分子C.質粒只有在侵入宿主細胞后才能在宿主細胞內復制D.細菌質粒的復制過程一定是在宿主細胞外獨立進行的蛋白質D.選修3專題1基因工程1.1 DNA重組技術的基本工具 練習編者：陸德平、單選題1.關于限制酶的說法中，正確的是A.限制酶是一種酶，只識別 GAATTC堿基序列8 . EcoRI切割的是 GA之間的氫鍵C.限制酶一般 不切割自身的DNA分子，只切割外源 DNAD.限制酶只存在于原核生物中A.B.C.D.9 .要使目的基因與對應的載體重組，所需的兩種酶是(1)限制酶(2)連接酶(3)解旋酶(4)還原酶A. (1) (2) (3) B. (1) (2) (4)C. (1

7、) (2)D. (1) (3)10 .下列關于各種酶作用的敘述，不正確的是A. DNA連接酶能使不同脫氧核甘酸的磷酸與脫氧核糖連接B. RNA聚合酶能與基因的特定位點結合，催化遺傳信息的轉錄C. 一種DNA限制酶能識別多種核甘酸序列，切割出多種目的基因D .胰蛋白酶能作用于離體的動物組織，使其分散成單個細胞11,下圖是基因工程主要技術環節的一個基本步驟，這一步需用到的工具是抗氨卡音毒素基因抗四環素基因 口點為目的基因與 質苞廊結合點2.下表關于基因工程中有關基因操作的工具及對應的內容，正確的組合是分子手術刀分子縫合針分子運輸車A限制性內切酶DNA連接酶提供目的基因的生物BDNA連接酶限制性內切

8、酶質粒C限制性內切酶DNA連接酶質粒一DDNA連接酶限制性內切酶接受目的基因的生物3.下列關于 DNA連接酶的敘述中，正確的是A . DNA連接酶和解旋酶B. DNA聚合酶和限制性核酸內切酶C.限制性核酸內切酶和 DNA連接酶D. DNA聚合酶和RNA聚合酶12 .限制酶是一種核酸切割酶，可辨識并切割DNA分子上特定的核甘酸堿基序列。 下圖為四種限制酶 BamHI , EcoRI , Hind m以及Bgl n的辨識序列。箭頭表示每一種限制酶的特定切割部位，其中哪兩種限制酶所切割出來的DNA片段A. DNA連接酶連接的是兩條鏈堿基對之間的氫鍵B. DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸

9、和脫氧核糖C. DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和核糖D.同一種DNA連接酶可以切出不同的黏性末端4. DNA連接酶催化的反應是末端可以互補黏合？其正確的末端互補序列為何？BainHIEcoRIIJ 1GGATCCGAATTCCCTAGG CTTAAGttHindlllIAAGCTTTTCGAA tEgl IIIAGATCTTCTAGJ tB.黏性末端堿基之間形成氫鍵D. A、B、C都不正確B.質粒具有某些標記基因D,以上都不正確B.質粒是唯一的載體D .質粒可在宿主外單獨復制病毒動物細胞核C.D. 一AA一TT-C !一G-AGCTTAA . DNA復制時母鏈與子鏈之間形成氫鍵

10、C.兩個DNA片段黏性末端之間的縫隙的連接13 在受體細胞中能檢測出目的基因是因為A.目的基因上有標記C.重組質粒能夠復制14 關于質粒的敘述正確的是A.質粒是 能夠自我復制的環狀 DNA分子C.重組質粒是目的基因15 基因工程中可用作載體的是質粒噬菌體A.B.16 下列黏性未端屬于同一限制酶切割而成的是一T一C一A. BamHI和EcoRI ;末端互補序列 一AATT 一B. BamHI和Hind m ;末端互補序列 GATC C. EcoRI和Hind m ;末端互補序列 一AATT一D. BamHI和BglII ;末端互補序列 GATC13.基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和質

11、粒，便于重組和篩選。已知限制酶I的 識別序列和切點是 一G匕ATCC ,限制酶n的識別序列和切點是一匕ATC 。根據圖示判斷下列操作正確的是GGATCC目的基因GATCi i 1川彳宜門nn-CCTAGCTA。和GeuM表示的種標記疆因 a表示限制顫儀有的識別序列放大A.質粒用限制酶n切割，目的基因用限制酶I切割B.質粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶n切割C.目的基因和質粒均用限制酶I切割D.目的基因和質粒均用限制酶n切割測序工作中,14.需要將某些限制性內切核酸酶的限制位點在DNA上定位，使其成為 DNA分子中的物理參照點。這項工作叫做 限制酶圖譜的構建”。假設有以下一項實驗：用限制酶 H

12、ind m , BamHI和二者 的混合物分別降解一個 4kb （1kb即1千個堿基對）大小的線性 DNA分子，降解產物分別進行凝膠電泳，在電場的作用下，降解產物分開，如下圖所示。Hi*1.8 kh1.0 kh0.9kl)O3lkl)BaniHI據此分析，這兩種限制性內切核酸酶在該DNAA . Hind m 1 個，BamH I 2 個C. Hind 出2 個，BamH I 1 個1.8kb 13kb 0.9kb分子上的限制位點數目是以下哪一組?B . Hind 出2 個，BamH I 3 個D. Hindm和BamH I各有2個15 .作為基因的運輸工具 載體，必須具備的條件及理由是A.能夠

13、在宿主細胞中穩定地保存下來并大量復制，以便提供大量的目的基因B.具有多個限制酶切點，以便于目的基因的表達C.具有某些標記基因，以便為目的基因的表達提供條件D.能夠在宿主細胞中復制并穩定保存，以便于進行篩選16.現有一長度為 3000堿基對（bp）的線性DNA分子，用限制性核酸內切酶酶切后，進行凝膠電 泳，使降解產物分開。用酶 H單獨酶切，結果如圖 1。用酶B單獨酶切，結果如圖 2。用酶H和酶B 同時酶切，結果如圖 3。該DNA分子的結構及其酶切圖譜是圖214ODbfeootpP 4 F400 6001400600AP -400 5Q0 6001400cP 9 F日口0 4001400B早？ 耳

14、4。6001400£00D17 .在基因工程中，科學家所用的剪刀"、針線”和 載體”分別是指A .大腸桿菌病毒、質粒、 DNA連接酶 B.噬菌體、質粒、DNA連接酶C . DNA限制酶、RNA連接酶、質粒D . DNA限制酶、DNA連接酶、質粒在DNA18 .限制性內切酶能識別特定的DNA序列并進行剪切，不同的限制性內切酶可以對不同的核酸序列進行剪切。現以3種不同的限制性內切酶對 6. 2kb大小的線狀DNA進行剪切后。用凝膠電泳分 離各核酸片段，實驗結果如圖所示。請問：3種不同的限制性內切酶在此 DNA片段上相應切點的位置是B.D.BAC AC10.3 A0. TBZ.

15、6一一 .0. 9A0. 5B1.20.3a0. TB2. Sc 10. 9B10.51.20.3a 0. 7B 2. 6c 10. 9A0 5c 11.20.30. 72, 60 90. 51.2C.AEc14.£ljI T*up, 3匚二15 211.01* G1=11.4il.E多選題A+BA+CB+C|3.5L” 3112 &1ll, 7i=0.7 Q. 3，1, 2110 9ri 0.5. 3Iil 4il2=1019 .屬于質粒被選為基因運載體的理由是A.能復制B.有多個限制酶切點 C.具有標記基因D.它是環狀DNA20 .下列哪些可作為基因工程技術中常用的基因運

16、載工具A.大腸桿菌B.質粒C,動物病毒D.噬菌體21 .在重組DNA技術中，常用到的酶是A.限制性內切酶B. DNA聚合酶 C. DNA連接酶D.反轉錄酶三、簡答題22.治療糖尿病用的胰島素，在過去主要是從動物（如豬、牛）體獲得的。自20世紀70年代基因工程發展起來以后，人們開始采用高新技術生產胰島素，其操作過程如圖15所示：I I 1 I 一 nf 復口 CTTAAGCTTAAG 睥切 AATTCGGAATTCGAATTCGCTTAA（口的基因）甲（1）圖中的質粒存在于細菌細胞中，從其分子結構看，可確定它是一種 。（2）請根據堿基互補配對的原則判斷，在連接酶的作用下，甲與乙能否拼接起來，并說明理由。（3）細菌丙進行分裂后，其