3.1 DNA重组技术的基本工具-2021-2022学年高二生物10分钟课前预习练（人教版2019选择性必修3）.docx

1、课前预习记录： 月 日 星期 3.1 DNA重组技术的基本工具 1.1 DNA重组技术的基本工具1. “分子手术刀”（1）来源：主要是从 中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中 部位的两个核苷酸之间的 断开，因此具有 。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和 。2. “分子缝合针”(1)两种DNA连接酶（EcoliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：相同点：都缝合 键。区别：EcoliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连

2、接平末端的之间的效率较低。(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将 加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接 的末端，形成磷酸二酯键。3.基因进入受体细胞的 “分子运输车”（1）载体具备的条件： 具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 （2）最常用的载体是 ,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有 能力的 。（3）其它载体： 基因的“剪刀”是_，它的化学本质是_，它只能识别一种特定的_，并在_上切割DNA分子；基因的“针线”是_，它能连接DNA骨架上的_，DNA的骨架由_构成；基因的运载体是将_送入_的运输工具。目前常用的运载体有_、_

3、和_。质粒存在于许多_和_等生物中，是拟核或_外能够_的很小的环状_。1下列关于质粒的说法正确的是（ ）A质粒上需要有复制原点、启动子和终止子B细菌的基因只存在于质粒上C质粒是存在于拟核外的大型环状DNA分子D质粒是基因工程中的重要工具酶之一2下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ）A基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因B细菌质粒是基因工程常用的运载体C通常用一种限制酶处理含目的基因的DNA，用另一种限制酶处理运载体D连接酶可将黏性末端碱基之间的氢键连接起来3下图所示的黏性末端属于同一种限制酶切割产生的是（ ）ABCD4如图为DNA分子的某一片段，其中分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是

4、（ ）ADNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶5下列黏性末端属于同一种“分子手术刀”切割而成的是（ ） ABCD6下列关于基因工程工具酶的说法，正确的是（）AEcoliDNA连接酶既能够连接平末端，也可以连接黏性末端B每种限制酶只能识别特定的核苷酸序列并在特定位点进行切割CEcoliDNA连接酶可以连接DNA分子中的氢键D限制酶、DNA连接酶和质粒是基因工程常用的工具酶7关于DNA重组技术中基本工具的叙述，正确的是（ ）A限制性内切酶的作用部位是特定的两个核苷酸之间的氢键B目

5、的基因经限制性内切酶切割后一定会形成黏性末端CDNA连接酶用来连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键D质粒DNA分子上一定含有抗四环素基因 参考答案 1.限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：原核生物（2）功能：特定 特定 磷酸二酯键 特异性。（3）结果：黏性末端和平末端。2.DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（EcoliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：相同点：磷酸二酯 (2)与DNA聚合酶作用的异同:单个核苷酸 两个DNA片段3.基因进入受体细胞的载体（1）载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。（2）最常用的载体是质粒 自我复制 双链环状DNA

6、分子。（3）其它载体： 噬菌体、动植物病毒 限制酶 蛋白质 核苷酸序列 特定的切点 DNA连接酶 缺口 磷酸-脱氧核糖 外源基因 受体细胞 质粒 噬菌体 动植物病毒 细菌 酵母菌 细胞核 自主复制 DNA分子 1A【分析】基因工程常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。其中质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。【详解】A、质粒是能够自主复制的环状DNA分子，其上有复制原点、启动子和终止子，A正确；B、细菌的基因主要位于拟核上，B错误；C、质粒是存在于拟核外的小型环状DNA分子，C错误；D、质粒是基因工程常用的运载体，不属于酶，D错误

7、。故选A。【点睛】 2B【分析】基因工程的三种工具:1、“分子手术刀”- 限制性核酸内切酶 (限制酶)：(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。(3)结果：经限制酶切割的DNA分子末端有两种形式：黏性末端和平末端。2、“分子缝合针”- DNA 连接酶：(1)来源:根据酶的来源不同，分为两类: E-coliDNA 连接酶-从大肠杆菌中分离得到，T4DNA连接酶-从T4噬菌体中分离出来(2)两类的区别：E-coliDNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端的磷酸二酯键连接来

8、；T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。(3)与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3、“分子运输车”-载体：(1)载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存；具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入；具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择；对受体细胞无害。(2)最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。在进行基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改选

9、的。(3)其它载体: 噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详解】A、基因工程经常以抗生素抗性基因为标记基因，A错误；B、基因工程三种常用的载体是细菌质粒、噬菌体的衍生物和动植物病毒，最常用的是细菌质粒，B正确；C、通常用一种限制酶处理含目的基因的DNA，用同一种限制酶处理运载体，以产生相同的黏性末端，C错误；D、DNA连接酶可将黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来，D错误。故选B。3C【分析】解答本题的关键是理解同一种限制酶切割后形成的黏性末端之间的互补配对关系。图中的黏性末端能互补配对，而、的黏性末端都不能互补配对。【详解】限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两

10、个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。限制酶识别的核苷酸序列具有回文结构，切割后形成的黏性末端能够互补配对，图中能够互补，其他的不能互补，所以属于同一种限制酶切割而成的。即C正确，ABD错误。故选C。4C【分析】限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。DNA连接酶：连接的是两个DNA片段之间的磷酸二酯键。解旋酶：能使DNA分子两条链之间的氢键断裂，使DNA双链打开。【详解】处为氢键，是解旋酶的作用部位；处为磷酸二酯键，是限制性核酸内切酶的作用部位；处为两个DNA片段的缺口，是DNA连接酶的作用部位。综上所述，C正确，ABD错误。故选

11、C。5B【分析】限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。【详解】限制酶识别的核苷酸序列往往具有回文结构，切割后形成的黏性末端能够互补配对，图中能够互补，其他的不能互补，所以属于同一种限制酶切割而成的。B正确，ACD错误。故选B。6B【分析】1、限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。2、DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。根据酶的来源不同分为两类：EcoliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平

12、末端，但连接平末端时的效率比较低。【详解】A、EcoliDNA连接酶只能连接黏性末端，A错误；B、每种限制酶只能识别特定的脱氧核苷酸序列，并在特定位点进行切割，B正确；C、EcoliDNA连接酶只能连接能够互补黏性末端，形成磷酸二酯键，C错误；D、限制酶、DNA连接酶和质粒是基因工程常用的工具，其中限制酶和DNA连接酶是基因工程的工具酶，质粒是运载体，D错误。故选B。7C【分析】DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端和平末端两种。【详解】A、限制性内切酶的作用部位是特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键，A错误；B、目的基因经限制性内切酶切割后可能会形成黏性末端，也可能形成平末端，B错误；C、DNA连接酶用来连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键，C正确；D、质粒DNA分子上一般含有抗性基因，但不一定是抗四环素基因，也可能是抗青霉素基因等，D错误。故选C。