新人教必修2生物同步练习：基因工程及其应用

1、第 2 节 基因工程及其应用基础必刷题对应学生用书 P571下列关于基因工程的叙述，不正确的是 ( )A 基因的“剪刀”是限制性核酸内切酶B. 基因的“针线”是 DNA 连接酶C. 基因的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等D. 基因工程不能改变生物的遗传性状答案 D解析 在基因工程中，“剪刀”是指限制酶，A 正确；“针线”是指 DNA 连接酶 ，B 正确；常见的运载体有质粒 、动植物病毒和噬菌体等 ， C 正确；基因 工程能定向改变生物的性状 ， D 错误。2.在畜牧养殖业上，科学家利用基因工程的方法培育出了转基因奶牛、超级绵羊等多种转基因动物。“转基因动物”培育利用的原理是 ()A .基因突

2、变 B.基因重组C.染色体结构变异 D .染色体数目变异答案 B解析 “转基因动物 ”培育采用的方法是基因工程 ，其原理是基因重组 ，发 生在分子水平上 。3.下列关于基因工程中工具的说法正确的是 ()A. 运载体的作用是切割外源基因B. 限制酶切割出来的都是黏性末端C. DNA 连接酶不具有专一性D. DNA 连接酶作用的化学键是磷酸二酯键答案 D解析 常用的运载体包括质粒 、噬菌体、动植物病毒等 ，可将外源基因导入 各种细菌 、真菌 、动植物细胞等 ，A 错误；限制酶切割出来的有黏性末端 ，也有 平末端，B 错误；酶都具有专一性，C 错误；DNA 连接酶作用的化学键是两个 核苷酸之间的磷酸

3、二酯键 ， D 正确 。4下列哪项不是基因工程中经常使用的用来运载目的基因的载体 ()A .质粒 B .噬菌体C.动植物病毒 D .细菌核区的 DNA答案 D解析 基因工程中经常使用的运载体有质粒 、噬菌体、动植物病毒等 ，细菌 核区的 DNA 不是用来运载目的基因的载体 。5. 下列提到的物质不是基因工程常用的工具的是 ()限制性核酸内切酶 DNA 聚合酶 DNA 连接酶 运载体 解旋 酶A . B . C. D .答案 D解析 基因工程常用的工具包括：限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA 连 接酶、运载体；而DNA 聚合酶和解旋酶均在 DNA 复制过程中发挥作用。综上所述 ，D符合题意 。6

4、. 要使目的基因与对应的运载体进行重组，所需要的两种酶是 ()限制酶 DNA 连接酶 解旋酶 还原酶A . B . C . D .答案 A解析 先用限制酶分别处理目的基因和运载体 ，再用 DNA 连接酶将目的基 因和运载体连接好 ，就完成了基因的重组 。7. 下列关于基因工程的叙述，错误的是 ()A .一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列并切割相应的RNAB. DNA 连接酶能将两个不同生物的 DNA 分子黏合起来C. 基因工程常用的运载体是质粒、噬菌体、动植物病毒D. 目的基因的检测与鉴定是基因工程的基本步骤之一答案 A解析 限制酶具有专一性 ，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列并切割

5、相应的 DNA 而不是 RNA , A 错误；DNA 连接酶能将两个不同生物的 DNA 分 子黏合起来 ，形成磷酸二酯键 ， B 正确；基因工程常用的运载体是质粒 、噬菌体、 动植物病毒等，C 正确；目的基因的检测与鉴定是基因工程的基本步骤之一 ，一 般有分子水平上的检测和个体水平上的鉴定 ， D 正确。8.质粒是基因工程最常用的运载体，下列有关质粒的说法正确的是()A .质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有B. 细菌的基因只存在于质粒上C. 质粒为小型环状 DNA 分子，存在于拟核或细胞核外的细胞质中D. 质粒是基因工程中的重要工具酶之一答案 C解析 质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中 ，

6、是拟核或细胞核外能够自 我复制的很小的环状 DNA 分子，在病毒中是不存在的 ， A 错误；细菌的基因除 少部分在质粒上外 ，大部分在拟核中的 DNA 分子上， B 错误；质粒是基因工程 中的主要运载体 ， D 错误。9.中国青年科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力。试分析回答下列问题：(1) 抗病毒烟草的培育应用了 _ 技术。(2) 在培育过程中，所用的基因的“剪刀”是 _ ，基因的“针线”是_，基因的“运输工具”是 _ 。(3) 烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生了 _ 。(4) 烟草 DNA 分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因， 但

7、并不影响抗病毒干扰素基因的表达，从基因功能角度考虑，说明 _。答案 (1)基因工程(2) 限制酶 DNA 连接酶 运载体(3) 抗病毒干扰素(4) 基因是遗传物质的基本单位解析(1)把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的 DNA 分子上，使烟草 获得了抗病毒的能力，应用了基因工程技术。(2) 基因工程中，基因“剪刀”是限制性核酸内切酶，基因“针线”是 DNA 连接酶，基因的“运载工具”是运载体。(3) 烟草具有抗病毒能力，说明人的抗病毒干扰素基因在烟草体内表达产生 了抗病毒干扰素。(4) 烟草 DNA 分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，但并不影响该基因 的表达，从基因功能角度考虑，说明基因

8、是遗传物质的基本单位。能力提升题对应学生用书 P581 据下图有关基因工程的工具酶功能的叙述，不正确的是()A .切断 a 的酶为限制性核酸内切酶B 切断 b 的酶为解旋酶C. 连接 a 的酶为 DNA 连接酶D. 切断 b 的酶为限制性核酸内切酶答案 D解析 a 为磷酸二酯键，b 为氢键，限制性核酸内切酶作用于磷酸二酯键解旋酶作用于氢键，A、B 正确，D 错误；DNA 连接酶可使两个 DNA 分子片段 连接起来，作用的也是磷酸二酯键，C 正确2下列关于限制酶和 DNA 连接酶的理解，正确的是 ( )A 其化学本质都是蛋白质BDNA 连接酶可以恢复 DNA 分子中的氢键C. 它们不能被反复使用

9、D. 在基因工程操作中可以用 DNA 聚合酶代替 DNA 连接酶答案 A解析 限制酶与 DNA 连接酶的化学本质都是蛋白质，A 正确；DNA 连接酶 连接的是两个 DNA 片段间的磷酸二酯键 ，B 错误；酶在化学反应前后其数量 、 性质、功能均不发生改变 ，因此可以反复利用 ，C 错误； DNA 聚合酶是在细胞 内 DNA 分子复制时发挥作用的 ，不能替代 DNA 连接酶 ，D 错误。3. 2016 年 5 月 2 日，河北科技大学的韩春雨研发出基因编辑新技术 NgAgogDNA 的成果发表在英国自然 生物技术上，该技术使基因工程技术更精 准、更高效。下列有关基因工程的叙述，正确的是 ()A

10、.基因工程所用的工具酶是限制酶、 DNA 聚合酶B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C. 选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D. 只要目的基因进入了受体细胞就能成功地实现表达答案 C解析 基因工程所用的工具酶是限制酶 、DNA 连接酶，而不是 DNA 聚合酶， A 错误；限制酶是一类酶 ，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 ， B 错误； 细菌繁殖快 、易培养 、成本低 ，并且遗传物质少 ，常用作受体细胞 ， C 正确；目 的基因进入受体细胞不一定能成功地实现表达 ， D 错误。4.利用生物工程改造生物特性，从而生产人类所需要的产品。下列有关措施的叙述中，不正确的

11、是 ()A .利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株B. 利用基因突变原理培育成生产人干扰素的酵母菌C. 利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌是否已经成功导入受体细胞中OD 禾U用基因工程培育出能抗除草剂的转基因玉米答案 B解析 利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株，A 正确；利用基因重组原 理（基因工程）培育成生产人干扰素的酵母菌，B 错误；利用基因工程手段培育成 生产人胰岛素的大肠杆菌，C 正确；利用基因工程手段培育出能抗除草剂的转基 因玉米，D 正确。5限制酶可识别并切割 DNA 分子上特定的核苷酸序列，如图为四种限制酶 BamHI、EcoRI、Hind 川及 BglU的识别序列及

12、每一种限制酶的特定切割部位。其中切割出来的 DNA 片段末端可以互补结合的两种限制酶是（）BamH1EraEi IHindHiigi1111GG ATCCGAATTCAAGCTTAGATCTCC TAGGCTTAAGTTCGAAICTAG1ftrA. BamHI和 EcoRIB. BamHI和 Hind 川C.BamHI和 BglnD.EcoRI和 HindM答案 C解析 DNA 黏性末端互补配对需具备互补的碱基序列，即相同的黏性末端， 根据图示可知 BamHI和 Bgln切割形成的黏性末端都是 一 CTAG，可以互补配对6.水母发光蛋白由 236 个氨基酸构成，其中 Asp（天冬氨酸）、Gl

13、y（甘氨酸）、Ser 丝氨酸）构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是（）A .促使目的基因导入受体细胞B. 使目的基因容易被检测出来C. 促使目的基因在受体细胞内复制D. 使目的基因容易成功表达答案 B解析 该发光蛋白的作用是使目的基因容易被检测出来，从而确认目的基因7质粒是基因工程中最常用的运载体。请回答下列有关问题：(1)_质粒 的化学本 质是，其基本 组成 单位是(2) 现有一质粒运载体，用 EcoRI切割后产生的片段如下：AATTCGGCTTAA为使运载体与目的基因相连， 含有目的基因的 DNA 除可用 EcoRI切割外，还 可用 另

14、 一 种限 制 性 核酸 内 切 酶 切 割 ， 该 酶必 须 具 有 的 特 点是(3) 基因工程中除质粒外， _ 和_也可作为运载体。(4) 基因工程操作的第二个步骤是 _ ，需要的工具酶是_。_答案 (1)(小型)环状 DNA 分子 脱氧(核糖 )核苷酸(2) 切割产生的 DNA 片段末端与 EcoRI切割产生的相同(3) 噬菌体 动植物病毒(4) 目的基因与运载体结合DNA 连接酶和限制酶解析 (1)质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中 ， 是拟核或细胞核外能够自由复制的很小的环状 DNA 分子， DNA 的基本组成单位是脱氧核苷酸(2) 为使运载体与目的基因相连 ， 不同的限制

15、性核酸内切酶应该切出相同的末端。(3) 基因工程中除质粒外 ， 噬菌体和动植物病毒也可作为运载体 。(4) 基因工程操作的第二个步骤是目的基因与运载体结合，需要的工具酶是DNA 连接酶和限制酶 。8下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图， 请据图作答：导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定0(2)_过程必需的酶是。在利用 A、B 获得 C 的过程中，一般用 _ 割 A 和 B，使它们产生_ ，再加入_ ，才可形成 Co(4)由此可知，基因工程操作一般要经过A 的获取、_(填字母)和_ 填字母)的结合、_填字母)导入 D、目的基因在受体中表达与 检测等四个步骤。答案(1)不能 皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录)，不能形成胰岛素 mRNA(2)