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高中生物选修3第一章基因工程习题
一．单选题：每小题只有一个选项最符合题意。
1．下列有关基因工程的叙述，正确的是：（ C ）
A．DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来
B．目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变
C．目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外
D．常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等
2．下列关于基因工程的叙述，正确的是：（ B ）
A．基因工程经常以抗菌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．通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNA
D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
3．与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是：（ C ）
A．反转录酶 B．RNA聚合酶 C．DNA连接酶 D．解旋酶
4．限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断，一种能对GAATTC专一识别的限制酶，打断的化学键是：（ D ）
A．G与A之间的键 B．G与C之间的键
C．A与T之间的键 D．磷酸与脱氧核糖之间的键
5．下面图中a、b、c、d代表的结构正确的是：（ D ）
A．a—质粒RNA
B．b—限制性外切酶
C．c—RNA聚合酶
D．d—外源基因
6．除下列哪一项外，转基因工程的运载体必须具备的条件是：（ D ）
A．能在宿主细胞中复制并保存 B．具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接
C．具有标记基因，便于进行筛选 D．是环状形态的DNA分子
高中生物选修三基因工程知识点基因工程：是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组
和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新
的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工
的，又叫做DNA重组技术。
（一）基因工程的基本工具
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，因此具有专一
性。
（3）结果：
经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶
（1）两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：
①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，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。DNA连接酶DNA聚合酶
不同点连接的DNA双链单链模板不要模板要模板连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上相同点作用实质形成磷酸二酯键化学本质蛋白质
3.“分子运输车”——载体
（1）载体具备的条件：
①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。
③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,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。
（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。
（二）基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取
1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
1
1．2 基因工程的基本操作程序
[教学目标]
1、简述基因工程原理及基本操作程序。
2、尝试设计某一转基因生物的研制过程。
[教学重点和难点]
1、教学重点
基因工程基本操作程序的四个步骤。
2、教学难点
（1）从基因文库中获取目的基因。
（2）利用PCR技术扩增目的基因。
[教学过程]
一、目的基因的获取：
1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的 。
2．获取目的基因的方法
(1)从基因文库中获取目的基因
①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多 ，导人受体菌的群体中 ，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。
基因组文库：含有一种生物的 基因
②种类
cDNA文库：含有一种生物的 基因
③目的基因的获取
根据基因的有关信息：基因的 序列、基因在 上的位置、基因的 产物mRNA、基因的 产物蛋白质等特性获取目的基因。
(2)利用PCR技术扩增目的基因。
①PCR：是一项在生物体外 特定DNA片段的核酸合成技术。
②条件：已知目的基因的 序列。
③过程：目的基因DNA受热形成 ，与 结合，然后在 ______的作用下进行延伸形成DNA。
④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)
2 (3)人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以人工合成。
例1 下列获取目的基因的方法中需要模板链的是( )
①从基因文库中获取目的基因 ②利用PCR技术扩增目的基因 ③反转录法 ④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成
A．①②③④
B．①②③ C．②③④ D．②③
二、基因表达载体的构建
1．表达载体的组成：目的基因+ + +标记基因等。
2．启动子：位于基因的 ，它是 结合
的部位，驱动基因转录产生mRNA。
专题复习一——基因工程
一、知识点回扣
1. PCR技术与DNA复制的比较
项目 PCR技术 DNA复制
场所 缓冲溶液中(生物体外) 细胞核(叶绿体、线粒体)
酶 耐热的DNA聚合酶 解旋酶、DNA聚合酶等
能量来源 热能 ATP直接提供
例1 多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。下列有关该技术与DNA复制的叙述中，不正确的是( )
A．利用高温使DNA双链解开是PCR技术中的环节，在细胞内这一过程是由解旋酶完成的
B．PCR技术与DNA复制过程均需要ATP提供能量
C．普通生物细胞内的酶不能用于PCR技术中
D．PCR技术可用于扩增目的基因
【答案】 B
2.启动子与起始密码子、终止子与终止密码子比较
项目 启动子 起始密码子 终止子 终止密码子
存在位置 基因(DNA) 的首端 mRNA上 基因(DNA) 的尾端 mRNA上
功能 RNA聚合酶识别和结合的部位，转录开始的“信号” 翻译开始的“信号” 转录停止的“信号” 翻译停止的“信号”
实质 具有特殊结构的DNA短片段 mRNA上相邻的三个碱基(通常是AUG) 具有特殊结构的DNA短片段 mRNA上相邻的三个碱基
例2 下列有关基因表达载体的说法中，正确的是( )
A．一个基因表达载体的组成，除目的基因外，还必须有起始密码子、终止密码子及标记基因
B．标记基因的作用是为了鉴别目的基因是否成功表达
C．构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且能够遗传和表达
D．基因表达载体中可以没有启动子
【答案】 C
3.与遗传有关的各种酶的比较
名称 作用 参与生理过程应用 作用位点(如下图)
DNA连接酶 连接两个DNA片段 基因工程 a
限制酶 切割某种特定的脱氧核苷酸序列 a
DNA聚合酶 在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸 DNA复制 a
RNA聚合酶 在核糖核苷酸链上添加单个核糖核苷酸 转录
