3.1重组DNA技术的基本工具【教材课后习题】1.DNA连接酶是重组DNA技术常用的一种工具酶。下列相关叙述正确的是( )A.能连接DNA分
子双链碱基对之间的氢键B.能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端，形成磷酸二酯键C.能连接用同种限制酶切开的两条DNA片段，重新形
成磷酸二酯键D.只能连接双链DNA片段互补的黏性末端，不能连接双链DNA片段的平末端2.在重组DNA技术中，将外源基因送入受体细胞
的载体可以是( )A.大肠杆菌的质粒B.切割DNA分子的酶C.DNA片段的黏性末端D.用来识别特定基因的DNA探针3.想一想，
为什么限制酶不切割细菌本身的DNA分子？4.有2个不同来源的DNA片段A和B,A片段用限制酶SPeⅠ进行切割，B片段分别用限制酶H
indⅢ、XbaⅠ、EcoRⅤ和XhoⅠ进行切割。各限制酶的识别序列和切割位，点如下。（1）哪种限制酶切割B片段产生的DNA片段能
与限制酶SPeⅠ切割A片段产生的DNA片段相连接？为什么？（2）不同的限制酶切割可能产生相同的黏性末端，这在基因工程操作中有什么意
义？【定点变式训练】5.下列关于基因工程中限制酶的叙述，正确的是( )A.限制酶广泛存在于各种生物中，所有限制酶的切割位点都相
同B.基因工程中所使用的工具酶就是限制酶，其活性受温度影响大C.大多数限制酶能识别由6个核苷酸组成的序列D.限制酶的识别序列越长，
该序列在DNA中出现的概率就越大6.下列关于基因工程工具的说法不正确的是( )A.DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影
响B.DNA连接酶对所连接的DNA两端的碱基序列有专一性要求C.运载体能将外源基因导入受体细胞并使其在受体细胞中稳定遗传并表达D.
在基因工程操作中，被用作运载体的质粒一般都是经过人工改造的7.DNA连接酶是重组DNA技术常用的一种工具酶。下列相关叙述正确的是(
)A.E.coliDNA连接酶既能连接双链DNA片段互补的黏性末端，也能连接平末端B.DNA连接酶连接的是两条单链上的磷酸和
脱氧核糖C.DNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键D.DNA连接酶可以将单个的脱氧核苷酸连接到主链8.以下关于基因工程操作工具
的叙述，正确的是( )A.DNA连接酶能够催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键B.限制酶能识别并切割DNA分子内一段特定的核苷酸序
列C.质粒一般具有复制原点、酶切位点和抗生素合成基因等D.DNA聚合酶可将目的基因和载体连接形成重组DNA9.关于如图所示黏性末端
的说法，正确的是( )A.甲、乙、丙黏性末端是由两种限制酶作用产生的B.乙中的酶切位点在A与G之间C.如果甲中的G突变为A，则
该限制酶不能识别图甲所示的序列D.构建基因表达载体所用的限制酶和DNA连接酶分别作用于a处和b处10.下列关于载体的叙述中，错误的
是( )A.载体与目的基因结合后，实质上就是一个重组DNA分子B.在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进
行过人工改造的C.目前常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等D.载体具有某些标记基因，便于对其进行切割11.下列有关限制
酶和DNA连接酶的叙述，正确的是( )A.用限制酶剪切获得一个目的基因时得到两个切口，有2个磷酸二酯键被断开B.序列—CATG
↓—和—G↓GATCC—被限制酶切出的黏性末端碱基数不同C.限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的概率就越大D.T4DNA连
接酶和E.coliDNA连接酶都能催化平末端和黏性末端的连接12.根据基因工程的有关知识，回答下列问题。（1）限制酶切割DNA分子
后产生的片段，其末端形式有_________和_________。（2）质粒用EcoRⅠ切割后产生的片段如下：为使载体与目的基因相
连，含有目的基因的DNA片段除可用EcoRⅠ切割外，还可用其他限制酶切割，“其他限制酶”必须具有的特点是_____________
__________。（3）实际操作中，往往用EcoRⅠ和另一种限制酶同时切割质粒和外源DNA分子，其优点在于可防止_______
___________。（4）按其来源不同，基因工程中常常使用的DNA连接酶有两类，即__________DNA连接酶和_____
_____DNA连接酶。（5）基因工程中除质粒外，__________和__________也可作为载体。质粒中通常含有特殊的标记
基因，这些标记基因的作用是____________________。答案以及解析1.答案：C解析：A、DNA连接酶连接的磷酸二酯键
，A错误； B、DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端，形成磷酸二酯键，B错误； C、能连接用同种限制酶切开的两条DN
A片段，重新形成磷酸二酯键，C正确； D、DNA连接酶既能连接双链DNA片段互补的黏性末端，又能连接双链DNA片段的平末端， D错
误。故选：C。2.答案：A解析：在基因工程中常使用的载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等，A符合题意。3.答案：细菌中的限制酶之所以不
剪切自身DNA，是因为细菌在长期的进化过程中形成了套完善的防御机制，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别序列，或者通过甲基化酶
将甲基转移到限制酶所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。4.答案：（1）限制酶XbaⅠ因为限制酶XbaⅠ切割B片段产生的黏性末
端与限制酶SpeⅠ切割A片段产生的黏性末端（2）用不同的限制酶切割，如果产生相同的黏性末端，把两个DNA片段连接后，原来的酶切位点
将不存在，不能被原来的限制酶所识别，有利于保持重组DNA分子的稳定性。5.答案：C解析：限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，每种限
制酶的切割位点通常不同，A错误；基因工程中所使用的工具酶不只是限制酶，还包括DNA连接酶等，B错误；大多数限制酶的识别序列由6个核
苷酸组成，也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成，C正确；一般限制酶的识别序列越长，该序列在DNA中出现的概率越小，D错
误。6.答案：B解析：DNA连接酶与限制酶均受温度、pH等因素的影响，A正确；DNA连接酶对所连接的序列没有专一性要求，B错误；运
载体可以携带目的基因进入受体细胞，并经过DNA复制和基因的表达合成相应的蛋白质，C正确；天然的质粒往往不能满足人类的所有需求，故需
要对其进行相应的改造，D正确。7.答案：B解析：E.coliDNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来，不能连接具有平
末端的DNA片段，而T4DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，A错误；DN
A连接酶是催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而不是氢键，B正确，C错误；DNA连接酶不能将单个的脱氧核苷酸连接到主链上，D错误
。8.答案：B解析：DNA连接酶能够催化两个DNA分子片段的脱氧核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，A错误；限制酶能识别并切割DNA分子
内一段特定的核苷酸序列，B正确；作为基因工程载体的质粒一般具有复制原点（能自我复制）、酶切位点和抗生素抗性基因（作为标记基因）等，
C错误；将目的基因和载体连接形成重组DNA需要用到DNA连接酶，D错误。9.答案：C解析：根据题图可知，切割出甲的限制酶的识别序列
是—GAATTC—，切割出乙的限制酶的识别序列是—CAATTG—，切割出丙的限制酶的识别序列是—CTTAAG—，故甲、乙、丙三个黏
性末端是由三种限制酶作用产生的，A错误；乙中的酶切位点在A与C之间，而不是在A与G之间，B错误；限制酶能够识别双链DNA分子的某种
特定的核苷酸序列，如果甲中的G发生突变，则该限制酶不能识别该切割位点，C正确；构建基因表达载体所用的限制酶和DNA连接酶的作用位点
均是磷酸二酯键(a处)，b处为氢键，D错误。10.答案：D解析：用DNA连接酶将目的基因和载体连接在一起，形成的DNA分子为重组D
NA分子，A正确；在基因工程中目前常用的载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等，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造的，B、C正确；标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，D错误。
11.答案：C解析：用限制酶剪切获得一个目的基因时得到两个切口，有4个磷酸二酯键被水解，A错误；—CATG↓—和—G↓GATCC
—序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同，都是4个，B错误；限制性内切核酸酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的概率就越大，C正确
；T4DNA连接酶和E.coliDNA连接酶都能催化黏性末端的连接，只有T4DNA连接酶还可以连接平末端，D错误。12.答案：（1
）黏性末端；平末端（两空答案可颠倒）（2）切割产生的末端与EcoRⅠ切割产生的相同（3）质粒和目的基因的自身环化及随意连接（4）E
·coli；T4（两空答案可颠倒）（5）动植物病毒；λ噬菌体的衍生物（两空答案可颠倒）；便于重组DNA的筛选解析：（1）限制酶切割
DNA分子后产生两种类型的末端，即黏性末端和平末端。（2）为使载体与目的基因相连，两种限制酶切割产生的末端应相同。（3）根据题意分析，用不同的限制酶同时切割质粒和外源DNA分子，可以防止质粒和目的基因的自身环化及随意连接，进而使得目的基因准确插入质粒。（4）基因工程常用的DNA连接酶按来源分，可分为E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶。（5）基因工程中常用的载体有质粒、动植物病毒和λ噬菌体的衍生物等。质粒具有标记基因，便于重组DNA的筛选。 |
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