高中生物 专题1 基因工程综合检测 新人教版选修3
人教版高中生物选修三 专题一基因工程测试题(含答案)
人教版高中生物选修三专题一基因工程测试题一．选择题（共20小题，每题2分，共20分）1．基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图．叙述正确的是（）A．三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B．该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C．B（b）与D（d）间发生重组，遵循基因自由组合定律D．非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异2．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中．下列操作与实验目的不符的是（）A．用限制性核酸内切酶EcoRⅠ和连接酶构建重组质粒B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上3．一对夫妇所生子女中，性状上的差异较多，这种变异主要来源于（）A．基因重组B．基因突变C．染色体丢失D．环境变化4．不属于基因操作工具的是（）A．DNA连接酶B．限制酶C．目的基因D．基因运载体5．下列哪一项不是基因工程工具（）A．限制性核酸内切酶B．DNA连接酶C．运载体D．目的基因6．下列关于基因重组和染色体畸变的叙述，正确的是（）A．不同配子的随机组合体现了基因重组B．染色体倒位和易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响C．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型D．孟德尔一对相对性状杂交实验中，F1紫花植株自交后代发生性状分离的现象体现了基因重组7．通常情况下，下列变异仅发生在减数分裂过程中的是（）A．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组B．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异C．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变D．着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异8．下列关于基因突变和基因重组的说法中，正确的是（）A．mRNA分子中碱基对的替换、增添、缺失现象都可称为基因突变B．基因重组只发生有丝分裂过程中C．非同源染色体上的非等位基因发生自由组合属于基因重组D．基因型为DdEE的个体自交，子代中一定会出现基因突变的个体9．基因工程的正确操作步骤是（）①目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达④提取目的基因．A．③④②①B．②④①③C．④①②③D．③④①②10．如图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是（）A．DNA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11．科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义．下列有关叙述错误的是（）A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代12．用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ和二者的混合物分别降解一个1 000bp（1bp即1个碱基对）的DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，凝胶电泳结果如下图所示．该DNA分子的酶切图谱（单位：bp）正确的是（）A．B．C．D．13．“Mspl”蛋白是一类与溶液中有毒镐离子有很强结合能力的蛋白质；超磁细菌是一类在外磁场作用下能做定向运动的细菌．某超磁细菌细胞膜上不含“Mspl”蛋白，另一细菌有但不是超磁细菌，如何利用这两种细菌培育出具有“Mspl”蛋白的超磁细菌？请选出最不可能采用的技术或方法（）A．基因工程B．DNA重组技术C．杂交育种D．诱变育种14．科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图所示（成纤维细胞可增殖）．下列叙述错误的是（）A．过程②常用的方法是显微注射法B．代孕母羊要注射免疫抑制剂防止发生免疫排斥反应使移植胚胎死亡C．卵母细胞去核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞D．整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养从而获得大量的细胞群15．生物工程包含多项分支技术，就其产业化应用而言，生物工程的基本原理是（）A．必须改造相关生物的基因B．以糖类物质作为主要原料C．以活细胞作为生物反应器D．以原生物体的代谢物为产品16．利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素．下列相关叙述，正确的是（）A．人和大肠杆菌在合成胰岛素时，转录和翻译的场所是相同的B．DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”C．通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌D．在培养大肠杆菌的工程菌过程中，获得目的基因的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA聚合酶17．中华鲟是地球上最古老的脊椎动物，被称为“活化石”．研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质，使其更加适应现在的水域环境．以下说法错误的是（）A．该工程可以定向改变蛋白质分子的结构B．改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的C．改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种D．改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质18．下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是（）A．蛋白质工程的实质是改造基因B．蛋白质工程在设计蛋白质结构时的依据是现有基因的脱氧核苷酸序列C．蛋白质工程的基础是基因工程D．蛋白质工程遵循的原理包括中心法则19．下列叙述正确的是（）A．蛋白质工程和基因工程的目的都是活的人类需要的蛋白质，所以二者没有区别B．基因工程是蛋白质工程的关键技术C．通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质D．蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的20．下列有关蛋白质工程的说法错误的有（）项①蛋白质工程无需构建基因表达载体②通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍是天然的蛋白质③蛋白质工程需要用到限制酶和DNA连接酶④蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的．A．1 B．2 C．3 D．4二．解答题（共12小题，每题5分，共60分）21．已知生物体内用有一种蛋白质（P），该蛋白质是一种转运蛋白．由305个氨基酸组成．如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，谷氨酸变成苯丙氨酸．改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性．回答下列问题：（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的进行改造．（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰基因或合成基因．所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：．（3）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过和，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定．22．科学家通过基因工程的方法培育抗虫棉时，需从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因，“放入”棉花的细胞中与棉花结合起来并发挥作用，请回答下列有关问题：（1）在培育转基因抗虫棉的操作中，所用的基因的“剪刀”是，基因的“针线”是，基因的“运输工具”是．（2）进行基因工程操作一般要经过的四个步骤是：；；；．（3）将抗虫基因导入棉花体内的常用的方法是．23．某地区生长的野生植物类群中出现了许多变异植株．请分析回答有关问题：（1）植株的可遗传变异类型中，只能发生在减数分裂过程中的．（2）部分变异植株与正常株相比，茎秆粗壮，营养物质含量明显增加．原因是环境因素影响了这些植株有丝分裂中的形成，导致成倍的增加．（3）某种植物有甲、乙两株突变植株，对它们同一基因形成的信使RNA进行检测，发现甲的第二个密码子中第二个碱基C变为U，乙的第二个密码子中第二个碱基前多了一个U，则与正常植株相比的性状变化大．（4）某植株产生了一种新的抗病基因，要将该基因提取出来，应用酶处理它的DNA 分子，这种酶的作用部位是．（5）将上述抗病基因转移到农作物体内的核心步骤是，抗病基因导入受体细胞最常用的方法是．24．如图表示小麦的三个品系的部分染色体及基因组成：Ⅰ、Ⅱ表示染色体，D为矮杆基因，T为抗白粉病基因，R为抗矮黄病基因，均为显性，d为高秆基因．乙品系是通过基因工程获得的品系，丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）．（1）普通小麦为六倍体，染色体数是42条，若每个染色体组包含的染色体数相同，则小麦的一个染色体组含有条染色体．（2）乙品系的变异类型是，丙品系的变异类型是．（3）抗白粉病基因在控制蛋白质合成的翻译阶段，沿着移动，氨基酸相继地加到延伸中的肽链上．（4）甲和丙杂交得到F1，若减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对，将随机移向细胞的任何一极，F1产生的配子中DdR占（用分数表示）．（5）甲和乙杂交，得到的F1中矮秆抗白粉病植株再与丙杂交，后代基因型有种（只考虑图中的有关基因）．（6）甲和乙杂交得到F1，请在丁中画出F1能产生dT配子的次级精母细胞的分裂后期图（假设不发生交叉互换，只需画出Ⅰ、Ⅱ染色体，要求标出相应基因）．．25．【生物﹣﹣选修3：现代生物科技专题】已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡．因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力．回答下列问题：（1）为了获得丙中蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙中蛋白质的序列，据此可利用方法合成目的基因．获得丙中蛋白质的基因还可用、方法．（2）在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需使用酶和．（3）将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害．（4）若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子（填“含有”或“不含”）丙种蛋白质基因．26．【生物﹣现代生物科技专题】人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选．利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示．（1）卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠中获取．（2）图中的高血压相关基因作为，质粒作为，二者需用切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有有关．（3）子代大鼠如果和，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型．（4）在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是、早期胚胎培养和胚胎移植．27．【生物一现代生物科技专题】红细胞生成素（EPO）是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白．可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EPO来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人工红细胞生成素（rhEPO）期间要生产流程如图．（1）图中①所指的是技术．（2）图中②所指的物质是，③所指的物质是．（3）培养重组CHO细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换．（4）检测rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体．分泌单克隆抗体的细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成．28．[生物一选修3：现代生物科技专题]图是某种动物蛋白质工程示意图，请分析回答：（1）目前，蛋白质工程中难度最大的是图中编号所示的过程，实现③过程的依据有、．（2）在⑤过程中，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片段互补的平末端．（3）为获得较多的受精卵进行研究，⑥过程需用激素做处理．若⑥过程所得的卵母细胞是从屠宰母畜的卵巢中获得的，则体外受精前的⑧过程表示在体外人工培养卵母细胞到期．（4）为提高培育成功率，进行⑩过程之前，需对胚胎进行质量检查，应取部分滋养层细胞，以为探针进行DNA分子杂交检测．对受体动物需要用特定的激素进行处理．29．请回答有关如图的问题：（1）图甲中①～⑤所示的生物工程为，通过对进行修饰或合成，进而对现有进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．（2）图甲中序号④所示过程叫做，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是（请将模板碱基写在前）．（3）如图乙，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因尾端还必须有[2] ；图中[3] 的作用是为了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．（4）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号[1]代表的是；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体的精子．（5）为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用激素对供体做处理；为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对动物做处理．若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到期方能受精．（6）用技术处理发育到期或囊胚期的早期胚胎，可获得同卵双胎或多胎．若是在囊胚期进行性别鉴定，须取部位的细胞进行染色体分析．（7）在精子变形过程中，高尔基体形成；在卵子形成中，包裹在卵黄膜外围的结构是，受精完成后，可见两个极体在其与卵黄膜之间．和受精有关的过程有：①第一次卵裂开始；②释放第二极体；③顶体反应；④穿越透明带；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合⑦透明带反应；⑧穿越卵黄膜．其正确的顺序为（填序号）．30．糖尿病是近年来高发的“富贵病”，常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病．遗传型糖尿病的主要病因之一是胰岛受损．科研机构作出如下设计：取糖尿病患者的细胞，将人的正常胰岛素基因导入其中，然后做细胞培养，诱导产生胰岛组织，重新植入患者的胰岛，使胰岛恢复功能．II型糖尿病需要注射胰岛素治疗．目前临床使用的胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰，与人体生理状态不符．科研人员通过一定的工程技术手段，将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换，获得了速效胰岛素，已通过临床试验．（1）对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中，胰岛素基因称为，实验室中要先对该基因利用技术进行扩增．将该基因导入正常细胞所用的方法是．（2）对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是．（3）科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为：，其中，流程A是，流程B是．（4）与基因工程相比，蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因或基因，对现有蛋白质进行，制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产生活需要．31．科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选．已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是﹣G GATCC﹣，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是﹣GATC﹣，据图回答：（1）过程①表示的是采取的方法来获取目的基因．（2）根据图示分析，在构建基因表达载体过程中，应用限制酶切割质粒，用限制酶切割目的基因．用限制酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过原则进行连接．（3）人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是．（4）人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为．写出目的基因在细菌中表达的过程．（5）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的说明已导入了，反之则没有导入．32．我国基因工程药物的研制和生产发展迅猛，如图是利用基因工程方法生产重组人生长激素的示意图．图中质粒表示基因工程中经常选用的载体﹣pBR322质粒，Amp r表示青霉素抗性基因，Tet r表示四环素抗性基因．根据上图回答下列问题（限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同）：（1）过程②必需的酶是，过程④必需的酶是．⑤过程中为提高成功率，常用溶液处理大肠杆菌．（2）如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对质粒pBR322进行切割，用一种酶、两种酶和三种酶分别切割时，则形成的DNA片段共种，其中含有完整四环素抗性基因的DNA 片段的比例是．（3）如果只用限制酶PstI切割目的基因和质粒pBR322，完成过程④、⑤后，将三角瓶内的大肠杆菌（不含Amp、Tet r抗性质粒）先接种到甲培养基上，形成菌落后用无菌牙签挑取甲上的单个菌落，分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示．接种到甲培养基上的目的是筛选的大肠杆菌，含有目的基因的大肠杆菌在乙、丙培养基上的存活状态是．人教版高中生物选修三专题一基因工程参考答案一．选择题（共20小题）1．B；2．C；3．A；4．C；5．D；6．C；7．A；8．C；9．C；10．C；11．B；12．C；13．C；14．B；15．C；16．B；17．D；18．B；19．B；20．C；二．解答题（共12小题）21．氨基酸序列；p；P1；DNA和RNA；DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质；设计蛋白质的结构；推测氨基酸的序列；功能；22．限制酶（限制性核酸内切酶）；DNA连接酶；运载体；获取目的基因；构建基因表达载体；目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定；农杆菌转化法；23．基因重组；纺缍体；染色体组；乙；限制性核酸内切（或限制）；磷酸二酯键；基因表达载体的构建；农杆菌转化法；24．7；基因重组；染色体结构变异；核糖体；mRNA；；4；；25．基因；化学；基因文库；PCR扩增；限制；DNA连接；乙种昆虫；不含；26．卵巢；目的基因；载体；同种限制酶；限制酶识别位点；检测到相应蛋白质；表现高血压症状；体外受精；27．PCR；mRNA；rhEPO；培养液；杂交瘤；28．①；氨基酸对应的密码子；mRNA与DNA间的碱基配对原则；T4DNA；用促性腺激素进行超数排卵；减数第二次分裂中；目的基因；同期发情；29．蛋白质工程；基因；蛋白质；逆转录；A﹣T；终止子；标记基因；乳腺蛋白基因的启动子；X；超数排卵；供、受体；同期发情；减数第二次分裂中；胚胎分割；桑椹胚；滋养层细胞；顶体；透明带；③④⑦⑧②⑤⑥①；30．目的基因；PCR；显微注射法；基因表达载体构建；预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）→通过转录翻译生产出速效胰岛素；预期蛋白质的功能；相应的氨基酸序列；修饰；合成；改造；31．反转录（人工合成）；Ⅰ；Ⅱ；碱基互补配对；人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同；共同一套（遗传）密码子；生长激素基因→mRNA→生长激素；普通质粒或重组质粒；32．反转录酶；DNA连接酶；CaCl2；9；；含四环素抗性基因；在丙中存活，在乙中不能存活；。
高中生物 专题一 基因工程过关检测卷 新人教版选修3(1
专题1 基因工程(测试时间：90分钟评价分值：100分)一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分)1．生命活动中起催化作用的酶都具有一定的专一性，下列四种酶作用的部位分别是( )①限制酶②解旋酶③肠肽酶④ATP水解酶A．氢键、磷酸二酯键、氨基、高能磷酸键B．磷酸二酯键、碱基、肽键、高能磷酸键C．磷酸二酯键、氢键、氨基、磷酸键D．磷酸二酯键、氢键、肽键、高能磷酸键解析：本题考查与基因工程有关的酶所具有的功能。
限制酶作用于磷酸二酯键，将DNA 分子的两条链分开；解旋酶作用于双链DNA分子间的氢键，使扭在一起的两条长链解开；肠肽酶作用于肽键，使多肽独立为氨基酸；ATP水解酶作用于ATP的高能磷酸键使其放出能量。
答案：D2．下列关于基因工程的叙述，错误的是( )A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B．限制酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达解析：载体上的抗性基因主要起着标记基因的作用，有利于筛选含重组DNA的细胞，并不能促进目的基因的表达。
答案：D3．下列关于目的基因导入微生物细胞的叙述中，不正确的是( )A．常用原核生物作为受体细胞，是因为原核生物繁殖快，且多为单细胞，遗传物质相对较少B．受体细胞所处的一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态称为感受态C．感受态细胞吸收DNA分子需要适宜的温度和酸碱度D．感受态细胞吸收重组表达载体DNA分子的液体只要调节为适宜的pH即可，没必要用缓冲液解析：感受态细胞吸收重组表达载体DNA分子需要适宜的pH，所以应该将其放入缓冲液中，防止吸收过程中某些因素影响到pH的变化。
答案：D4．下列哪个表述说明了目的基因表达成功( )A．用DNA探针检测目的基因出现杂交带B．用DNA探针检测mRNA出现杂交带C．用抗原—抗体杂交检测蛋白质出现杂交带D．以上都不能说明解析：目的基因表达成功需从两个方面检测：一是分子水平检测。
高中生物 专题一 基因工程 1.3 基因工程的应用课时作业 新人教版选修3
1.3 基因工程的应用目标导航 1.举例说出植物基因工程取得的成果。
2.关注动物基因工程的应用前景。
3.了解基因工程药物和基因治疗。
一、植物基因工程成果(阅读P17－19)1．抗虫转基因植物与抗病转基因植物项目抗虫转基因植物抗病转基因植物方法从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因，将其导入作物中将抗病基因导入植物中基因种类Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等①抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因②抗真菌基因：几丁质酶基因和抗毒素合成基因成果转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等意义减少了化学农药的使用，降低了生产成本，减少了环境污染，降低了对人体健康的损害(1)抗逆基因：调节细胞渗透压的基因，提高农作物抗盐碱和抗干旱能力；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。
(2)成果：抗盐抗旱烟草、耐寒番茄、抗除草剂玉米等。
3．转基因改良植物品质(1)优良基因：必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和与植物花青素代谢有关的基因。
(2)成果：富含赖氨酸的转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
二、动物基因工程的前景(阅读P20－21)项目应用基因来源成果提高动物的生长速度外源生长激素基因转基因绵羊、转基因鲤鱼改善畜产品的品质肠乳糖酶基因转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量大大减低转基因动物生产药物药用蛋白基因＋乳腺蛋白基因的启动子乳腺生物反应器转基因动物作器官移植的供体抑制或除去抗原决定基因利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官21－241．基因工程药物(1)概念：基因工程药物是指利用转基因的工程菌生产的药物。
(2)原理：通过基因工程技术，使外源基因在工程菌细胞内高效表达。
(3)成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
(4)作用：预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。
人教版高中生物选修3专题1 《基因工程》单元测试题(解析版)
专题1 《基因工程》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是()A．限制酶和DNA连接酶B．限制酶和水解酶C．限制酶和载体D． DNA连接酶和载体2.下列说法正确的是()A．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B．用适当的化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌C．质粒是基因工程中惟一用作运载目的基因的载体D．利用载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程不能称为“克隆”3.某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。
其简要的操作流程如下图。
下列有关叙述错误的是()A．步骤①所代表的过程是反转录B．步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶C．步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌，使其从感受态恢复到常态D．检验Q蛋白的免疫反应特性，可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验4.与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是()A．反转录酶B． RNA聚合酶C． DNA连接酶D．解旋酶5.转基因抗虫棉的研制过程中，为了检测抗虫基因是否成功导入，最简捷有效的方法是() A．用DNA探针检测受体细胞中的目的基因是否存在B．用DNA探针检测受体细胞中的目的基因是否转录出相应的mRNAC．直接将培育出的棉株叶片饲喂原本的棉花害虫D．检测标记基因是否正常地表达出来6.下列哪项不是表达载体所必需的组成()A．目的基因B．启动子C．终止子D．抗青霉素基因7.下列说法正确的是()A．限制性核酸内切酶的识别序列是GAATTC，只能在G和A之间切断DNAB． DNA连接酶能够将任意2个DNA片段连接在一起C．质粒是能够自主复制的小型双链环状DNA分子D．基因工程的载体只有质粒一种8.应用生物工程技术培育人们需要的生物新品种或新产品，提高了经济效益。
下图表示培育生物新品种的过程，请据图判断下列叙述中不正确的是()A．图中①～⑤过程中都发生了碱基互补配对现象B．图中①过程需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶C．将PrG导入细胞Ⅱ，则Ⅱ最可能是浆B细胞D．图中⑤过程需要的培养基中一定含有植物激素和无机养料9.在已知序列信息的情况下，获取目的基因的最方便方法是()A．化学合成法B．基因组文库法C． cDNA文库法D．多聚酶链式反应10.中国新闻网报道，阿根廷科学家近日培育出了世界上第一头携带有两个人类基因的牛，因此有望生产出和人类母乳极其类似的奶制品。
人教版高中生物选修3专题一《基因工程》
1
1.1DNA重组技术的基本工具
精选课件ppt
2
学习目标
1、基因工程的基本概念 2、DNA重组技术的三种基本工具
重点：DNA重组技术的三种基本工具 难点：载体具备的特点
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3
定向基因改造设想
设想 一
设想 二
设想 三
能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？
能否让细菌“吐出”蚕丝？
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17
精选课件ppt
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二“分子缝合针”——DNA连接酶
类型
来源
相同点
功能 差别
E·coliDNA
连接酶
T4DNA连接酶
大肠杆菌 恢复 只能连接黏性末端
磷酸
T4噬菌体 二酯键
能连接黏性末端和 平末端(效率较低)
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二、 “分子缝合针” —— DNA连接酶
1、种类：两类
DNA聚合酶
连接DNA链 双链
单链
连接部位
在两DNA片段之间 将单个核苷酸加 形成磷酸二酯键 到已存在的核酸
片段的3’末端
的羟基上，形成 磷酸二酯键
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三、 “分子运输车” —基因进入受体细胞的载体：
1、通常以质粒作为载体 质粒——细菌细胞中一种很小的环状DNA分子。
裸露的、结构简单、独立于细菌之外，并且有自我 复制能力
能否让微生物产生出人的胰岛素、干扰素等 珍贵的药物？
经过多年的努力，科学家于20世纪70年代创 立了可以定向改造生物的新技术——基因工程。
精选课件ppt
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基因工程概念
又叫做DNA重组技术。是指按照人们的愿望， 进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基 因技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出 更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
人教版生物选修3：专题1专题综合检测
(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括25小题，每小题2分，共50分)1..基因工程是在分子水平上进行的操作，该过程中科学家所用的“手术刀”、“缝合针”和常采用的“运输车”分别是()A．限制酶、DNA连接酶、质粒B．限制酶、DNA聚合酶、噬菌体C．DNA连接酶、限制酶、动植物病毒D．DNA连接酶、限制酶、质粒解析：选A。
本题考查DNA重组技术的基本工具，基因工程中，“手术刀”是限制酶，“缝合针”是DNA连接酶，常用的载体是质粒。
2.将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。
下列叙述错误的是()A．每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B．每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C．每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD．每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子解析：选C。
将ada通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达，则每个大肠杆菌细胞中至少含有一个重组质粒，且每个质粒(重组质粒)至少含有一个限制酶识别位点，但每个限制酶识别位点只能插入一个ada，插入的ada成功表达，说明每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子。
故C错误。
3.下图表示一项重要的生物技术，对图中物质a、b、c、d的描述，正确的是()A．通常情况下，a与d需要用同一种限制酶进行切割B．b能识别特定的核苷酸序列，并将A与T之间的氢键切开C．c连接双链间的A和T，使黏性末端处碱基互补配对D．b代表的是限制性核酸内切酶，c代表的是RNA聚合酶解析：选A。
b是限制性核酸内切酶，能识别特定的核苷酸序列并使DNA分子的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，而不是使氢键断开；c是DNA连接酶，能连接两个DNA片段。
4.现有一长度为1000个碱基对的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoRⅠ酶切后得到的DNA分子仍是1000个碱基对，用KpmⅠ单独酶切得到400碱基对和600碱基对两种长度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200碱基对和600碱基对两种长度的DNA 分子。
高中生物专题1基因工程单元素养评价(含解析)新人教版选修3
单元素养评价(一)(专题1)(60分钟100分)一、选择题(共8小题,每小题2分,共16分)1.(2019·徐州高二检测)已知限制性内切酶XmaⅠ和SmaⅠ的识别序列分别为C↓CCGGG和CCC ↓GGG。
有关这两种酶及应用的叙述,错误的是 ( )A.这两种酶作用的底物都是双链DNA中出现这两种酶识别序列的几率不同C.XmaⅠ切割DNA形成的黏性末端是—GGCCD.使用这两种酶时需注意控制反应温度、时间等【解析】选B。
限制酶作用的底物是双链DNA分子;这两种限制酶作用的核苷酸序列相同,所以这两种酶识别序列在DNA中出现的几率相同;根据碱基互补配对原则,CCCGGG的互补链是GGGCCC,并根据XmaⅠ的切割位点可知,切割后的黏性末端是—GGCC;温度能影响酶的活性,所以使用酶时需要注意控制反应温度和时间等。
2.(2020·济南高二检测)基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。
已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC —。
根据图示判断下列操作正确的是( )A.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割B.目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割C.质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割D.质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割【解析】选C。
限制酶Ⅱ也能将限制酶Ⅰ识别序列切割,而限制酶Ⅰ不能将限制酶Ⅱ的识别序列切割。
获得目的基因需将目的基因两端切割,所以用限制酶Ⅱ切割;切割质粒只能切出一个切口,所以用限制酶Ⅰ切割。
3.对如图所示黏性末端的说法错误的是( )A.甲、乙、丙黏性末端是由不同的限制性核酸内切酶切割产生的B.甲、乙具有相同的黏性末端,可形成重组DNA分子,但甲、丙之间不能连接酶和DNA聚合酶作用形成的化学键不同D.切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子【解析】选C。
甲、乙、丙黏性末端不完全相同,说明其是由不同的限制性核酸内切酶切割产生的,选项A正确。
高中生物 专题1 基因工程 1.3 基因工程的应用检测 新人教版选修3(2021年最新整理)
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专题1 基因工程1。
3 基因工程的应用1．下列关于基因工程成果的概述，不正确的是( )A．医药卫生方面，主要用于诊断治疗疾病B．在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物C．在畜牧养殖业上培育出了体型大、品质优良的动物D．在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境的净化解析：基因工程在医药卫生方面的应用，主要是用于生产药物，基因治疗现在处于临床试验阶段。
答案:A2．利用基因工程技术将生长激素基因导入绵羊体内，转基因绵羊生长速率比一般的绵羊提高30％，体型大50％，在基因操作过程中生长激素基因的受体细胞最好采用（）A．乳腺细胞B．体细胞C．受精卵D．精巢解析：转基因羊全身所有的组织细胞均来自受精卵的有丝分裂,遗传物质都与受精卵完全相同,且受精卵体积较大，容易操作，也能保证发育成的个体的所有细胞都含有生长激素基因，故正确答案为C。
答案：C3．下列不属于基因工程方法生产的药物是（)A．干扰素B．白细胞介素C．青霉素D．乙肝疫苗解析:青霉素是青霉菌产生的一种代谢产物，高产青霉素菌株的获得是通过人工诱变育种实现的。
答案:C4．近年来基因工程的发展非常迅速，科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗.下列做法不正确的是( )A．用DNA探针检测镰刀型细胞贫血症B．用DNA探针检测病毒性肝炎C．用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症D．用基因替换的方法治疗21三体综合征解析:基因工程是基因水平上的现代生物技术，21三体综合征是染色体异常遗传病，是患者第21号染色体比正常人多了一条，无法从基因水平上治疗。
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【成才之路】2016高中生物专题1 基因工程综合检测新人教版选修3时间45分钟，满分100分。
一、选择题(每小题3分，共60分)1．下列关于基因工程技术的叙述，正确的是( )A．切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列B．PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应C．载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因D．抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达[答案] D[解析] 本题考查基因工程的相关知识。
不同的限制性核酸内切酶特异性地识别核苷序列不同，A错误；酶具有专一性，PCR反应中温度的周期性改变是为了不同的酶将DNA解旋、扩增，B错误；载体质粒通常采用抗生素抗生基因作为筛选标记基因，C错误；基因成功插入也未必会表达，D正确。
解答此类题目一定要准确把握基因工程的步骤、基因工程的工具。
2．下列关于基因工程的说法中，正确的是( )A．基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的操作B．目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的C．只要检测出受体细胞中含有目的基因，那么目的基因一定能成功表达D．基因工程能使科学家打破物种界限，定向改造生物性状[答案] D[解析] 基因工程是在分子水平上进行的操作，目前获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成三种。
检测出受体细胞中含有目的基因，只能证明目的基因已导入受体细胞，目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原—抗体杂交法检测。
3．甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法，以下说法中错误的是( )A．甲方法可建立该细菌的基因组文库B．乙方法可建立该细菌的cDNA文库C．甲方法要以脱氧核苷酸为原料D．乙方法需要逆转录酶参与[答案] C[解析] 甲方法是以细菌中的DNA为基础，用限制酶进行切割，它包括了细胞所有的基因，可以建立基因组文库，并且可以从中选出所需的目的基因，不需要模板，不需要原料。
而乙方法是用反转录的方法人工合成目的基因，它只能得到生物的部分基因，基因中只有编码区，所以组成的是该细菌的cDNA文库。
4．中美科学家通过改变一种名为NR2B的基因研制出了转基因超级小鼠Hobbie－J，Hobbie－J比普通老鼠更加聪明，大脑运转更加迅速，它能够轻松完成迷宫任务。
下列关于Hobbie－J产生过程的描述，错误的是( )A．NR2B基因可通过PCR技术进行扩增B．改变后的NR2B基因作为目的基因，可直接注入小鼠受精卵内C．通常采用显微注射法将改变后的NR2B基因重组质粒导入小鼠受精卵内D．可采用基因探针检测改变后的NR2B基因是否导入小鼠体内[答案] B[解析] 目的基因可通过PCR技术扩增；获取的目的基因需与载体结合成重组质粒后才可通过显微注射法导入小鼠的受精卵内，直接导入的目的基因不能在小鼠体内表达；检测目的基因是否导入受体细胞，可采用放射性同位素标记的基因探针。
5．下列说法不正确的是( )A．基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的B．基因文库包括基因组文库、cDNA文库等C．基因工程的核心是基因表达载体的构建D．外源基因插入到转基因生物染色体DNA上后就能够表达[答案] D[解析] 外源基因插入到染色体上不一定表达，所以需进行基因工程的第四步：目的基因的检测与鉴定，用来确定基因是否表达。
6．土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒(如下图所示)，在侵染植物细胞的过程中，其中的T－DNA片段转入植物的基因组。
若想用基因工程并通过土壤农杆菌向某种植物中导入抗旱基因，以下分析不合理的是( )A．若用Ti质粒作为抗旱基因的载体，目的基因的插入位置应该在T－DNA片段内，且要保证复制起始点和用于转移T－DNA的基因片段不被破坏B．将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时，可以用Ca2＋处理细菌C．用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌去感染植物细胞，可以通过植物组织培养培育出具有抗旱基因的植物D．若能够在植物细胞中检测到抗旱目的基因，则说明该基因工程项目获得成功[答案] D7．下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是( ) 供体剪刀针线载体受体A 质粒限制性核酸内切酶DNA连接酶提供目的基因的生物大肠杆菌等B提供目的基因的生物DNA连接酶限制性核酸内切酶质粒大肠杆菌等C提供目的基因的生物限制性核酸内切酶DNA连接酶质粒大肠杆菌等D大肠杆菌等DNA连接酶限制性核酸内切酶提供目的基因的生物质粒[解析] 供体在基因工程中是指提供目的基因的个体，受体是指接受目的基因或者重组表达载体的个体。
8．如图是利用工程培育抗虫植物的示意图。
以下相关叙述，正确的是( )A．②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B．③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上C．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状D．⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异[答案] D[解析] 本题考查基因工程的操作程序及有关问题。
①是Ti质粒，作为目的基因的运输载体；②基因表达载体，构建载体需要限制酶和DNA连接酶，A错误；③将目的基因导入受体细胞，侵染植物细胞后，重组Ti质粒上的T－DNA整合到④的染色体上，B错误；④导入基因表达载体的受体细胞，染色体上含有目的基因，但目的基因可能不能转录或者不能翻译，或者表达的蛋白质不具有生物活性，因此不一定产生具有生物活性的蛋白质，C错误；⑤转基因生物，植株表现出抗虫性状，说明含有目的基因，为可遗传变异，D正确。
本题知识中，目的基因的获取、基因表达载体的构建、导入受体细胞的方法、目的基因的检测与表达是生要的考查点。
9．利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是( )A．过程①需使用转录酶B．过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因C．过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D．过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞[答案] D[解析] 通过流程图分析，考查基因工程的操作程序。
基因工程操作过程中，过程①为逆转录，需要逆转录酶；过程②为PCR技术扩增目的基因，该过程应用高温使DNA双螺旋解开，不需要解旋酶；过程③为将目的基因导入受体细胞，以大肠杆菌作为受体细胞时，常用的方法就是利用氯化钙溶液处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞，利于基因表达载体进入受体细胞；导入目的基因的大肠杆菌就成为工程菌，因此，过程④为目的基因的检测，检测目的基因是否导入大肠杆菌的第一步是用DNA分子杂交法。
10．下列有关蛋白质工程和基因工程的叙述错误的是( )A．基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内，并在其中进行表达，它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质B．蛋白质工程的产品已不再是天然的蛋白质，而是经过改造的，具有了人类所需要的优点的蛋白质C．蛋白质工程利用基因工程的手段，按照人类自身的需要，定向地改造天然的蛋白质，甚至于创造全新的蛋白质分子D．蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构[答案] D[解析] 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
其目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计，但因为基因决定蛋白质，因此对蛋白质的结构进行设计改造，归根到底，还需对相应的基因进行操作，按要求进行修饰加工改造，使之能控制合成人类需要的蛋白质。
11．(2015·台州检测)下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp 为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示同一种限制酶的酶切位点。
下列有关叙述正确的是( )A．基因amp和tet是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因B．质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNAC．限制酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的氢键D．用质粒4将目的基因导入大肠杆菌，该菌不能在含四环素的培养基上生长[答案] D[解析] 等位基因是位于一对同源染色体的相同位置的基因，且控制相对性状，因而基因amp和tet不是一对等位基因，但它们常作为基因工程中的标记基因。
动植物病毒的DNA 不是质粒。
限制酶的作用部位是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，而非氢键。
由于限制酶已破坏了tet基因，因而四环素抗性基因不能表达，故该菌不能在含四环素的培养基上生长。
12．科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中，发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋，在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白；而且这些含该药物蛋白的鸡蛋孵出的鸡，仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。
据此分析不正确的一项是( )A．这些鸡是基因工程的产物B．这种变异属于可遗传的变异C．该过程属于蛋白质工程技术D．该种变异属于定向变异[答案] C[解析] 据题意可知这些鸡属于转基因动物，是基因工程的产物，不属于蛋白质工程。
基因工程是按照人们的愿望，通过DNA重组和转基因技术创造出符合人们需要的新的生物类型或生物产品，依据的原理是基因重组，属于可遗传的定向变异。
13．(2015·潍坊模拟)与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是( )A．反转录酶B．RNA聚合酶C．DNA连接酶D．解旋酶[答案] C[解析] 限制性核酸内切酶作用部位是DNA特定部位的两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，并将其断开；DNA连接酶作用是恢复被限制性核酸内切酶断开的磷酸二酯键，将两条DNA链连接起来，故二者作用部位相同。
14．(2015·杭州模拟)对下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性核酸内切酶作用产生的B．图乙中的酶切位点在A与G之间C．如果甲中的G发生突变，限制性核酸内切酶可能不能识别该切割位点D．构建基因表达载体所用限制性核酸内切酶和DNA连接酶分别作用于a处和b处[答案] C[解析] 据图分析，甲、乙、丙黏性末端是由3种限制性核酸内切酶作用产生的；图乙中的酶切位点在A与C之间；酶作用具有专一性，如果甲中G发生突变，则限制性核酸内切酶可能不能识别该切割位点；限制性核酸内切酶能破坏磷酸二酯键，DNA连接酶可恢复磷酸二酯键，它们都作用于a处。
15．(2015·福州检测)据下图分析，下列有关基因工程的说法不正确的是( )A．为防止目的基因与质粒任意结合而影响基因的表达，应用限制酶Ⅰ、Ⅱ同时切割二者B．限制酶、DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键C．与启动子结合的应该是RNA聚合酶D．能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中，也一定会有目的基因的表达产物[答案] D[解析] 将质粒与目的基因进行切割、连接时，不能保证二者全部成功连接，因此，导入了原质粒的受体细胞中能检测到标记基因的表达产物，但是不会检测到目的基因的表达产物。