山東專用2022年高考生物一輪復(fù)習(xí)26基因工程與生物技術(shù)的安全性和倫理問題-模擬檢測含解析

專題26基因工程與生物技術(shù)的安全性和倫理問題

【5年高考】

考點(diǎn)一基因工程的工具與操作

1.（2019北京理綜,4,6分）甲、乙是嚴(yán)重危害某二倍體觀賞植物的病害。研究者先分別獲得

抗甲、乙的轉(zhuǎn)基因植株,再將二者雜交后得到3,結(jié)合單倍體育種技術(shù)，培育出同時(shí)抗甲、乙

的植物新品種。以下對相關(guān)操作及結(jié)果的敘述，簿誤的是（）

A.將含有目的基因和標(biāo)記基因的載體導(dǎo)入受體細(xì)胞

B.通過接種病原體對轉(zhuǎn)基因的植株進(jìn)行抗病性鑒定

C.調(diào)整培養(yǎng)基中植物激素比例獲得件花粉再生植株

D.經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的若干再生植株均為二倍體

答案D

2.（2018北京理綜,5,6分）用照。I和Sa/I兩種限制性核酸內(nèi)切酶（限制性內(nèi)切核酸酶）分別

處理同一DNA片段，酶切位點(diǎn)及酶切產(chǎn)物分離結(jié)果如圖。以下敘述不思項(xiàng)的是（）

XhoISalISal1SalIXho1

___I_________I___________________________I______：____I_______L

圖1酶切位點(diǎn)圖

①②

圖2電泳結(jié)果示意圖

A.圖1中兩種酶識別的核甘酸序列不同

B.圖2中前切產(chǎn)物可用于構(gòu)建重組DNA

C.泳道①中是用SalI處理得到的酶切產(chǎn)物

D.圖中被酶切的DNA片段是單鏈DNA

答案D

3.（2017北京理綜,5,6分）為了增加菊花花色類型,研究者從其他植物中克隆出花色基因

C（圖1）,擬將其與質(zhì)粒（圖2）重組,再借助農(nóng)桿菌導(dǎo)入菊花中。

BamWI

EcoRI啟動子

r終止子

EcoRIEcoRI啟動子

|C基因|質(zhì)粒

潮濕素抗性基因?

'終止子

圖I

下列操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟坏玫氖牵?

A.用限制性核酸內(nèi)切酶（限制性內(nèi)切核酸酶）反。RI和連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒

B.用含C基因的農(nóng)桿菌侵染菊花愈傷組織,將C基因?qū)爰?xì)胞

C.在培養(yǎng)基中添加卡那霉素,篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞

D.用分子雜交方法檢測C基因是否整合到菊花染色體上

答案C

4.（2020江蘇單科,33,8分）如果已知一小段DNA的序列,可采用PCR的方法,簡捷地分析出已

知序列兩側(cè)的序列，具體流程如圖（以比oRI酶切為例）：

n連接|DNA連接醐

ID擴(kuò)增|7?叫DNA聚合的

"EEE"「"IE"E,f^R產(chǎn)物

N測序、分析］

智*r片段F的

3'完弟序列

請據(jù)圖回答問題：

（D步驟I用的￡coR1是一種酶,它通過識別特定的切割特

定位點(diǎn)。

（2）步驟n用的DNA連接酶催化相鄰核甘酸之間的3'-羥基與5'-磷酸間形

成；PCR循環(huán)中，升溫到95℃是為了獲得;后㈤NA聚合酶的作用

是催化。

（3）若下表所列為已知的DNA序列和設(shè)計(jì)的一些PCR引物,步驟HI選用的PCR引物必須是—

（從引物①②③④中選擇，填編號）。

DNA序列（虛線處省略了部分核甘酸序列）

已

5'-AACTATGCGCTCATGA..........GCAATGCGTAGCCTCT-3'

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

序3'-TTGATACGCGAGTACT..........CGTTACGCATCGGAGA-5'

列

①5'-AACTATGCGCTCATGA-3'

PCR

②5'-GCAATGCGTAGCCTCT-3，

引

③5'-AGAGGCTACGCATTGC-S'

物

@5'-TCATGAGCGCATAGTT-3'

（4）對PCR產(chǎn)物測序,經(jīng)分析得到了片段F的完整序列.下列DNA單鏈序列中（虛線處省略了

部分核甘酸序列），結(jié)果正確的是。

A.5'-AACTATGCG......AGCCCTT-3）

B.5'-AATTCCATG......CTGAATT-3'

C.5'-GCAATGCGT......TCGGGAA-3）

D.5'-TTGATACGC......CGAGTAC-3）

答案（1）限制性核酸內(nèi)切（或限制）［限制性內(nèi)切核酸（或限制）］核甘酸序列（2）磷酸二

酯鍵DNA單鏈以DNA為模板的DNA鏈的延伸（3）②④（4）B

5.（2019天津理綜,9,12分）B基因存在于水稻基因組中，其僅在體細(xì)胞（2〃）和精子中正常表

達(dá)，但在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。為研究B基因表達(dá)對卵細(xì)胞的影響,設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)。

水稻B基因

編碼饃白的并列—基因T-DNA

?［水稻幼苗

賽定第選

春滯慧J?可在水患卵細(xì)中后動轉(zhuǎn)錄的后動于

據(jù)圖回答：

（DB基因在水稻卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄,推測其可能的原因是卵細(xì)胞中一_______（單選）。

A.含B基因的染色體缺失

B.DNA聚合酶失活

C.B基因發(fā)生基因突變

D.B基因的啟動子無法啟動轉(zhuǎn)錄

(2)從水稻體細(xì)胞或中提取總RNA,構(gòu)建文庫,進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的

序列。將該序列與Zuc基因(表達(dá)的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光)連接成融合基因(表達(dá)

的蛋白質(zhì)能保留兩種蛋白質(zhì)各自的功能)，然后構(gòu)建重組表達(dá)載體。

(3)在過程①、②轉(zhuǎn)化篩選時(shí),過程中T-DNA整合到受體細(xì)胞染色體DNA上,過程—

在培養(yǎng)基中應(yīng)加入卡那霉素。

(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株過程中，以下鑒定篩選方式正確的是(多選)。

A.將隨機(jī)斷裂的B基因片段制備成探針進(jìn)行DNA分子雜交

B.以Luc基因?yàn)槟０逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交

C.以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交

D.檢測加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光

(5)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚,觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含一個(gè)染色體組,判定該胚是由未

受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的,而一般情況下水稻卵細(xì)胞在未受精時(shí)不進(jìn)行發(fā)育，由此表

明=

答案(1)D(2)精子cDNA(3)②①(4)BCD(5)B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精直

接發(fā)育成胚

6.(2019江蘇單科,33,8分)圖1是某基因工程中構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程示意圖,載體質(zhì)粒P0

具有四環(huán)素抗性基因(tef)和氨葦青霉素抗性基因(a磔/)。請回答下列問題：

⑴a。RV酶切位點(diǎn)為…GATIATC-

-CTAtTAG-,Eco"V酶切出來的線性載體P1為左端。

(2)用7a^NA聚合酶進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得的目的基因片段,其兩端各自帶有一個(gè)腺喋吟脫氧核

甘酸。教體P1用酶處理,在兩端各添加了一個(gè)堿基為的脫氧核甘酸,形成P2;P2

和目的基因片段在酶作用下,形成重組質(zhì)粒P3。

(3)為篩選出含有重組質(zhì)粒P3的菌落，采用含有不同抗生素的平板進(jìn)行篩選，得到A、B、C

三類菌落，其生長情況如下表(“+”代表生長，代表不生長)。根據(jù)表中結(jié)果判斷，應(yīng)選

擇的菌落是(填表中字母)類，另外兩類菌落質(zhì)粒導(dǎo)入情況分別

是、。

菌落類型平板類型ABC

無抗生素+++

氨茉青霉素++-

四環(huán)素+--

氨茉青霉素+四環(huán)素+--

（4）為鑒定篩選出的菌落中是否含有正確插入目的基因的重組質(zhì)粒，擬設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR鑒

定。圖2所示為甲、乙、丙3條引物在正確重組質(zhì)粒中的相應(yīng)位置,PCR鑒定時(shí)應(yīng)選擇的一

對引物是o某學(xué)生嘗試用圖中另外一對引物從某一菌落的質(zhì)粒中擴(kuò)增出了400bp

片段,原因是，

圖2

答案（1）平（2）胸腺嚏呢（T）DNA連接（3）BA類菌落含有P0C類菌落未轉(zhuǎn)入質(zhì)粒

（4）乙丙目的基因反向連接

7.（2018課標(biāo)全國I,38,15分）回答下列問題:

（1）博耶（II.Boyer）和科恩⑸Cohen）將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌

細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)。該研究除證明了質(zhì)?？梢宰鳛檩d體外，還證明了—

_______________________（答出兩點(diǎn)即可）。

（2）體外重組的質(zhì)?？赏ㄟ^Ca?一參與的方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞;而體外重組的噬菌體

DNA通常需與組裝成完整噬菌體后,才能通過侵染的方法將重組的噬菌體

DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞。在細(xì)菌、心肌細(xì)胞、葉肉細(xì)胞中，可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞的

是。

（3）真核生物基因（目的基因）在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時(shí),表達(dá)出的蛋白質(zhì)可能會被降解。為防

止蛋白質(zhì)被降解,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的大腸桿菌作為受體細(xì)胞,在蛋白質(zhì)純化

的過程中應(yīng)添加的抑制劑。

答案（1）體外重組的質(zhì)?？梢赃M(jìn)入受體細(xì)胞;真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)（2）轉(zhuǎn)化

外殼蛋白（或答噬菌體蛋白）細(xì)菌（3）蛋白酶缺陷型蛋白酶

8.（2018課標(biāo)全國11,38,15分）某種熒光蛋白（GFP）在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光，

這一特性可用于檢測細(xì)胞中目的基因的表達(dá)。某科研團(tuán)隊(duì)將某種病毒的外殼蛋白（L1）基因連

接在跡基因的5'末端,獲得了〃-遁融合基因（簡稱為甲），并將其插入質(zhì)粒P0,構(gòu)建了真

核表達(dá)載體P1,其部分結(jié)構(gòu)和酶切位點(diǎn)的示意圖如圖，圖中ECE4四種限制酶產(chǎn)生的黏性末

端各不相同。

啟動子//基因67h基因終止子

tEltE2fE3tE4

回答下列問題：

（1）據(jù)圖推斷,該團(tuán)隊(duì)在將甲插入質(zhì)粒P0時(shí),使用了兩種限制酶,這兩種酶是。使用

這兩種醐進(jìn)行酶切是為了保證,也是為了保證o

（2）將P1轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的牛皮膚細(xì)胞后,若在該細(xì)胞中觀察到了綠色熒光,則說明〃基因在

牛的皮膚細(xì)胞中完成了和過程。

（3）為了獲得含有甲的牛，該團(tuán)隊(duì)需要做的工作包括:將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的

移入牛的中、體外培養(yǎng)、胚胎移植等。

（4）為了檢測甲是否存在于克隆牛的不同組織細(xì)胞中，某同學(xué)用PCR方法進(jìn)行鑒定,在鑒定時(shí)

應(yīng)分別以該牛不同組織細(xì)胞中的（填“mRNA”“總RNA”或“核DNA”）作為PCR模

板。

答案（DE1和E4甲的完整甲與載體正確連接（2）轉(zhuǎn)錄翻譯（3）細(xì)胞核去核卵

母細(xì)胞（4）核DNA

9.（2017課標(biāo)全國11,38,15分）幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分,幾丁質(zhì)酶可催化幾丁

質(zhì)水解。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi)，可增強(qiáng)其抗真菌病的能力?；卮鹣铝?/p>

問題：

（1）在進(jìn)行基因工程操作時(shí),若要從植物體中提取幾丁質(zhì)酶的mRNA,常選用嫩葉而不選用老

葉作為實(shí)驗(yàn)材料,原因是。提取RNA時(shí),提取液中需添加RNA酶抑制

劑,其目的是。

（2）以mRNA為材料可以獲得cDNA,其原理

是O

（3）若要使目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá),需要通過質(zhì)粒載體而不能直接將目的基因?qū)胧荏w

細(xì)胞，原因是（答出兩點(diǎn)即可）。

（4）當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時(shí),DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是

（5）若獲得的轉(zhuǎn)基因植株（幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中）抗真菌病的能力沒有提

高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是?

答案（1）嫩葉組織細(xì)胞易破碎防止RNA降解（2）在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，以mRNA為模板按

照堿基互補(bǔ)配對的原則可以合成cDNA（3）目的基因無復(fù)制原點(diǎn)；目的基因無表達(dá)所需啟動

子（4）磷酸二酯鍵（5）目的基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯異常

考點(diǎn)二基因工程的應(yīng)用與蛋白質(zhì)工程

10.（2020山東,25,11分）水稻胚乳中含直鏈淀粉和支鏈淀粉,直鏈淀粉所占比例越小糯性越

強(qiáng)?？蒲腥藛T將能表達(dá)出基因編輯系統(tǒng)的DNA序列轉(zhuǎn)入水稻，實(shí)現(xiàn)了對直鏈淀粉合成酶基因

（股基因）啟動子序列的定點(diǎn)編輯,從而獲得了3個(gè)突變品系。

（1）將能表達(dá)出基因編輯系統(tǒng)的DNA序列插入Ti質(zhì)粒構(gòu)建重組載體時(shí),所需的醐

是,重組載體進(jìn)入水稻細(xì)胞并在細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和

表達(dá)的過程稱為。

（2）根據(jù)啟動子的作用推測，效基因啟動子序列的改變影響

了,從而改變了股基因的轉(zhuǎn)錄水平。與野生型水稻相

比,3個(gè)突變品系中畋基因控制合成的直鏈淀粉合成酶的氨基酸序列（填：“發(fā)生”或

“不發(fā)生”）改變,原因是

（3）為檢測啟動子變化對畋基因表達(dá)的影響，科研人員需要檢測心基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的

mRNA（敗mRNA）的量。檢測時(shí)分別提取各品系胚乳中的總RNA,經(jīng)過程獲得總

cDNA。通過PCR技術(shù)可在總cDNA中專一性地?cái)U(kuò)增出乙基因的cDNA,原因

是?

（4）各品系/你1RNA量的檢測結(jié)果如圖所示,據(jù)圖推測糯性最強(qiáng)的品系為,原因

是

答案（1）限制性核酸內(nèi)切酶（限制性內(nèi)切核酸酶）和DNA連接酶轉(zhuǎn)化（2）RNA聚合酶與啟

動子的識別和結(jié)合不發(fā)生編碼直鏈淀粉合成酶的堿基序列中不含啟動子（3）逆轉(zhuǎn)錄

（或:反轉(zhuǎn)錄）引物是根據(jù)股基因的一段已知序列設(shè)計(jì)合成的（或:引物能與乙基因的cDNA

特異性結(jié)合）（4）品系3品系3的畋mRNA最少，控制合成的直鏈淀粉合成酶最少，直鏈淀

粉合成量最少,糯性最強(qiáng)

11.（2020課標(biāo)全國HI,38,15分）W是一種具有特定功能的人體蛋白質(zhì)。某研究小組擬仿照制

備乳腺生物反應(yīng)器的研究思路,制備一種膀胱生物反應(yīng)器來獲得W,基本過程如圖所示。

?雄性動物??雌性動物??w基因?

?將?匚岸」②底1表3載體?

?受..卜叫~麗麗四"麗麗m轉(zhuǎn)基因麗

回答下列問題：

（1）步驟①中需要使用的工具酶有。步驟②和③所代表的操

作分別是和?步驟④稱為?

（2）與乳腺生物反應(yīng)器相比,用膀胱生物反應(yīng)器生產(chǎn)W的優(yōu)勢在于不受轉(zhuǎn)基因動物的

（答出2點(diǎn)即可）的限制。

（3）一般來說，在同一動物個(gè)體中，乳腺上皮細(xì)胞與膀胱上皮細(xì)胞的細(xì)胞核中染色體DNA所含

的遺傳信息（填“相同”或“不同”），原因是

（4）從上述流程可知,制備生物反應(yīng)器涉及胚胎工程，胚胎工程中所用到的主要技術(shù)有

（答出2點(diǎn)即可）。

答案（1）限制性核酸內(nèi)切酶（限制性內(nèi)切核酸酶）、DNA連接酶顯微注射體外培養(yǎng)胚

胎移植（2）性別、年齡（3）相同兩種上皮細(xì)胞都是體細(xì)胞，且來源于同一個(gè)受精卵（4）

體外受精、胚胎移植

12.（2018江蘇單科,32,8分）為生產(chǎn)具有特定性能的a-淀粉酶，研究人員從某種海洋細(xì)菌中

克隆了a-淀粉酶基因（1656個(gè)堿基對），利用基因工程大量制備a-淀粉酶，實(shí)驗(yàn)流程見圖。

請回答下列問題：

（1）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增a-淀粉前基因前,需先獲得細(xì)菌的

(2)為了便于擴(kuò)增的DNA片段與表達(dá)載體連接,需在引物的端加上限制性酶切位點(diǎn),

且常在兩條引物上設(shè)計(jì)加入不同的限制性酶切位點(diǎn)，主要目的

是。

(3)進(jìn)行擴(kuò)增時(shí),反應(yīng)的溫度和時(shí)間需根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)定,下列選項(xiàng)中的設(shè)定與引

物有關(guān),的設(shè)定與擴(kuò)增片段的長度有關(guān)。(填序號)

①變性溫度②退火溫度③延伸溫度④變性時(shí)間

⑤退火時(shí)間⑥延伸時(shí)間

(4)如圖表示篩選獲得的工程菌中編碼a-淀粉酶的mRNA的部分堿基序列：

5,-UGCCAUCAACAAAUACUAAC回U...-3，

圖中虛線框內(nèi)mRNA片段包含個(gè)密碼子,如虛線框后的序列未知I,預(yù)測虛線框后的第

一個(gè)密碼子最多有種。

(5)獲得工程菌表達(dá)的a-淀粉酶后,為探究影響酶活性的因素，以濃度為1%的可溶性淀粉為

底物測定酶活性，結(jié)果如表：

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,初步判斷該a-淀粉酶活性最高的條件

為。

答案(1)基因組DNA(2)5'使DNA片段能定向插入表達(dá)載體，減少自連(3)②⑥

(4)813(5)pH為8.5,緩沖液為50mmol/LTirs-HCl

13.(2018天津理綜，10,14分)甲型流感病毒為RNA病毒，易引起流感大規(guī)模流行。我國科學(xué)

家在2017年發(fā)明了一種制備該病毒活疫苗的新方法,主要環(huán)節(jié)如下。

(1)改造病毒的部分基因，使其失去在正常宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖能力。以病毒RNA為模板,逆轉(zhuǎn)

錄成對應(yīng)DNA后,利用技術(shù)擴(kuò)增,并將其中某些基因(不包括表面抗原基因)內(nèi)個(gè)別

編碼氨基酸的序列替換成編碼終止密碼子的序列。與改造前的基因相比,改造后的基因表達(dá)

時(shí)不能合成完整長度的，因此不能產(chǎn)生子代病毒。將該改造基因、表面抗原等其他

基因分別構(gòu)建重組質(zhì)粒,并保存。

(2)構(gòu)建適合改造病毒增殖的轉(zhuǎn)基因宿主細(xì)胞。設(shè)計(jì)合成一種特殊tRNA的基因，其產(chǎn)物的反

密碼子能與(1)中的終止密碼子配對結(jié)合,并可攜帶一個(gè)非天然氨基酸(Uaa)。將該基因與—

連接后導(dǎo)入宿主細(xì)胞。提取宿主細(xì)胞的進(jìn)行分子雜交鑒定,篩選獲得成功表達(dá)上述

tRNA的轉(zhuǎn)基因宿主細(xì)胞。

(3)利用轉(zhuǎn)基因宿主細(xì)胞制備疫苗。將(1)中的重組質(zhì)粒導(dǎo)入(2)中的轉(zhuǎn)基因宿主細(xì)胞,并在補(bǔ)

加的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),則該宿主細(xì)胞能利用上述特殊tRNA,翻譯出改造

病毒基因的完整蛋白，產(chǎn)生大量子代病毒,用于制備疫苗。

特殊tRNA基因轉(zhuǎn)錄時(shí),識別其啟動子的酶是(單選)。

A.病毒的DNA聚合酶

B.宿主的DNA聚合酶

C.病毒的RNA聚合酶

D.宿主的RNA聚合酶

(4)上述子代病毒不能在正常宿主細(xì)胞中增殖,沒有致病性,因此不經(jīng)滅活或減毒即可制成疫

苗。與不具侵染性的流感病毒滅活疫苗相比,該病毒活疫苗的優(yōu)勢之一是可引起免

疫,增強(qiáng)免疫保護(hù)效果。

答案(DPCR多肽(或蛋白質(zhì))(2)載體總RNA(3)非天然氨基酸(Uaa)D(4)細(xì)胞

考點(diǎn)三生物技術(shù)的安全性和倫理問題

14.(2015天津理綜,6,6分)2015年2月3日，英國議會下院通過一項(xiàng)歷史性法案，允許以醫(yī)

學(xué)手段培育“三親嬰兒”。三親嬰兒的培育過程可選用如圖技術(shù)路線。

~//…Miilj'

據(jù)郡咚e>-O-O產(chǎn)？◎一三親要兒

.母親卵母細(xì)胞受精卵

據(jù)圖分析,下列敘述簿送的是()

A.該技術(shù)可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代

B.捐獻(xiàn)者攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒

C,三親嬰兒的染色體全部來自母親提供的細(xì)胞核

D.三親嬰兒的培育還需要早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)

答案C

［教師專用題組］

【5年高考】

考點(diǎn)一基因工程的工具與操作

1.（2020浙江7月選考,24,2分）下列關(guān)于基因工程的敘述，正確的是（）

A.若受體大腸桿菌含有構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)用到的限制性核酸內(nèi)切酶,則一定有利于該重組質(zhì)粒

進(jìn)入受體并保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

B.抗除草劑基因轉(zhuǎn)入某抗鹽植物獲得2個(gè)穩(wěn)定遺傳轉(zhuǎn)基因品系,抗性鑒定為抗除草劑抗鹽和

抗除草劑不抗鹽。表明一定是抗鹽性的改變與抗除草劑基因的轉(zhuǎn)入無關(guān)

C.抗除草劑基因轉(zhuǎn)入某植物獲得轉(zhuǎn)基因植株,其DNA檢測均含目的基因,抗性鑒定為抗除草

劑和不抗除草劑。表明一定是前者表達(dá)了抗性蛋白而后者只表達(dá)抗性基因RNA

D.已知不同分子量DNA可分開成不同條帶，相同分子量的為一條帶。用某種限制性核酸內(nèi)切

能完全酶切環(huán)狀質(zhì)粒后，出現(xiàn)3條帶。表明該質(zhì)粒上一定至少有3個(gè)被該酶切開的位置

答案D若受體大腸桿菌含有構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)用到的限制酶，該酶會破壞重組質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)，

不利于重組質(zhì)粒在受體中保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,A錯誤;抗除草劑基因轉(zhuǎn)入某抗鹽植物獲得的2個(gè)穩(wěn)

定遺傳品系中有抗除草劑不抗鹽的品系,抗鹽性的改變可能與抗除草劑基因的轉(zhuǎn)入有關(guān),B

錯誤;在DNA檢測均含目的基因的條件下,抗性鑒定為抗除草劑說明目的基因完成了表達(dá),抗

性鑒定為不抗除草劑說明目的基因可能完成了轉(zhuǎn)錄而沒有翻譯成蛋白質(zhì),還有可能是目的基

因沒有轉(zhuǎn)錄,C錯誤;因?yàn)橘|(zhì)粒為環(huán)形,用某限制酶完全酶切后出現(xiàn)3條帶，說明酶切后的產(chǎn)物

中有3種不同分子量的DNA,可以推測出質(zhì)粒上至少有3個(gè)位置被該酶切開,D正確。

2.（2014重慶理綜,4,6分）如圖是利用基因工程培育抗蟲植物的示意圖。以下相關(guān)敘述,正確

的是（）

構(gòu)建表達(dá)載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌

Ti質(zhì)粒含抗蟲基因*組方質(zhì)粒

的DNA

①②

含面組Ti質(zhì)粒

的農(nóng)桿菌植物細(xì)胞植株

③?

A.②的構(gòu)建需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶參與

B.③侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒整合到④的染色體上

C.④的染色體上若含抗蟲基因，則⑤就表現(xiàn)出抗蟲性狀

D.⑤只要表現(xiàn)出抗蟲性狀就表明植株發(fā)生了可遺傳變異

答案D②的構(gòu)建需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶參與,A錯誤;③侵染植物細(xì)胞后，通

過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞并整合到④的染色體上,B錯誤;④的染色體

上含有目的基因（抗蟲基因）但不一定表達(dá),C錯誤;基因工程依據(jù)的原理是基因重組,基因重

組屬于可遺傳變異,D正確。

3.（2013大綱全國,5,6分）下列實(shí)踐活動包含基因工程技術(shù)的是（）

A.水稻B花藥經(jīng)培養(yǎng)和染色體加倍,獲得基因型純合新品種

B.抗蟲小麥與矮稈小麥雜交,通過基因重組獲得抗蟲矮稈小麥C.將含抗病基因的重組DNA導(dǎo)

入玉米細(xì)胞,經(jīng)組織培養(yǎng)獲得抗病植株

D.用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆

答案C本題主要考查不同育種方式所用到的技術(shù)。A項(xiàng)為單倍體育種，用到植物組織培養(yǎng)

技術(shù);B項(xiàng)為傳統(tǒng)的雜交育種;C項(xiàng)抗病植株的培育用到基因工程技術(shù)和植物組織培養(yǎng)技術(shù);D

項(xiàng)為誘變育種。

4.（2013安徽理綜,6,6分）下圖為通過DNA分子雜交鑒定含有某特定DNA的細(xì)菌克隆示意圖。

下列敘述正確的是（）

放射性標(biāo)記

的DNA探計(jì)

前落附若在腴上,剌離朕

JfDNA結(jié)合在膜上

培養(yǎng)11中包含重組裂解細(xì)菌并

質(zhì)粒的細(xì)曲滿落使DNA變性

A.根據(jù)培養(yǎng)皿中菌落數(shù)可以準(zhǔn)確計(jì)算樣品中含有的活菌實(shí)際數(shù)目

B.外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動子和終止子之間才能進(jìn)行復(fù)制

C.重組質(zhì)粒與探針能進(jìn)行分子雜交是因?yàn)镈NA分子脫氧核糖和磷酸交替連接

D.放射自顯影結(jié)果可以顯示原培養(yǎng)皿中含有特定DNA的細(xì)菌菌落位置

答案D本題主要考查微生物的計(jì)數(shù)和DNA分子雜交等相關(guān)知識。根據(jù)培養(yǎng)皿中菌落數(shù)只

能估算樣品中含有的活菌數(shù)目；外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動子和終止子之間才能夠進(jìn)

行轉(zhuǎn)錄;重組質(zhì)粒與探針因堿基互補(bǔ)配對能進(jìn)行分子雜交;用放射性標(biāo)記的DNA探針與特定

DNA分子雜交后,洗去未結(jié)合的探針,放射自顯影結(jié)果可以顯示原培養(yǎng)皿中含特定DNA的細(xì)菌

菌落位置。

5.（2012浙江理綜,6,6分）天然的玫瑰沒有藍(lán)色花,這是由于缺少控制藍(lán)色色素合成的基因

B,而開藍(lán)色花的矮牽牛中存在序列已知的基因Bo現(xiàn)用基因工程技術(shù)培育藍(lán)玫瑰,下列操作

正確的是（）

A.提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA,再擴(kuò)增基因B

B.利用限制性核酸內(nèi)切酶從開藍(lán)色花矮牽牛的基因文庫中獲取基因B

C.利用DNA聚合酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入玫瑰細(xì)胞

D.將基因B直接導(dǎo)入大腸桿菌,然后感染并轉(zhuǎn)入玫瑰細(xì)胞

答案A此題考查基因工程及其應(yīng)用的相關(guān)知識。要獲取目的基因B,可先提取矮牽牛藍(lán)色

花的mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA,再經(jīng)PCR技術(shù)擴(kuò)增基因B,A正確;基因文庫構(gòu)建是將目

的基因與載體連接起來,形成重組載體,再導(dǎo)入受體菌中儲存和擴(kuò)增,提取目的基因時(shí)不需使

用限制酶,B錯誤;連接目的基因與質(zhì)粒的酶是DNA連接酶,C錯誤;將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞,

常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,不使用大腸桿菌,D錯誤。

6.（2011四川理綜,5,6分）北極比目魚中有抗凍基因，其編碼的抗凍蛋白具有11個(gè)氨基酸的

重復(fù)序列，該序列重復(fù)次數(shù)越多,抗凍能力越強(qiáng)。下圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過程示意

圖，有關(guān)敘述正確的是（）

A.過程①獲取的目的基因，可用于基因工程和比目魚基因組測序

B.將多個(gè)抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達(dá)的新基因，不能得到抗凍性增強(qiáng)的抗凍蛋白

C.過程②構(gòu)成的重組質(zhì)粒缺乏標(biāo)記基因，需要轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進(jìn)行篩選

D.應(yīng)用DNA探針技術(shù),可以檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達(dá)

答案B將多個(gè)抗凍基因編碼區(qū)相連成能表達(dá)的新基因,合成的蛋白質(zhì)為新的蛋白質(zhì)，不能

得到抗凍性增強(qiáng)的抗凍蛋白，故選項(xiàng)B正確;過程①是利用反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因，由于沒有

非編碼區(qū)和編碼區(qū)中的內(nèi)含子，不能用于比目魚基因組測序;用作運(yùn)載體的質(zhì)粒，必須具有標(biāo)

記基因才能便于檢測和篩選;應(yīng)用DNA探針技術(shù),可檢測轉(zhuǎn)基因抗凍番茄中目的基因的存在

和轉(zhuǎn)錄，但不能檢測是否成功表達(dá),故選項(xiàng)A、C、D錯誤。

7.（2019課標(biāo)全國I,38,15分）基因工程中可以通過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因?；卮鹣铝袉栴}。

(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得。基因文庫包括

和0

(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時(shí),解開DNA雙鏈的酶是。在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增

目的基因時(shí),使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是。上述兩個(gè)解

鏈過程的共同點(diǎn)是破壞了DNA雙鏈分子中的o

(3)目前在PCR反應(yīng)中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因

是。

答案(1)基因組文庫cDNA文庫(2)解旋酶加熱至90~95℃氫鍵(3)后。酶熱穩(wěn)定

性高,而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會失活

解析本題借助目的基因的獲取考查基因工程中的PCR技術(shù)以及考生對生物學(xué)問題進(jìn)行科

學(xué)解釋的能力;試題通過PCR技術(shù)與體內(nèi)DNA復(fù)制的比較,體現(xiàn)了對科學(xué)思維中歸納與概括要

素的考查。(1)基因文庫包括基因組文庫和cDNA文庫。(2)體內(nèi)DNA復(fù)制時(shí),需用解旋酶打開

氫鍵使雙鏈DNA解旋,而PCR擴(kuò)增目的基因時(shí)，是借助高溫加熱至90、95℃使DNA變性解旋。

(3)PCR反應(yīng)體系中進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成時(shí),溫度需控制在70~75℃,則應(yīng)使用耐高溫的DNA聚合

酶,即Taq酶,而不能使用大腸桿菌DNA聚合酶(高溫下會失活)。

8.[2018浙江4月選考,32(-),7分]回答與基因工程和植物克隆有關(guān)的問題：

(1)將含某抗蟲基因的載體和含卡那霉素抗性基因的載體PBI121均用限制性核酸內(nèi)切酶

￡coRI酶切,在切口處形成。選取含抗蟲基因的DNA片段與切割后的pBI121

用DNA連接酶連接,在兩個(gè)片段相鄰處形成,獲得重組質(zhì)粒。

(2)已知用CaCk處理細(xì)菌,會改變其某些生理狀態(tài)。取CaCk處理過的農(nóng)桿菌與重組質(zhì)粒在

離心管內(nèi)進(jìn)行混合等操作，使重組質(zhì)粒進(jìn)入農(nóng)桿菌,完成實(shí)驗(yàn)。在離心管中加入液體

培養(yǎng)基,置于搖床慢速培養(yǎng)一段時(shí)間,其目的是,

從而表達(dá)卡那霉素抗性基因，并大量增殖。

(3)取田間不同品種水稻的幼胚,先進(jìn)行，然后接種到培養(yǎng)基中培養(yǎng),幼胚發(fā)生

形成愈傷組織，并進(jìn)行繼代培養(yǎng)。用含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵染愈傷組織，再培養(yǎng)愈傷組織，以

便獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因水稻。影響愈傷組織能否成功再生出植株的因素有:培養(yǎng)條件如光溫、

培養(yǎng)基配方如植物激素配比以及。(答出2點(diǎn)即

可)。

答案(1)粘性末端磷酸二酯鍵

(2)轉(zhuǎn)化使CaCk處理過的農(nóng)桿菌恢復(fù)細(xì)胞的正常狀態(tài)

（3）消毒脫分化水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)

解析（1）用限制性核酸內(nèi)切酶￡c”RI酶切含某抗蟲基因的載體和含卡那霉素抗性基因的

載體PBI121,可在切口處形成粘（黏）性末端,通過DNA連接酶連接,在兩個(gè)片段相鄰處形成

磷酸二酯鍵,從而獲得重組質(zhì)粒。（2）經(jīng)CaClz處理過的農(nóng)桿菌,成為感受態(tài)細(xì)胞,與重組質(zhì)粒

混合，使重組質(zhì)粒進(jìn)入細(xì)胞,從而完成轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。將其置于搖床慢速培養(yǎng)一段時(shí)間，目的是使

經(jīng)CaCh處理過的農(nóng)桿菌恢復(fù)細(xì)胞的正常狀態(tài),從而表達(dá)卡那霉素抗性基因，并大量增殖。（3）

田間獲取的水稻幼胚,需要先進(jìn)行消毒處理,后接種培養(yǎng),經(jīng)脫分化形成愈傷組織,并進(jìn)行繼

代培養(yǎng)。影響愈傷組織能否再生出植株的因素,除了培養(yǎng)條件,還有水稻本身的基因型這一內(nèi)

因，也跟繼代培養(yǎng)次數(shù)有關(guān)。

易錯警示影響愈傷組織再生出植株的因素,題干中給出了外界培養(yǎng)條件,所以應(yīng)從內(nèi)因考

慮。同時(shí),一些植物在多次繼代培養(yǎng)后也會喪失細(xì)胞全能性的表達(dá)能力,所以也跟繼代培養(yǎng)次

數(shù)有關(guān)。

9.（2017課標(biāo)全國1,38,15分）真核生物基因中通常有內(nèi)含子，而原核生物基因中沒有,原核

生物沒有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對應(yīng)的RNA序列的機(jī)制。已知在人體中基因A（有內(nèi)

含子）可以表達(dá)出某種特定蛋白（簡稱蛋白A）?；卮鹣铝袉栴}：

（1）某同學(xué)從人的基因組文庫中獲得了基因A,以大腸桿菌作為受體細(xì)胞卻未得到蛋白A,其

原因

是_______________________________________________________________________________

（2）若用家蠶作為表達(dá)基因A的受體,在噬菌體和昆蟲病毒兩種載體中，不選用作為載

體,其原因是。

（3）若要高效地獲得蛋白A,可選用大腸桿菌作為受體。因?yàn)榕c家蠶相比,大腸桿菌具有

（答出兩點(diǎn)即可）等優(yōu)點(diǎn)。

（4）若要檢測基因A是否翻譯出蛋白A,可用的檢測物質(zhì)是（填“蛋白A

的基因”或“蛋白A的抗體”）。

（5）艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為證明DNA是遺傳物質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn),也可以說是

基因工程的先導(dǎo),如果說他們的工作為基因工程理論的建立提供了啟示,那么,這一啟示

是。

答案（1）基因A有內(nèi)含子,在大腸桿菌中，其初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對應(yīng)的RNA序列不能

被切除，無法表達(dá)出蛋白A（2）噬菌體噬菌體的宿主是細(xì)菌，而不是家蠶（3）繁殖快、容

易培養(yǎng)（4）蛋白A的抗體（5）DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另-一種生物個(gè)體

解析本題主要涉及基因文庫與cDNA文庫的差異、基因工程的步驟、基因工程產(chǎn)物的檢測

方法等知識，意在考查考生提取知識、分析和歸納知識的能力。（1）真核生物和原核生物的

基因結(jié)構(gòu)不同,真核生物的基因中存在內(nèi)含子等不能編碼蛋白質(zhì)的序列,原核生物的基因中

不存在內(nèi)含子。真核生物在基因表達(dá)時(shí),轉(zhuǎn)錄出的RNA需要將內(nèi)含子對應(yīng)的RNA序列切除后

才可進(jìn)行翻譯。從人的基因組文庫中獲得的基因A中含有內(nèi)含子，而作為原核生物的大腸桿

菌不能切除內(nèi)含子對應(yīng)的RNA序列,故基因A在大腸桿菌中無法表達(dá)出蛋白A。（2）病毒對

宿主細(xì)胞的侵染具有特異性，噬菌體是專門侵染細(xì)菌的病毒,不能侵染家蠶細(xì)胞，故可選用可

感染家蠶的昆蟲病毒作為載體。（3）與真核生物相比,大腸桿菌等原核生物具有繁殖快、容

易培養(yǎng)、遺傳物質(zhì)相對較少等優(yōu)點(diǎn)，因此在基因工程中常用原核生物作為受體細(xì)胞。（4）檢測

基因A是否翻譯出蛋白A,一般用抗原一抗體雜交的方法，即用蛋白A的抗體與從細(xì)胞中提

取的蛋白質(zhì)進(jìn)行雜交，觀察是否出現(xiàn)雜交帶。（5）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是S型菌的

DNA進(jìn)入R型菌體內(nèi)，并可在R型菌體內(nèi)完成表達(dá)，這證明了DNA可以從-一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)

移到另一種生物個(gè)體,為基因工程奠定了理論基礎(chǔ)。

10.（2015海南單科,31,15分）在體內(nèi)，人胰島素基因表達(dá)可合成出一條稱為前胰島素原的肽

鏈，此肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中經(jīng)酶甲切割掉氨基端一段短肽后成為胰島素原,進(jìn)入高爾基體的胰島

素原經(jīng)酶乙切割去除中間片段C后，產(chǎn)生A、B兩條肽鏈,再經(jīng)醯丙作用生成由51個(gè)氨基酸殘

基組成的胰島素。目前，利用基因工程技術(shù)可大量生產(chǎn)胰島素。回答下列問題：

（1）人體內(nèi)合成前胰島素原的細(xì)胞是,合成胰高血糖素的細(xì)胞是o

（2）可根據(jù)胰島素原的氨基酸序列,設(shè)計(jì)并合成編碼胰島素原的序列,用該序列

與質(zhì)粒表達(dá)載體構(gòu)建胰島素原基因重組表達(dá)載體,再經(jīng)過細(xì)菌轉(zhuǎn)化、篩選及鑒定，即可建立能

穩(wěn)定合成的基因工程菌。

（3）用胰島素原抗體檢測該工程菌的培養(yǎng)物時(shí)，培養(yǎng)液無抗原抗體反應(yīng),菌體有抗原抗體反應(yīng),

則用該工程菌進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí)，應(yīng)從中分離、純化胰島素原。胰島素原經(jīng)酶處理便

可轉(zhuǎn)變?yōu)橐葝u素。

答案⑴胰島B細(xì)胞胰島A細(xì)胞（每空3分，共6分）

（2）DNA胰島素原（每空3分，共6分）

⑶菌體（3分）

解析（1）人體合成前胰島素原的細(xì)胞是胰島B細(xì)胞,合成胰高血糖素的細(xì)胞是胰島A細(xì)胞。

（2）蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)胰島素時(shí),需根據(jù)胰島素原的氨基酸序列,設(shè)計(jì)并合成編碼胰島素原的脫

氧核甘酸序列（目的基因），然后再構(gòu)建胰島素原基因重組表達(dá)載體,導(dǎo)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，再經(jīng)過

細(xì)菌轉(zhuǎn)化、篩選及鑒定，即可建立能穩(wěn)定合成胰島素原的工程菌。（3）運(yùn)用抗原一抗體檢測法

檢測胰島素原時(shí)，培養(yǎng)液無抗原抗體反應(yīng)，菌體有抗原抗體反應(yīng)，故應(yīng)從菌體中分離、純化胰

島素原。

11.（2014課標(biāo)全國11,40,15分）植物甲具有極強(qiáng)的耐旱性,其耐旱性與某個(gè)基因有關(guān),若從

該植物中獲得該耐旱基因，并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。

回答下列問題：

（1）理論上,基因組文庫含有生物的基因;而cDNA文庫含有生物的

基因。

（2）若要從植物甲中獲得耐旱基因，可首先建立該植物的基因組文庫,再從中出

所需的耐旱基因。

（3）將耐旱基因?qū)朕r(nóng)桿菌,并通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導(dǎo)入植物的體細(xì)胞中,經(jīng)

過一系列的過程得到再生植株。要確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá),應(yīng)檢測此再

生植株中該基因的，如果檢測結(jié)果呈陽性,再在田間實(shí)驗(yàn)中檢測植株的

是否得到提高。

（4）假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1時(shí),

則可推測該耐旱基因整合到了（填“同源染色體的一條上”或“同源染色體的

兩條上”）。

答案（1）全部部分（2）篩選（3）乙表達(dá)產(chǎn)物耐旱性（4）同源染色體的一條上

解析本題考查對基因工程應(yīng)用的相關(guān)知識的識記和理解。（1）基因組文庫包含某種生物的

全部基因,cDNA文庫又稱為部分基因文庫，含有生物的部分基因。（2）植物甲基因組文庫中有

該種植物的全部基因,從中可篩選出耐旱基因。（3）植物乙的耐旱性低,所以植物乙體細(xì)胞作

為受體細(xì)胞;要確定耐旱基因是否正確表達(dá),應(yīng)檢測該基因的表達(dá)產(chǎn)物,對于個(gè)體水平的檢測,

應(yīng)在干旱的田間進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢測植物乙耐旱性是否得到了提高。（4）將耐旱基因看作A,不耐

旱基因看作a,AaXAa-耐旱與不耐旱數(shù)量比為3：1,則耐旱基因整合到了同源染色體的一

條上。

12.（2012海南單科,31,15分）已知甲種農(nóng)作物因受到乙種昆蟲危害而減產(chǎn)，乙種昆蟲食用某

種原核生物分泌的丙種蛋白質(zhì)后死亡。因此,可將丙種蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)入到甲種農(nóng)作物體內(nèi)，

使甲種農(nóng)作物獲得抗乙種昆蟲危害的能力。

回答下列問題：

（1）為了獲得丙種蛋白質(zhì)的基因，在已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列的基礎(chǔ)上,推測出丙種蛋白質(zhì)

的序列,據(jù)此可利用方法合成目的基因。獲得丙種蛋白質(zhì)的基因還可用

和方法。

（2）在利用上述丙種蛋白質(zhì)基因和質(zhì)粒載體構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，常需要使用酶和一

酶。

（3）將含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共培養(yǎng),篩選出含有丙種蛋白質(zhì)的愈

傷組織，由該愈傷組織培養(yǎng)成的再生植株可抵抗的危害。

（4）若用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口，則該植株的種子

（填“含有”或“不含”）丙種蛋白質(zhì)基因。

答案（1）基因化學(xué)基因文庫PCR（每空2分，共8分，其他合理答案也給分）

⑵限制DNA連接（每空1分，共2分）

⑶乙種昆蟲（2分）

（4）不含（3分）

解析本題考查抗蟲作物培育過程的相關(guān)知識。（1）獲取目的基因的方法主要有基因文庫獲

取法、PCR技術(shù)擴(kuò)增法和人工化學(xué)合成法三種。已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列，可通過推測丙

種蛋白質(zhì)的基因序列,然后利用化學(xué)方法人工合成丙種蛋白質(zhì)基因。（2）在構(gòu)建重組質(zhì)粒的過

程中，需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶,前者能識別特定的核甘酸序列，使每條鏈特

定部位的核甘酸之間的磷酸二酯鍵斷開，使其形成黏性末端，被喻為“分子手術(shù)刀”；后者能

將兩個(gè)帶有相同黏性末端的DNA片段連接起來,被稱為“分子針線”。（3）將含有重組質(zhì)粒的

農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的組織共培養(yǎng),可篩選出含有丙種蛋白質(zhì)的愈傷組織,而后培養(yǎng)出含有

丙種蛋白質(zhì)的抗乙種昆蟲的植株。（4）若只用重組質(zhì)粒感染甲種農(nóng)作物葉片傷口，可在葉片組

織中篩選出含丙種蛋白質(zhì)的細(xì)胞，由于該重組質(zhì)粒感染的是體細(xì)胞,故該植株的種子中不含

有丙種蛋白質(zhì)。

13.（2011海南單科,31,15分）回答有關(guān)基因工程的問題：

（1）構(gòu)建基因工程表達(dá)載體時(shí),用不同類型的限制酶切割DNA后,可能產(chǎn)生黏性末端,也可能

產(chǎn)生______末端。若要在限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后使其直接進(jìn)行連接,則應(yīng)選擇能使二

者產(chǎn)生______（相同、不同）黏性末端的限制酶。

（2）利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素時(shí),構(gòu)建的表達(dá)載體含有人胰島素基因及其啟動子等，其中啟

動子的作用是。在用表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí),常用處理大腸桿菌,以利于表達(dá)

載體進(jìn)入;為了檢測胰島素基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,可用標(biāo)記的胰島素基因片段作探針與

mRNA雜交,該雜交技術(shù)稱為o為了檢測胰島素基因轉(zhuǎn)錄的niRNA是否翻譯成,常

用抗原一抗體雜交技術(shù)。

（3）如果要將某目的基因通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入植物細(xì)胞,先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)

粒的中,然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞,通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的—

上。

答案（1）平相同（2）驅(qū)動胰島素基因轉(zhuǎn)錄出mRNA（3分，其他合理答案也給分）CaCL

溶液（或Ca"）分子雜交技術(shù)蛋白質(zhì)（2分，其他答案也給分）（3）T-DNA染色體DNA（2

分,其他答案也給分）

解析（DDNA分子經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。

當(dāng)限制酶在它識別序列的中心軸兩側(cè)將DNA切開時(shí),產(chǎn)生的是黏性末端,而當(dāng)限制酶在它識

別序列的中心軸線切開時(shí)，產(chǎn)生的是平末端。要使目的基因和質(zhì)粒直接進(jìn)行連接,應(yīng)使用同種

限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，使二者產(chǎn)生相同黏性末端。（2）一個(gè)基因表達(dá)載體的組成,除含

有目的基因外，還必須有啟動子、終止子和標(biāo)記基因。啟動子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,

位于基因首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合部位,可以驅(qū)動目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。在用表達(dá)載

體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí),為便于表達(dá)載體進(jìn)入,常用CaCh處理大腸桿菌。要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)

錄出對應(yīng)的mRNA,可采用分子雜交技術(shù),即用目的基因片段作探針,與mRNA雜交,如果顯示出

雜交帶，則表明目的基因轉(zhuǎn)錄出了mRNA。（3）運(yùn)用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞時(shí),

要先將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA中,然后將該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞,通過DNA重

組將目的基因插入到植物細(xì)胞的染色體DNA上。

考點(diǎn)二基因工程的應(yīng)用與蛋白質(zhì)工程

14.（2020天津，16,10分）I型糖尿病是因免疫系統(tǒng)將自身胰島素作為抗原識別而引起的自

身免疫病。小腸黏膜長期少量吸收胰島素抗原,能誘導(dǎo)免疫系統(tǒng)識別該抗原后應(yīng)答減弱,從而

緩解癥狀?？蒲腥藛T利用I型糖尿病模型小鼠進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)，使乳酸菌在小鼠腸道內(nèi)持續(xù)產(chǎn)

生人胰島素抗原,為此構(gòu)建重組表達(dá)載體,技術(shù)路線如下。

人胰島索3iR組表達(dá)載體

編碼序列

小工7信號肽

替換啟中子/編H加列終牛子

部分減基

改造后的構(gòu)建7f

人胰島素EZE

編碼序列

劃肽編碼蟀列CZZ3重組人胰島京編碼序列

據(jù)圖回答:

(1)為使人胰島素在乳酸菌中高效表達(dá)，需改造其編碼序列。如圖是改造前后人胰島素B鏈編

碼序列的起始30個(gè)核甘酸序列。據(jù)圖分析,轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中，該段序列所對應(yīng)的片段內(nèi)存

在堿基替換的密碼子數(shù)有一個(gè)。

第一個(gè)核件酸

改造前單集ITTTCTCHAACCAACA|

改造后單鏈(：rTRA題T題Ai

(2)在人胰島素A、B肽鏈編碼序列間引入一段短肽編碼序列，確保等比例表達(dá)A、B肽鏈。下

列有關(guān)分析正確的是.(多選)。

A.引入短肽編碼序列不能含終止子序列

B.引入短肽編碼序列不能含終止密碼子編碼序列

C.引入短肽不能改變A鏈氨基酸序列

D.引入短肽不能改變原人胰島素抗原性

(3)在重組表達(dá)載體中,SacI和XbaI限制酶僅有圖示的酶切位點(diǎn)。用這兩種酶充分酶切重

組表達(dá)載體,可形成種DNA片段。

(4)檢測轉(zhuǎn)化的乳酸菌發(fā)現(xiàn),信號肽-重組人胰島素分布在細(xì)胞壁上。由此推測,信號肽的合成

和運(yùn)輸所經(jīng)歷的細(xì)胞結(jié)構(gòu)依次是.

(5)用轉(zhuǎn)化的乳酸菌飼喂I型糖尿病模型小鼠一段時(shí)間后，小鼠體內(nèi)出現(xiàn)人胰島素抗原,能夠

特異性識別它的免疫細(xì)胞有.(多選)。

A.B細(xì)胞B.T細(xì)胞C.吞噬細(xì)胞D.漿細(xì)胞

答案(共10分)⑴6(2)ABCD(3)3(4)核糖體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞壁(5)AB

解析(1)

改

造

AACA

前TTTGTGCACCTGTGCGGCTCACAC

CA

單

鏈

改TTTGTCAACACATTTATGTGGATCACAT

若引入的短肽編碼序列含有終止子序列，則會導(dǎo)致DNA轉(zhuǎn)錄提前結(jié)束,形成的mRNA過短,翻譯

成的多肽鏈將不完整而失效,A正確;如果引入的短肽編碼序列含有終止密碼子編碼序列，則

該mRNA的翻譯過程將提前結(jié)束,氨基酸