2025年高考生物總復(fù)習(xí)考題分類(lèi)匯編：基因工程

專題22基因工程

考點(diǎn)1重組DNA技術(shù)的基本工具

1.（2023新課標(biāo),6,6分）某同學(xué)擬用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA連接酶為工具,

將目的基因（兩端含相應(yīng)限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)）和質(zhì)粒進(jìn)行切割、連接，以構(gòu)建重組

表達(dá)載體。限制酶的切割位點(diǎn)如圖所示。

II

5,-CAATTC-3,5'-CCATCC-3'

3,-CTTAAG-5,3'-CCTAGG-5'

ff

前1酶2

I

5,-CCCGGC-3,5'-ACATCT-3'

3,-CGGCCC-5,3'-TCTAGA-5'

tt

酶3酶4

下列重組表達(dá)載體構(gòu)建方案合理且效率最高的是

A.質(zhì)粒和目的基因都用酶3切害U,用￡coliDNA連接酶連接

B.質(zhì)粒用酶3切割、目的基因用酶1切害山用T4DNA連接酶連接

C.質(zhì)粒和目的基因都用酶1和酶2切害用T4DNA連接酶連接

D.質(zhì)粒和目的基因都用酶2和酶4切害U,用E.coliDNA連接酶連接

答案C酶4切割位點(diǎn)位于抗生素抗性基因（標(biāo)記基因）內(nèi)部,酶切后會(huì)破壞標(biāo)記基因,D不

符合題意;酶3切割后產(chǎn)生平末端,E.coliDNA連接酶僅能連接黏性末端,故E.coliDNA連

接酶無(wú)法連接酶3切割產(chǎn)生的平末端,A不符合題意;若用酶3切割質(zhì)粒、酶1切割目的基因,

兩者產(chǎn)生的末端無(wú)法連接在一起,B不符合題意;酶1和酶2切割后產(chǎn)生不同的黏性末端,T4

DNA連接酶既可連接黏性末端,也可連接平末端,若用酶1和酶2同時(shí)切割質(zhì)粒和目的基因,

并用T4DNA連接酶連接,則既可避免質(zhì)粒和目的基因的自身環(huán)化，又能保證目的基因正確插

入質(zhì)粒,C符合題意。

2.（2022遼寧，12,2分）抗蟲(chóng)和耐除草劑玉米雙抗12-5是我國(guó)自主研發(fā)的轉(zhuǎn)基因品種。為給

監(jiān)管轉(zhuǎn)基因生物安全提供依據(jù),采用PCR方法進(jìn)行目的基因監(jiān)測(cè),反應(yīng)程序如圖所示。下列敘

述正確的是（）

預(yù)變性變性：

94工』min94%：,30s\延伸：后延伸

、復(fù)性/72七,30s：72℃,lmin

58工,30s;

-35次循環(huán)

A.預(yù)變性過(guò)程可促進(jìn)模板DNA邊解旋邊復(fù)制

B.后延伸過(guò)程可使目的基因的擴(kuò)增更加充分

C.延伸過(guò)程無(wú)需引物參與即可完成半保留復(fù)制

D.轉(zhuǎn)基因品種經(jīng)檢測(cè)含有目的基因后即可上市

答案B94℃預(yù)變性可使模板DNA解旋為單鏈,72℃延伸過(guò)程中才會(huì)使4種脫氧核甘酸在

TaqDNA聚合酶的催化作用下合成子鏈,A錯(cuò)誤;72℃,1min的后延伸過(guò)程可使目的基因的

擴(kuò)增更充分,B正確；由于TaqDNA聚合酶只能催化單個(gè)的脫氧核昔酸添加到已有的核酸片段

（如引物）的31端,不能從頭合成DNA,故延伸過(guò)程中需要引物參與,C錯(cuò)誤;為防基因污染,確

保安全,我國(guó)制定了相關(guān)法規(guī)和政策進(jìn)行依法監(jiān)管,轉(zhuǎn)基因品種需經(jīng)國(guó)家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安

全委員會(huì)（評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)）評(píng)價(jià)安全后才可推廣上市,D錯(cuò)誤。

3.（2021浙江6月選考,20,2分）采用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可將增強(qiáng)型綠色熒光蛋白

（EGFP）基因定點(diǎn)插入受精卵的Y染色體上,獲得轉(zhuǎn)基因雄性小鼠。該轉(zhuǎn)基因小鼠與野生型雌

性小鼠交配，通過(guò)觀察熒光可確定早期胚胎的性別。下列操作錯(cuò)誤的是（）

A.基因編輯處理的受精卵在體外培養(yǎng)時(shí),不同發(fā)育階段的胚胎需用不同成分的培養(yǎng)液

B.基因編輯處理的受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)至2細(xì)胞期,須將其植入同期發(fā)情小鼠的子宮,才可獲

得表達(dá)EGFP的小鼠

C.分離能表達(dá)EGFP的胚胎干細(xì)胞,通過(guò)核移植等技術(shù)可獲得大量的轉(zhuǎn)基因小鼠

D.通過(guò)觀察早期胚胎的熒光,能表達(dá)EGFP的即為雄性小鼠胚胎

答案B受精卵在體外培養(yǎng)時(shí)，由于不同發(fā)育階段的胚胎細(xì)胞所需的環(huán)境有所不同，因此需

要更換不同成分的培養(yǎng)液,A正確;進(jìn)行胚胎移植的早期胚胎通常為發(fā)育到8細(xì)胞以上的胚胎,

如早期囊胚,B錯(cuò)誤;利用胚胎干細(xì)胞通過(guò)核移植等技術(shù)來(lái)獲得轉(zhuǎn)基因小鼠時(shí),可在短時(shí)間內(nèi)

獲得大量的轉(zhuǎn)基因小鼠胚胎,再通過(guò)胚胎移植技術(shù)大量培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因小鼠,C正確;根據(jù)題干信

息可知,EGFP基因被定點(diǎn)插入Y染色體上,而Y染色體只有雄性才具有，因而觀察早期胚胎的

熒光,能表達(dá)EGFP的即為雄性小鼠胚胎,D正確。

4.（2021遼寧，14,2分）月青水合酶（N。）廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)和醫(yī)藥原料生產(chǎn)等領(lǐng)域，但不耐高

溫,利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)在N。的a和B亞基之間加入一段連接肽,可獲得熱穩(wěn)定的融合型月青

水合酶（NJ。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.M與N。氨基酸序列的差異是影響其熱穩(wěn)定性的原因之一

B.加入連接肽需要通過(guò)改造基因?qū)崿F(xiàn)

C.獲得M的過(guò)程需要進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯

D.檢測(cè)M的活性時(shí)先將M與底物充分混合,再置于高溫環(huán)境

答案D根據(jù)題意可知，與N。相比,N多了一段連接肽,二者氨基酸序列的差異是影響其熱

穩(wěn)定性的原因之一,A正確;利用蛋白質(zhì)工程改造蛋白質(zhì)時(shí)需對(duì)相關(guān)基因進(jìn)行修飾或合成，在

N。的結(jié)構(gòu)中加入連接肽需要通過(guò)改造相關(guān)基因來(lái)實(shí)現(xiàn),B正確;獲得砧的過(guò)程需要進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和

翻譯,C正確;檢測(cè)Ni的活性時(shí),需要先將M與底物置于高溫環(huán)境下,再將M與底物充分混合,D

錯(cuò)誤。

‘雙鏈DNA,用EcoRI完

5.（2021湖北,7,2分）限制性內(nèi)切酶EcoRI識(shí)別并切割

全酶切果蠅基因組DNA,理論上得到DNA片段的平均長(zhǎng)度（堿基對(duì)）約為（）

A.6B.250C.4000D.24000

答案C根據(jù)題干信息可知，限制性內(nèi)切酶EcoRI的識(shí)別位點(diǎn)是由6個(gè)堿基對(duì)構(gòu)成的,若用

EcoRI完全酶切果蠅基因組DNA,則理論上得到DNA的的平均長(zhǎng)度（堿基對(duì)）約為4^堿基對(duì)，

即約為4000堿基對(duì)。故選C。

6.（2021湖北,16,2分）某實(shí)驗(yàn)利用PCR技術(shù)獲取目的基因,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示除目的基因條帶（引

物與模板完全配對(duì)）外，還有2條非特異條帶（引物和模板不完全配對(duì)）。為了減少反應(yīng)中非特

異條帶的產(chǎn)生，以下措施中有效的是（）

A.增加模板DNA的量

B.延長(zhǎng)熱變性的時(shí)間

C.延長(zhǎng)延伸的時(shí)間

D.提高復(fù)性的溫度

答案DPCR反應(yīng)中出現(xiàn)非特異性條帶的主要原因是引物與模板DNA出現(xiàn)了非特異性結(jié)合，

模板DNA不純或過(guò)多易出現(xiàn)非特異性結(jié)合,A錯(cuò)誤;延長(zhǎng)熱變性時(shí)間與非特異性條帶無(wú)直接關(guān)

系,B錯(cuò)誤;延長(zhǎng)延伸時(shí)間易出現(xiàn)非特異性結(jié)合,C錯(cuò)誤;復(fù)性溫度偏低易出現(xiàn)非特異性結(jié)合，

故提高復(fù)性溫度可減少反應(yīng)中非特異條帶的產(chǎn)生,D正確。

7.（2021山東,4,2分）我國(guó)考古學(xué)家利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)并合成了一種類(lèi)似磁鐵的“引

子”，成功將極其微量的古人類(lèi)DNA從提取自土壤沉積物的多種生物的DNA中識(shí)別并分離出

來(lái),用于研究人類(lèi)起源及進(jìn)化。下列說(shuō)法正確的是（）

A.“引子”的徹底水解產(chǎn)物有兩種

B.設(shè)計(jì)“引子”的DNA序列信息只能來(lái)自核DNA

C.設(shè)計(jì)“引子”前不需要知道古人類(lèi)的DNA序列

D.土壤沉積物中的古人類(lèi)雙鏈DNA可直接與“引子”結(jié)合從而被識(shí)別

答案C根據(jù)題意，“引子”是利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)并合成的，其本質(zhì)是DNA或

RNA,DNA的徹底水解產(chǎn)物有磷酸基團(tuán)、脫氧核糖、四種堿基,RNA的徹底水解產(chǎn)物有磷酸基因、

核糖、四種堿基,A錯(cuò)誤;人的細(xì)胞核、線粒體中均有DNA,故設(shè)計(jì)“引子”的DNA序列信息可

以來(lái)自核DNA和線粒體DNA,B錯(cuò)誤;設(shè)計(jì)“引子”前不需要知道古人類(lèi)的DNA序列，“引子”

是利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)的,C正確;雙鏈DNA解旋成單鏈后才能與“引子”序列發(fā)生堿

基互補(bǔ)配對(duì),從而被識(shí)別,D錯(cuò)誤。

8.（2020山東，15,2分）新型冠狀病毒的檢測(cè)方法目前主要有核酸檢測(cè)法和抗體檢測(cè)法。下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.抗體檢測(cè)法利用了抗原與抗體特異性結(jié)合的原理

B.感染早期,會(huì)出現(xiàn)能檢測(cè)出核酸而檢測(cè)不出抗體的情況

C.患者康復(fù)后,會(huì)出現(xiàn)能檢測(cè)出抗體而檢測(cè)不出核酸的情況

D.感染該病毒但無(wú)癥狀者,因其體內(nèi)不能產(chǎn)生抗體不適用抗體檢測(cè)法檢測(cè)

答案D抗體檢測(cè)法利用了抗原與抗體特異性結(jié)合的原理,A正確;感染早期，新冠病毒的

核酸已進(jìn)入機(jī)體,但機(jī)體可能尚未進(jìn)行體液免疫產(chǎn)生抗體,會(huì)出現(xiàn)能檢測(cè)出核酸而檢測(cè)不出

抗體的情況,B正確;患者康復(fù)后,體內(nèi)留有記憶細(xì)胞和抗體,而新冠病毒已被機(jī)體清除,會(huì)出

現(xiàn)能檢測(cè)出抗體而檢測(cè)不出核酸的情況,C正確;感染該病毒但無(wú)癥狀者,其體內(nèi)會(huì)發(fā)生體液

免疫產(chǎn)生抗體,適用抗體檢測(cè)法檢測(cè),D錯(cuò)誤。

9.（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(wú)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(cè)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(kāi)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

酶完全酶切環(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(kāi)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(huì)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(cuò)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(cuò)誤;在DNA檢測(cè)均含目的基因的條件下,抗性鑒定為抗除草劑說(shuō)明目的基因完成了表達(dá),抗

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

因沒(méi)有轉(zhuǎn)錄,C錯(cuò)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(shuō)明酶切后的產(chǎn)物

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

10.（2018北京理綜,5,6分）用Xh。I和SalI兩種限制性核酸內(nèi)切酶分別處理同一DNA片段,

酶切位點(diǎn)及酶切產(chǎn)物分離結(jié)果如圖。以下敘述不思卿的是（）

_X__h?o__I__Sa?_l_I__________S_al?_I__S_a_l?_I_X_h?_oI

圖1酶切位點(diǎn)圖

①②

n

圖2電泳結(jié)果示意圖

A.圖1中兩種酶識(shí)別的核甘酸序列不同

B.圖2中酶切產(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本題通過(guò)對(duì)酶切位點(diǎn)圖和電泳結(jié)果示意圖的分析，考查基因工程工具酶的相關(guān)知

識(shí)，以及觀察圖示、分析推理的能力,試題通過(guò)兩種圖示的分析體現(xiàn)了對(duì)科學(xué)思維素養(yǎng)中的演

繹與推理要素的考查。圖1中，兩種限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)不同，說(shuō)明兩種限制性核酸

內(nèi)切酶識(shí)別的核甘酸序列不同,A正確。圖2中,兩種酶的酶切產(chǎn)物都為DNA片段,都可用于

構(gòu)建重組DNA,B正確。結(jié)合圖1的酶切位點(diǎn)圖,判斷兩種酶切DNA后得到的DNA片段數(shù);再結(jié)

合泳道①②電泳結(jié)果知,泳道①是用SalI處理得到的酶切產(chǎn)物,C正確。能被限制性核酸內(nèi)

切酶酶切的DNA片段仍為雙鏈DNA,D錯(cuò)誤。

11.（2017北京理綜,5,6分）為了增加菊花花色類(lèi)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。

圖1圖2

下列操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟坏玫氖牵ǎ?/p>

A.用限制性核酸內(nèi)切酶EcoRI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(cè)C基因是否整合到菊花染色體上

答案C本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。由于C基因兩端及質(zhì)粒上均存在限制酶EcoR

I的酶切位點(diǎn)，因此,可采用限制酶EcoRI和DNA連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒;用含C基因的農(nóng)桿菌

侵染菊花愈傷組織（即農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法），可以將C基因?qū)爰?xì)胞；由于質(zhì)粒上存在潮霉素抗性

基因（標(biāo)記基因）,因此,可以在培養(yǎng)基中添加潮霉素,篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞,C符合題意;可

用分子雜交方法檢測(cè)C基因是否整合到菊花染色體上。

12.（2014重慶理綜,4,6分）如圖是利用基因工程培育抗蟲(chóng)植物的示意圖。以下相關(guān)敘述，正

確的是（）

的農(nóng)桿菌植物細(xì)胞植株

③④⑤

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(chóng)基因，則⑤就表現(xiàn)出抗蟲(chóng)性狀

D.⑤只要表現(xiàn)出抗蟲(chóng)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(cuò)誤;③侵染植物細(xì)胞后，通

過(guò)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(cuò)誤;④的染色體

上含有目的基因（抗蟲(chóng)基因）但不一定表達(dá),C錯(cuò)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。

13.（2013大綱全國(guó),5,6分）下列實(shí)踐活動(dòng)包含基因工程技術(shù)的是（）

A.水稻F,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(chóng)小麥與矮稈小麥雜交,通過(guò)基因重組獲得抗蟲(chóng)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。

14.（2013安徽理綜,6,6分）下圖為通過(guò)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探針

菌落附著在膜上，剝離膜

DNg合在膜t將膜曝光在膠

顯影膠片上，丁

培養(yǎng)皿中包含重組裂解細(xì)菌并與探針雜交'然后用的白站里

質(zhì)粒的細(xì)菌菌落使DNA變性洗去未結(jié)合的探針?lè)派淠匡@影紜果

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(dòng)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(shí)。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(dòng)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(duì)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。

15.（2021全國(guó)乙,38,15分）用DNA重組技術(shù)可以賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人

類(lèi)需要的生物產(chǎn)品。在此過(guò)程中需要使用多種工具酶,其中4種限制性核酸內(nèi)切酶的切割位

點(diǎn)如圖所示。

I

GAATTCCCCGGGCTGCAGGATATC

CTTAACCGCCCCCACGTCCTATAC

t

限制酶:ISma1EcoRV

回答下列問(wèn)題:

（1）常用的DNA連接酶有E.coliDNA連接酶和T<DNA連接酶。上圖中酶切割

后的DNA片段可以用E.coliDNA連接酶連接。上圖中酶切割后的

DNA片段可以用T4DNA連接酶連接。

（2）DNA連接酶催化目的基因片段與質(zhì)粒載體片段之間形成的化學(xué)鍵是0

（3）DNA重組技術(shù)中所用的質(zhì)粒載體具有一些特征。如質(zhì)粒DNA分子上有復(fù)制原點(diǎn),可以保證

質(zhì)粒在受體細(xì)胞中能;質(zhì)粒DNA分子上有,便于外源DNA

插入;質(zhì)粒DNA分子上有標(biāo)記基因（如某種抗生素抗性基因），利用抗生素可篩選出含質(zhì)粒載

體的宿主細(xì)胞,方法是o

⑷表達(dá)載體含有啟動(dòng)子,啟動(dòng)子是指0

答案（l）EcoRI、PstIEcoRI、SmaI、PstI、EcoRV（2）磷酸二酯鍵⑶自我復(fù)制

限制酶切割位點(diǎn)將待篩選的宿主細(xì)胞接種到含該抗生素的培養(yǎng)基中，能夠生長(zhǎng)的是含有質(zhì)

粒載體的宿主細(xì)胞（4）RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的DNA片段

解析（1）E.coliDNA連接酶只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端連接起來(lái)。T&DNA連接酶

既可以“縫合”雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端,又可以“縫合”雙鏈DNA片段的平末端。（2）DNA

連接酶是通過(guò)催化兩個(gè)核甘酸之間形成磷酸二酯鍵,將雙鏈DNA片段“縫合”起來(lái)的。（3）

作為載體,質(zhì)粒DNA分子上必須有復(fù)制原點(diǎn),才能使質(zhì)粒在受體細(xì)胞中能進(jìn)行自我復(fù)制;且質(zhì)

粒DNA分子上應(yīng)具有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),便于外源DNA插入;質(zhì)粒DNA分子上有標(biāo)記

基因,可以用添加特定抗生素的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)經(jīng)轉(zhuǎn)化處理的宿主細(xì)胞，以達(dá)到篩選目的。（4）

啟動(dòng)子是指RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的DNA片段。

16.[2022福建,21（一）]美西螺具有很強(qiáng)的再生能力。研究表明，美西嫄的巨噬細(xì)胞在斷肢再

生的早期起重要作用。為研究巨噬細(xì)胞的作用機(jī)制,科研人員制備了抗巨噬細(xì)胞表面標(biāo)志蛋

白CD14的單克隆抗體,具體方法如下?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（一）基因工程抗原的制備

（1）根據(jù)美西端切基因的核甘酸序列,合成引物,利用PCR擴(kuò)增CW4片段。已知DNA聚合

酶催化引物的3'-0H與加入的脫氧核甘酸的5'-P形成磷酸二酯鍵,則新合成鏈的延伸方向是

（填"5'-3'”或"3'—5'”）。

（2）載體和QV4片段的酶切位點(diǎn)及相應(yīng)的酶切序列如圖1所示。用后和SalI分別酶切

切74和載體后連接，接入載體時(shí)會(huì)形成正向連接和反向連接的兩種重組DNA。可進(jìn)一步

用這兩種限制酶對(duì)切的連接方向進(jìn)行鑒定,理由

是o

（3）培養(yǎng)能表達(dá)CD14蛋白的大腸桿菌,分離純化目的蛋白。

答案（一）（1）5'-3'（2）正向連接的重組DNA有這兩種酶切位點(diǎn)（限制酶的識(shí)別序列）；而

反向連接的重組DNA會(huì)形成新的序列,沒(méi)有這兩種酶的酶切位點(diǎn)（沒(méi)有限制酶的識(shí)別序列）

解析（一）（1疔0^擴(kuò)增過(guò)程中，引物鏈的延伸方向?yàn)?'-3'。（2）兩種酶雖然能切出相同的

黏性末端，但正向連接的重組DNA,限制酶的識(shí)別序列沒(méi)有變，仍能用原來(lái)的兩種酶進(jìn)行酶切;

反向連接的重組DNA,不存在XhoI和SalI兩種限制酶的識(shí)別序列,無(wú)法再進(jìn)行酶切。

17.（2021全國(guó)甲，38,15分）PCR技術(shù)可用于臨床的病原菌檢測(cè)。為檢測(cè)病人是否感染了某種

病原菌，醫(yī)生進(jìn)行了相關(guān)操作:①分析PCR擴(kuò)增結(jié)果;②從病人組織樣本中提取DNA;③利用

PCR擴(kuò)增DNA片段;④采集病人組織樣本。回答下列問(wèn)題：

（1）若要得到正確的檢測(cè)結(jié)果,正確的操作順序應(yīng)該是（用數(shù)字序號(hào)表示）。

（2）操作③中使用的酶是。PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、

三步，其中復(fù)性的結(jié)果是o

（3）為了做出正確的診斷,PCR反應(yīng)所用的引物應(yīng)該能與特異性結(jié)合。

（4）PCR（多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）技術(shù)是指。該技術(shù)

目前被廣泛地應(yīng)用于疾病診斷等方面。

答案（1）④②③①（2）DNA聚合酶延伸引物通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)與單鏈DNA結(jié)合（3）

病原菌DNA（4）在生物體外大量快速擴(kuò)增特定DNA片段的技術(shù)

解析（1）根據(jù)題干中給出的信息分析，若要檢測(cè)病人是否感染了某種病原菌，需要從病人體

內(nèi)獲取組織樣本,提取樣本中的DNA,進(jìn)行PCR擴(kuò)增,再分析PCR擴(kuò)增的結(jié)果。由此可知若要

得到正確的檢測(cè)結(jié)果,正確的操作順序應(yīng)該是④②③①。（2）操作③利用PCR擴(kuò)增DNA片段時(shí)

需要使用的酶是（耐高溫的）DNA聚合酶,即TaqDNA聚合酶。PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變

性、復(fù)性、延伸三步，其中復(fù)性是指溫度下降到55~60℃，兩種引物通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)與兩

條單鏈DNA結(jié)合。（3）為了做出正確的診斷,應(yīng)檢測(cè)病原菌的遺傳物質(zhì),所以PCR反應(yīng)所用的

引物應(yīng)該能與病原菌DNA特異性結(jié)合。（4）PCR（多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）技術(shù)是指在生物體外大量快

速擴(kuò)增特定DNA片段的技術(shù),它能以極少量的DNA為模板,在幾小時(shí)內(nèi)復(fù)制出上百萬(wàn)份的DNA

拷貝。

18.（2021山東,25,12分）人類(lèi)丫基因啟動(dòng)子上游的調(diào)控序列中含有BCLHA蛋白結(jié)合位點(diǎn)，

該位點(diǎn)結(jié)合BCL11A蛋白后，丫基因的表達(dá)被抑制。通過(guò)改變?cè)摻Y(jié)合位點(diǎn)的序列，解除對(duì)丫基

因表達(dá)的抑制,可對(duì)某種地中海貧血癥進(jìn)行基因治療?？蒲腥藛T擴(kuò)增了Y基因上游不同長(zhǎng)度

的片段,將這些片段分別插入表達(dá)載體中進(jìn)行轉(zhuǎn)化和熒光檢測(cè)，以確定BCL11A蛋白結(jié)合位點(diǎn)

的具體位置。相關(guān)信息如圖所示。

調(diào)控序列及啟動(dòng)子Ry基因

苴芭:/I…而茄Js"終X"

京曹曹部終止子熒光蛋白基因P8514基因

NheIKrcRTMunIEmRIXhnI”終J子

（1）為將擴(kuò)增后的產(chǎn)物定向插入載體指導(dǎo)熒光蛋白基因表達(dá),需在引物末端添加限制酶識(shí)別

序列。據(jù)圖可知,在F1~F7末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是,在R末端添加的序列

所對(duì)應(yīng)的限制酶是O本實(shí)驗(yàn)中,從產(chǎn)物擴(kuò)增到載體構(gòu)建完成的整個(gè)過(guò)程共需要—

種酶。

(2)將構(gòu)建的載體導(dǎo)入除去BCL11A基因的受體細(xì)胞,成功轉(zhuǎn)化后,含F(xiàn)1~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的載

體表達(dá)熒光蛋白，受體細(xì)胞有熒光,含F(xiàn)7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光。含F(xiàn)7與R擴(kuò)增產(chǎn)

物的受體細(xì)胞無(wú)熒光的原因是。

(3)向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,含F(xiàn)1~F4與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞不再有熒光,而含

F5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞仍有熒光。若Y基因上游調(diào)控序列上與引物序列所對(duì)應(yīng)的位

置不含有BCL11A蛋白的結(jié)合位點(diǎn)序列，據(jù)此結(jié)果可推測(cè),BCL11A蛋白結(jié)合位點(diǎn)位

于,理由是。

答案(l)SalIEcoRI6(2)F7與R擴(kuò)增產(chǎn)物不含完整的啟動(dòng)子，熒光蛋白基因不表達(dá)

(3)引物F4與F5在調(diào)控序列上所對(duì)應(yīng)序列之間的區(qū)段上根據(jù)有無(wú)熒光情況判斷,F1~F4與

R擴(kuò)增產(chǎn)物上均有結(jié)合位點(diǎn)，因此結(jié)合位點(diǎn)位于F4所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的下游(右側(cè))；F5~F6與R

擴(kuò)增產(chǎn)物上均無(wú)結(jié)合位點(diǎn),可知結(jié)合位點(diǎn)位于F5所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的上游(左側(cè))，所以結(jié)合位

點(diǎn)位于引物F4與F5在調(diào)控序列上所對(duì)應(yīng)序列之間的區(qū)段上

解析(1)觀察圖示可知,熒光蛋白基因的左側(cè)為終止子,為了將擴(kuò)增后的產(chǎn)物定向插入載體

指導(dǎo)熒光蛋白基因表達(dá),擴(kuò)增后的產(chǎn)物的插入點(diǎn)應(yīng)在熒光蛋白基因的右側(cè),而熒光蛋白基因

的右側(cè)有三個(gè)限制酶切割位點(diǎn),分別是MunI、EcoRI和XhoI的切割位點(diǎn)，但因?yàn)橛肊coRI

會(huì)破壞熒光蛋白基因,所以只能用MunI和XhoI切割載體,切割后載體的部分序列如圖所

示：

熒光蛋白基因?|

/_CAATTGCTCGA/

uzzz一

GTTAACGAGCTC

tt

MunIIXhoI

|用兩種限制酶切割

熒光蛋白基因

/CAATTGCTCGAG

、____二

GTTAAC\GAGCTC

此片段要被替換為插入

進(jìn)來(lái)的擴(kuò)增后的產(chǎn)物

擴(kuò)增后的產(chǎn)物的兩端添加限制酶后得到的DNA片段能夠替換上圖載體中位于MunI和XhoI

限制酶切割位點(diǎn)之間的片段,并能與左側(cè)的熒光蛋白基因片段及右側(cè)的片段連接起來(lái)。由題

圖中終止子及基因的位置可知,F「F7末端添加序列后應(yīng)與XhoI切割的末端相連,R末端添

加序列后應(yīng)與MunI切割的末端相連。由于調(diào)控序列及啟動(dòng)子中有XhoI限制酶切割位點(diǎn)，

所以需尋找切割后的末端能與XhoI限制酶切割后的末端連接且調(diào)控序列及啟動(dòng)子中無(wú)其

切割位點(diǎn)的限制酶,SalI符合這一要求,所以在F1~F7末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是

SalI;由于調(diào)控序列及啟動(dòng)子中含有MunI的切割位點(diǎn),所以需尋找切割后的末端能與Mun

I限制酶切割后的末端連接且調(diào)控序列及啟動(dòng)子中無(wú)其切割位點(diǎn)的限制酶,EcoRI符合這一

要求,所以在R末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是EcoRI?擴(kuò)增后的產(chǎn)物的兩端添加的限制

酶識(shí)別序列如圖所示：

II

GAATTCGTCGAC

CTTAAGCAGCTG

tt

EcoRIISalI

|用兩種限制酶切割

GAATTCGTCGAC

CTTAAG\CAGCTG-

擴(kuò)增產(chǎn)物

本實(shí)驗(yàn)中，用EcoRI和SalI切割擴(kuò)增產(chǎn)物,用MunI和XhoI切割載體,故從產(chǎn)物擴(kuò)增到載體

構(gòu)建完成的整個(gè)過(guò)程需要Taq酶、SalI、EcoRI、XhoI、MunI、DNA連接酶共6種酶。

⑵將構(gòu)建的載體導(dǎo)入除去BCL11A基因的受體細(xì)胞,成功轉(zhuǎn)化后,含F(xiàn)1~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的載

體表達(dá)熒光蛋白，受體細(xì)胞有熒光,說(shuō)明FrF6與R擴(kuò)增產(chǎn)物含完整的啟動(dòng)子,熒光蛋白基因

表達(dá);含F(xiàn)7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光,說(shuō)明F7與R擴(kuò)增產(chǎn)物不含完整的啟動(dòng)子,熒光

蛋白基因不表達(dá)。（3）向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,雌激素能誘導(dǎo)P發(fā)揮作用，使BCL11A

基因表達(dá)。構(gòu)建的載體含有BCL11A基因，導(dǎo)入構(gòu)建載體的受體細(xì)胞能合成BCLHA蛋白。含

F1~F4與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞不再有熒光,說(shuō)明FPF4與R擴(kuò)增產(chǎn)物上均有BCL11A蛋白的

結(jié)合位點(diǎn)（調(diào)控啟動(dòng)子,熒光蛋白基因不表達(dá)），因此結(jié)合位點(diǎn)位于F4所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的下游

（右側(cè)）；而含F(xiàn)5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞仍有熒光,說(shuō)明F5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物上均無(wú)

BCLHA蛋白的結(jié)合位點(diǎn)（熒光蛋白基因能表達(dá)），由此可知結(jié)合位點(diǎn)位于F5所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列

的上游（左側(cè)），所以結(jié)合位點(diǎn)位于引物F4與F5在調(diào)控序列上所對(duì)應(yīng)序列之間的區(qū)段上。

19.（2019課標(biāo)全國(guó)I,38,15分）基因工程中可以通過(guò)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因?；卮鹣铝袉?wèn)題。

（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(kù)中獲得?；蛭膸?kù)包括—

和O

（2）生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí),解開(kāi)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o上述兩個(gè)解

鏈過(guò)程的共同點(diǎn)是破壞了DNA雙鏈分子中的。

⑶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(kù)cDNA文庫(kù)（2）解旋酶加熱至90~95°C氫鍵（3）Taq酶熱穩(wěn)定

性高,而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)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(duì)生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行科

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

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

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(huì)失活）。

20.（2018課標(biāo)全國(guó)I,38,15分）回答下列問(wèn)題：

（1）博耶（H.Boyer）和科恩（S.Cohen）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)粒可通過(guò)+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(guò)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O

（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(huì)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(guò)程中應(yīng)添加的抑制劑。

答案（1）體外重組的質(zhì)粒可以進(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

解析本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí),試題通過(guò)三問(wèn)并列的命題方式考查基因工程的原

理與操作程序，考查考生的識(shí)記、理解能力,涉及科學(xué)思維素養(yǎng)中歸納與概括、演繹與推理等

思維過(guò)程。本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。（1）體外重組的質(zhì)粒可以進(jìn)入受體細(xì)胞，且重

組質(zhì)粒在不同細(xì)胞中能正常表達(dá),說(shuō)明目的基因在不同細(xì)胞中的表達(dá)機(jī)制相同,生物界共用

一套遺傳密碼。（2）基因工程中，受體細(xì)胞為大腸桿菌細(xì)胞時(shí),常用Ca?+處理大腸桿菌,使之處

于感受態(tài)，即Ca”參與的轉(zhuǎn)化法。噬菌體DNA與外殼蛋白組裝成完整噬菌體。因噬菌體的宿

主是細(xì)菌,故只有細(xì)菌可作為重組噬菌體的宿主細(xì)胞。（3）為防止目的基因表達(dá)的蛋白質(zhì)被破

壞,可選用不能合成蛋白酶的大腸桿菌作為受體細(xì)胞,在蛋白質(zhì)純化過(guò)程中加入蛋白酶的抑

制劑可以保護(hù)蛋白質(zhì)不被水解。

21.[2018浙江4月選考,32(二),7分]回答與基因工程和植物克隆有關(guān)的問(wèn)題：

(1)將含某抗蟲(chóng)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

EcoRI酶切,在切口處形成0選取含抗蟲(chóng)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CaCL處理細(xì)菌,會(huì)改變其某些生理狀態(tài)。取CaCk處理過(guò)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(chóng)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CaCL處理過(guò)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EcoRI酶切含某抗蟲(chóng)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(guò)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)CaCk處理過(guò)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)CaCk處理過(guò)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(cuò)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(huì)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)。

22.（2017課標(biāo)全國(guó)I,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(méi)有,原

核生物沒(méi)有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對(duì)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(jiǎn)稱蛋白A）?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）某同學(xué)從人的基因組文庫(kù)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O

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

體,其原因是o

⑶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(cè)基因A是否翻譯出蛋白A,可用的檢測(cè)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(shuō)是

基因工程的先導(dǎo),如果說(shuō)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_O

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(duì)應(yīng)的RNA序列不能

被切除，無(wú)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(kù)與cDNA文庫(kù)的差異、基因工程的步驟、基因工程產(chǎn)物的檢測(cè)

方法等知識(shí)，意在考查考生提取知識(shí)、分析和歸納知識(shí)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(duì)應(yīng)的RNA序列切除后

才可進(jìn)行翻譯。從人的基因組文庫(kù)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(duì)應(yīng)的RNA序列,故基因A在大腸桿菌中無(wú)法表達(dá)出蛋白A。（2）病毒對(duì)

宿主細(xì)胞的侵染具有特異性,噬菌體是專門(mén)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(chóng)病毒作為載體。⑶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(duì)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(cè)

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)。

23.（2017課標(biāo)全國(guó)II,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(guò)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(wèn)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

齊（其目的是o

⑵以mRNA為材料可以獲得cDNA,其原理是。

（3）若要使目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá),需要通過(guò)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(méi)有提

高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是0

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(duì)的原則可以合成cDNA（3）目的基因無(wú)復(fù)制原點(diǎn)；目的基因無(wú)表達(dá)所需啟動(dòng)

子（4）磷酸二酯鍵（5）目的基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯異常

解析本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，考查學(xué)生獲取知識(shí)，分析與歸納知識(shí)等能力。（1）

從植物體中提取mRNA需要破碎組織細(xì)胞,嫩葉比老葉的組織細(xì)胞易破碎,mRNA提取效率高。

由于植物組織中存在的RNA酶能將RNA分解,所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要添加RNA酶抑制劑以降低RNA

酶的活性,保護(hù)提取的RNA不被分解。（2）cDNA是在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，以mRNA為模板,按照

堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成的。（3）由于目的基因無(wú)復(fù)制原點(diǎn),也無(wú)基因表達(dá)所需的啟動(dòng)子和終

止子,所以需與質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒后再導(dǎo)入受體細(xì)胞。（4）DNA連接酶可以催化兩個(gè)DNA片段

的黏性末端或平末端連接形成磷酸二酯鍵。（5）幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中，

但是轉(zhuǎn)基因植株抗真菌病的能力沒(méi)有提高,說(shuō)明轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)不存在抗菌活性蛋白，即幾

丁質(zhì)酶基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯過(guò)程出現(xiàn)異常,從而導(dǎo)致幾丁質(zhì)酶基因沒(méi)有正常表達(dá)合成抗菌活性

蛋白。

24.（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)酶丙作用生成由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(wèn)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=

(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(guò)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(cè)該工程菌的培養(yǎng)物時(shí),培養(yǎng)液無(wú)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)

(3)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(guò)

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(cè)法

檢測(cè)胰島素原時(shí),培養(yǎng)液無(wú)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。

25.(2014課標(biāo)全國(guó)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(wèn)題：

(1)理論上,基因組文庫(kù)含有生物的____________基因;而cDNA文庫(kù)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(kù),再?gòu)闹谐?/p>

所需的耐旱基因。

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

過(guò)一系列的過(guò)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(cè)此再

生植株中該基因的,如果檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性,再在田間實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)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(cè)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(duì)基因工程應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解。（1）基因組文庫(kù)包含某種生物的

全部基因,cDNA文庫(kù)又稱為部分基因文庫(kù)，含有生物的部分基因。（2）植物甲基因組文庫(kù)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(cè)該基因的表達(dá)產(chǎn)物,對(duì)于個(gè)體水平的檢測(cè),

應(yīng)在干旱的田間進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢測(cè)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。

考點(diǎn)2DNA的粗提取與鑒定、PCR擴(kuò)增與電泳鑒定

1.（2023廣東，11,2分）“DNA粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程是:裂解一分離一沉淀一鑒定。

下列敘述鐐誤的是（）

A.裂解:使細(xì)胞破裂釋放出DNA等物質(zhì)

B.分離:可去除混合物中的多糖、蛋白質(zhì)等

C.沉淀:可反復(fù)多次以提高DNA的純度

D.鑒定:加入二苯胺試劑后即呈現(xiàn)藍(lán)色

答案DDNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)研磨破碎細(xì)胞，使細(xì)胞裂解釋放DNA等物質(zhì),A正

確;粗提取的DNA中可能會(huì)含有蛋白質(zhì)、多糖、RNA等雜質(zhì)，通過(guò)分離可以去除混合物中的雜

質(zhì),B正確;根據(jù)DNA和蛋白質(zhì)等在95%的冷酒精中的溶解度不同,可反復(fù)多次沉淀來(lái)提高DNA

的純度,C正確;DNA鑒定時(shí),DNA溶液加入二苯胺試劑后，需要沸水浴加熱才會(huì)變藍(lán),D錯(cuò)誤。

2.（2023福建,4,2分）關(guān)于“D