2025年高考生物復習匯編之基因工程

2025年高考生物解密之基因工程

一.選擇題（共20小題）

1.蛛絲蛋白是一種特殊纖維蛋白，具有強度高、韌性大等特點，在人工肌腱等醫(yī)學領域有著誘人的前景。

某研究小組提取一種絲絨蜘蛛中的蛛絲蛋白基因，將其導入大腸桿菌生產蛛絲蛋白。下列敘述正確的是

（）

A.構建蛛絲蛋白基因表達載體需要限制酶和DNA聚合酶

B.可通過顯微注射的方法將蛛絲蛋白基因導入大腸桿菌

C.基因表達載體上的復制原點可調控蛛絲蛋白基因的表達

D.可通過蛋白質工程設計與改造蛛絲蛋白的結構以增強其韌性

2.某同學利用洋蔥為實驗材料，進行DNA粗提取和鑒定實驗。下列有關敘述錯誤的是（）

A.該同學也可選擇雞血、豬肝等動物細胞為實驗材料提取DNA,但方法可能有所不同

B.將洋蔥切碎加研磨液研磨、過濾后，濾液放置4℃冰箱中靜置幾分鐘后，DNA存在于沉淀物中

C.向含有DNA的粗提取液中加入體積分數為95%的冷酒精后，出現的白色絲狀物為DNA

D.鑒定DNA時，需先將DNA溶解在2moi/LNaCl溶液，再加入二苯胺試劑并進行沸水浴加熱

3.下列有關基因工程的敘述正確的是（）

A.將目的基因導入植物細胞采用最多的方法是花粉管通道法

B.將某藥用蛋白基因導入動物乳腺細胞中可獲得乳腺生物反應器

C.目的基因擴增完成后的產物常用瓊脂糖凝膠電泳進行鑒定

D.可通過RNA分子標記檢測目的基因是否成功表達

4.t-PA蛋白能高效降解由纖維蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和腦血栓的急救藥。但t-PA與纖維蛋白結

合的特異性不高，給心梗患者注射大量t-PA會誘發(fā)顱內出血。若將t-PA第84位的半胱氨酸換成絲

氨酸，獲得改良藥物t-PA,能顯著降低出血副作用。下列敘述正確的是（）

A.對t-PA蛋白的改良，是以基因的結構和功能的關系為理論基礎

B.在該研究中目前可行的直接操作對象是控制t-PA合成的基因

C.通過蛋白質工程制備t-PA蛋白可以不用構建基因表達載體

D.將改良的t-PA基因直接注入大腸桿菌，是生產改良t-PA蛋白的核心步驟

5.水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。

科研人員擬通過蛋白質工程改造水蛭素結構，提高其抗凝血活性。將提取的水蟀蛋白經甲、乙兩種蛋白

酶水解后，分析水解產物中的肽含量及其抗凝血活性，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

或6oo

洋

獺5oo

峰

目

埠4oo

(條

m3oo

g席

/(2oo?酶甲處理

m

Lu1oo

)g、c-O-酶乙處理

)cD.

酶解時間（h）

A.水蛭蛋白經兩種酶處理后水解產物的抗凝血活性差異主要與其肽含量有關

B.酶甲處理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的結構域部位暴露

C.要獲得水蛭素的基因，可以從水蛭細胞中提取mRNA,經逆轉錄獲得目的基因

D.上述實驗目的是了解水蛭素蛋白中影響抗凝血活性的部分以設計蛋白質三維結構

6.實驗小組利用PCR技術獲得了含有目的基因的DNA片段，并用圖示的限制酶對其進行酶切，再用所

得DNA片段成功構建了基因表達載體，下列敘述錯誤的是（）

|II

限制幅Spe15、ACTAGT3NheI5'-GCTAGC-3'CfoI5'-GCGC-3'

識別序列3'-TGATCA-5'3'-CGATCG-5'3'-中CG-5,

tTT

擴增獲得5'-AGCTAGCAATGCTC.......ATGAACTGCGCA-3'

的DNA片段3'-TCGATCGTTACGAG..:…“TACTTGACGCGT-5'

①［的切

5'-CTAGCAATGCTC??…-ATGAACTGCG-3'

3'5TACGAG......TACTTGAC-5'

A.PCR技術中用到的一個引物的前8個堿基序列為5'-TGCGCAGT-3'

B.步驟①中用到的限制酶是SpeI和CfoI

C.用步驟①中的限制酶對質粒進行酶切，可至少獲得2個DNA片段

D.可用E.coliDNA連接酶或T4DNA連接酶連接酶切后的目的基因片段和質粒

7.紅豆草是一種品質優(yōu)良的豆科多年生高蛋白牧草作物，被譽為“牧草皇后”。為提高紅豆草的耐鹽性、

增大種植范圍，科研人員將鹽生植物堿蓬中的耐鹽基因SsPSL轉入紅豆草中，對轉基因耐鹽紅豆草DNA

進行PCR,再對PCR的產物進行瓊脂糖凝膠電泳鑒定。下列有關敘述錯誤的是（）

A.利用PCR獲取和擴增耐鹽基因SsPSL,需添加一種引物，四種核糖核甘酸等組分

B.構建基因表達載體是培育轉基因耐鹽紅豆草的核心工作

C.將植物材料和農桿菌共同培養(yǎng)之前，植物材料需要消毒處理

D.凝膠中的DNA分子通過染色，可以在波長為300nm的紫外燈下被檢測出來

8.普通棉花中p-甘露糖昔酶（GhMnaA2）基因表達出的GhMnaA2能催化半纖維素降解，使棉纖維長度

變短。為了培育長絨棉，科研人員構建了反義GhMnaA2基因表達載體（將正義GhMnaA2基因與載體

反向連接），獲得了轉基因長絨棉新品種，具體過程如圖所示，SmaI,NotI,Hindlll和BamHI為酶

切位點。用SmaI和NotI切割某正義表達載體可獲得3kb、18kb、28kb、59kb4種長度的DNA片段。

下列敘述正確的是（）

馬農桿的堂A棉花細4髓雕

注：f表示啟動子的啟動方向，LB、RB分別表示T-DNA的左右邊界.

A.正義GhMnaA2基因的轉錄方向是B-A

B.①過程所得到的表達載體均為反義表達載體

C.反義GhMnaA2基因可能通過抑制GhMnaA2基因的翻譯來保證棉纖維長度

D.用NotI切割反義表達載體獲得的DNA片段的長度為21kb和87kb

9.DNA分子的堿基具有吸收260nm波長光的特性。當DNA兩條鏈堿基緊密連接時，吸光度偏低；兩條

鏈分離時，吸光度升高，因此DNA變性可通過DNA溶液對260nm波長光的吸光度來檢測。肺炎鏈球

菌DNA的變性曲線如圖所示，吸光度達到最大值的50%時的溫度稱為熔解溫度（Tm）o下列說法正確

相

對

吸

光

度

(

62

n0

)m

A.加熱會破壞脫氧核甘酸之間的磷酸二酯鍵使DNA變性

B.A、T堿基對所占比例越高的DNA,變性曲線中Tm值越高

C.加熱至約70℃時DNA兩條鏈從一端向另一端逐漸分離

D.利用PCR技術檢測目的基因時需要先將DNA變性

10.我國的科研團隊首次發(fā)現了高粱細胞中ATI基因編碼的ATI蛋白可以調節(jié)作物的耐堿性表型，對于

提高作物在鹽堿地的存活率具有重要意義。在鹽堿地種植的作物會受脅迫產生過量的有害物質H2O2。

圖中的PIP2s為某種水通道蛋白，其磷酸化水平影響H2O2的跨膜運輸，其機理如圖所示。下列敘述錯

誤的是（）

PIP2s蛋白A：

膜外-

膜內、抑郁

?黃L。GB]??一HO

Gp22

'ATI缺陷|

ATI

抗氧化脅迫能力弱，細胞死亡抗氧化脅迫，高成活率

注：?磷酸化

A.鹽堿環(huán)境可引起大多數作物胞內液滲透壓上升，吸水能力增強

B.PIP2s失活的植物細胞在高滲溶液中仍可以發(fā)生質壁分離

C,敲除ATI基因將導致PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促進H2O2外排

D.可以將耐堿基因的成果應用到大豆、油菜等更多的作物提高其抗逆性

11.科學家將外源抗蟲基因（Bt抗蟲蛋白基因）轉入某茄科植物細胞中，并整合到該植物的線粒體DNA

上，獲得了具有抗蟲性狀的轉基因植物。下列敘述，錯誤的是（）

A.Bt抗蟲蛋白在線粒體中的成功合成與密碼子的通用性有關

B.葉肉細胞內有多個線粒體，這有利于增加該轉基因植物的抗蟲性

C.將該轉基因植物與同種非轉基因植物進行正、反交，所得子代均有抗蟲性

D.該技術能有效避免或減少外源基因通過花粉向其他植物的轉移

12.S基因與作物甜度相關，可用于培育轉S基因作物新品系。已知S基因轉錄的模板鏈位于a鏈，轉錄

時mRNA自身的延伸方向為5'-3'。如圖，為使S基因按正確方向與質粒連接，酶切目的基因時選

用的限制酶組合是（）

限制的識別序列及切割位點:

I：coRI:G|AATTC

HamHI:G1GATCC

MunI:CiAATTG

///nJ111:AiAGCTT

A.BamHI和HindlllB.BamHIWEcoRI

C.MunI和BamHID.EcoRI和Hindlll

13.下列關于DNA片段擴增及電泳鑒定實驗的說法，錯誤的是()

A.放入PCR儀前，需要對離心管進行離心，使反應液集中在底部

B.配置瓊脂糖溶液時，需要根據DNA片段的大小調節(jié)瓊脂糖濃度

C.電泳時需要的兩種緩沖液分別含有核酸染料和指示劑

D.電泳時，需要根據電泳槽陽極至陰極之間的距離設定電壓

14.RDX是一種彈藥使用后殘留的危險污染物。研究人員將兩個源于細菌的RDX降解酶基因XplA和XplB

插入柳枝稷草染色體中，如圖所示，使柳枝稷草獲得降解實彈射擊場土壤中RDX的能力。若要通過PCR

檢測所獲轉基因柳枝稷草中是否含有正確插入的XplA和XplB基因，應選擇的引物組合是(

圖甲XplB,XplA肝DNA±的分布

圖乙XplB,Xpg引物豁助就噓酚布傾

A.引物1+引物3B.引物1+引物4

C.引物2+引物3D.引物2+引物4

15.2022年1月7日，馬蘭里醫(yī)學中心成功將豬心臟移植到一名57歲的心臟病患者身上，雖然這顆心臟

僅僅存活了2個月，但仍然為異種器官移植的可行性提供了可觀的數據。為了降低免疫排斥反應，研究

者借助CRISPR/Cas9技術對移植的豬心臟進行了基因編輯。CRISPR/Cas9系統(tǒng)主要由向導RNA(sgRNA)

和Cas9蛋白兩部分組成，sgRNA可引導Cas9蛋白到特定基因位點進行切割、其機制如圖所示。下列

UUUUUUUIIWUUUUUUIIII1—目標DNA

A.SgRNA通過與目標DNA序列互補配對引導Cas9蛋白到位

B.有時sgRNA會因錯誤結合而出現“脫靶”現象，一般sgRNA序列越短，脫靶率越低

C.Cas9蛋白作用于磷酸二酯鍵

D.可以通過設計sgRNA,靶向豬心臟的某個抗原蛋白基因的堿基序列，實現基因敲除

16.XhoI和SalI是兩種限制酶，某段DNA上的酶切位點如圖1所示，用此兩種酶分別處理該DNA片

段一段時間，電泳后的結果如圖2所示。下列敘述，錯誤的是（）

①②

n

XholSgllSH!Sq/I獨ol|=|

圖1酶切位點圖圖2電泳結果示意圖

A.圖1中兩種限制酶識別的脫氧核甘酸序列不同

B.泳道①是使用Sall處理后的酶切產物的電泳結果

C.圖2中電泳移動速度最慢的是泳道②最上方的那條帶

D.同時使用SalI和XhoI處理，酶切產物的電泳結果為7個條帶

17.高溫會造成葉綠體內活性氧（ROS）大量累積，類囊體薄膜的核心蛋白D1對ROS尤為敏感，極易受

到破壞。近期我國科學家將編碼D1的psbA基因（位于葉綠體基因組）與高溫響應的啟動子連接，導

入水稻細胞的核基因組中，補充了一條由高溫響應啟動子驅動的D1合成途徑，與野生水稻相比，在高

溫下轉基因水稻光能利用能力顯著提高。下列說法錯誤的是（）

A.該研究中高溫響應的啟動子屬于誘導型啟動子

B.轉基因水稻CO2的同化速率較野生型水稻也相應提高

C.細胞原有的和補充的D1合成途徑的mRNA轉錄場所相同

D.該研究為全球氣候變暖造成的糧食高溫脅迫提供了解決方案

18.關于“DNA粗提取和鑒定”以及“DNA片段的擴增及電泳鑒定”實驗，下列說法錯誤的是（）

A.將洋蔥研磨液離心是為了加速雜質的沉淀

B.根據DNA在不同濃度NaCl溶液中的溶解度不同，可去除部分雜質

C.DNA分子在電場作用下可以帶上正電荷或負電荷

D.PCR實驗中使用的微量離心管和槍頭在使用前需進行高壓滅菌處理

19.用氨葦青霉素抗性基因（AmpR）、四環(huán)素抗性基因（TetR）作為標記基因構建的質粒如圖所示。用含

有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的質粒，構建重組質粒，并轉化到受體菌中。下列敘述

不正確的是（）

H動子

MM3

P\li

A.若用Hindlll酶切，通過篩選可得到兩種目的基因連入方向的重組質粒

B.若用Pvul酶切，在含氨葦青霉素的培養(yǎng)基上形成的菌落一定不含目的基因

C.若用SphI酶切，使用雙抗生素平板篩選即可獲得正確的重組質粒

D.若用Seal酶切，可通過瓊脂糖凝膠電泳技術鑒定重組質粒構建是否成功

20.免疫PCR是對微量抗原的一種檢測方法。如圖是利用該技術檢測牛乳中微量抗生素的流程圖：首先將

抗體1固定在微板上，沖洗后加入待檢的牛乳，再加入DNA標記的抗體2,進行PCR擴增，最后進行

電泳檢測。下列相關敘述正確的是()

固定抗體】加入待檢牛乳加入DNA標記的抗體2PCR擴增電泳檢測

A，寵…

v?沖洗v?沖洗?iw?n?

12345

A.圖示抗原檢測過程發(fā)生三次抗原與抗體的結合

B.圖示過程所需抗體可用動物細胞工程技術制取

C.圖示過程中三次沖洗都是為了去除未結合的抗體

D.PCR擴增獲得產物的量只與標記DNA數量有關

二.解答題(共5小題)

21.東方果蠅會對水果造成嚴重影響，田間雌蠅數量與經濟損失直接相關。

(1)研究發(fā)現，東方果蠅中dsx基因出的前體RNA在加工過程中具有獨特的性別選擇性剪

接機制。利用這一特性研發(fā)雌性特異性致死基因系統(tǒng)。

(2)蒐麻毒素A(RTA)可通過破壞核糖體導致細胞死亡。研究者獲得如圖1所示的融合基因1,進而

得到轉基因果蠅。

引物a引物c

f2+融合基因1

PCRI疆b|弓Ttld

,:王|PCR

重■耘域

J混合、變性

dsx基因」dsx內含于

stopr*d雌性特異性復性

RTA基因［——?剪切識別序列

［延伸

Stop

融合基因dsIx內含閂II」：~融合基因2

StopStop注：■表示突變的位點

注：Stop表示終止密碼子對應的DNA序列

圖1圖2

A.c=lC.iI

StopStopStopStop

圖3

①根據圖1,擴增dsx內含子應選擇的引物是（選填字母）。

②由于存在性別選擇性剪接機制，雌雄轉基因果蠅dsx基因前體RNA保留或剪切內含子和剪切識別序

列情況不同，產生了不同版本的成熟mRNA,導致雌蠅特異性致死。判斷轉基因雌蠅中的成熟mRNA

為（如圖3填字母序號）。轉基因的雄性個體不會致死的原因是o

（3）研究發(fā)現，RTA蛋白第212位甘氨酸替換為精氨酸會出現冷敏感效應（cs）,即當溫度由29℃變

為18℃時，可抑制RTA蛋白對細胞的致死作用。利用此特性培育純合轉基因果蠅。

①欲得到具有cs效應的RTAcs蛋白，推測對應的基因堿基序列，經定點突變獲得融合基因2（如圖2

所示）。請在方框中畫出可繼續(xù)延伸的復性結果，要求標明每條鏈的5'端和3,端。

②對轉入融合基因2的果蠅進行以下操作：

i：在29℃收集雄性果蠅（Go）。

ii：Go與野生型果蠅雜交，篩選出轉基因受精卵（G1）。

iii：將每對親本的受精卵（G1）均分為兩組，分別在18℃和29℃孵化培養(yǎng)，統(tǒng)計兩組中雄性個體所

占比例，若，則說明G1具有cs效應。

iv：在℃繼續(xù)培養(yǎng)具有cs效應的G1果蠅，使之連續(xù)多代自交，得到轉基因純合子。

22.光敏色素基因在調節(jié)作物生長發(fā)育中具有重要作用。為探討玉米中光敏色素基因A（含大約256個堿

基對）在棉花種質資源中的利用價值，研究人員將A基因轉入到棉花中，對棉花受體細胞進行檢測，

并通過電泳技術分析結果。該過程所用質粒上相關限制酶的酶切位點如圖甲所示，電泳檢測結果如圖乙

所示。回答下列問題：

四環(huán)素

抗性基因

抗性基因

甲乙

(1)操作過程中需要用到的工具有,構建表達載體時應選用

這兩種限制酶處理質粒。

(2)為保證通過mRNA逆轉錄獲得的光敏色素基因A和質粒的充分連接，一般需要在該基因上、下

游引物的端分別添加酶切位點。一般在這兩部位添加不同的酶切位點，主要目的

是O

(3)A同學認為僅由圖乙電泳結果不能確定1、3、4號轉基因棉花均培育成功，理由

是O

(4)在生物學領域，對光敏色素進行分子改造使用的技術是蛋白質工程。獲得光敏色素分子的基本途

徑為:一設計預期的光敏色素的分子結構一推測應有的一找到相對應

的脫氧核甘酸序列。

23.利用乳酸菌構建表達抗原蛋白的工程菌是研究抗原應用的重要手段之一。口服的乳酸菌可在消化道內

定植存活，其表達的抗原蛋白可錨定于細胞表面(穿過細胞膜展示在細胞表面)，誘導機體產生免疫反

應?？茖W家將某病毒抗原蛋白的部分編碼序列(RBD)拼接成融合基因2RBD和3RBD,探究RBD的

二聚體蛋白和三聚體蛋白能否模擬抗原蛋白中RBD的天然構象并獲得高效免疫原性。重組質粒構建流

程如圖1所示，NeoI和SacI是pNZ8149質粒上的限制酶識別位點，U-M為信號肽-細胞壁錨定蛋

白序列?；卮鹣铝袉栴}：

(1)為滿足乳酸菌生長的特殊需求，培養(yǎng)基除了提供碳源、氮源、水和無機鹽外，還需要添

加，并在(填“有氧”或“無氧”)的環(huán)境條件下培養(yǎng)。

(2)拼接形成的融合基因不具備限制酶切割位點，利用PCR技術對融合基因進行擴增時，所用兩種引

物的5,端應分別添加序列，以實現融合基因定向插入質粒。

(3)為鑒定重組質粒是否構建成功，將重組質粒雙酶切處理后電泳，結果如圖2,泳道1為雙酶切

pNZ8149-2RBD,泳道2為雙酶切pNZ8149-3RBD?泳道1兩個條帶大小分別為2507bp和2020bp,

由此可知，融合基因3RBD的長度為bp,泳道2呈現一個條帶的原因

是O

(4)實驗成功構建了表達融合蛋白的重組乳酸菌，結果發(fā)現，在蛋白表達量和穩(wěn)定性相同的情況下，

pNZ8149-2RBD菌株表面二聚體蛋白的含量比pNZ8149-3RBD菌株表面三聚體蛋白多，該現象說

明。

24.瘦素是一種由脂肪組織合成和分泌的肽類激素。P載體含有的綠色熒光蛋白(GFP)基因能在真核細

胞中表達GFP。將目的基因插入GFP基因后，能表達出目的蛋白和GFP的融合蛋白，根據熒光的強弱,

可確定目的基因在細胞內的表達情況。為研究瘦素的功能，科學家構建了瘦素基因真核表達載體，檢測

圖1

瘦素基因

標準參照物P載體重組質粒

PCR產物

圖2

回答下列問題。

(l)PCR擴增瘦素基因時，與引物1互補的a鏈左側是脫氧核甘酸鏈的(填“5'”或"3'”)

端。據圖推測，構建該基因表達載體時，P載體上應有啟動子、終止子、標記基因、復制原

點、、O

(2)已知Hindlll和BamHl在P載體上的切割位點非常接近。為確定重組質粒是否構建成功，用Hind

IILBamHl分別對瘦素基因PCR產物、P載體和重組質粒雙酶切，再進行電泳，結果如圖所示。若重

組質粒構建成功，請在圖中將酶切結果對應位置的條帶涂黑。

(3)Kaif/Neor是一種抗性基因，在真核細胞中表達具有新霉素抗性，而在原核細胞中表達具有卡那霉

素抗性。同種基因在真核、原核細胞中表達結果不同，可能的原因是o本實

驗中為篩選轉化的細胞，應在培養(yǎng)基中添加o

(4)為檢測瘦素基因是否成功表達，可用的鑒定方法是(答出2種)。為進

一步獲得更多能表達融合蛋白的細胞，還需要進行=

25.科學家提出了利用基因工程改造大腸桿菌生產人胰島素的方法：利用胰島B細胞中的mRNA得到胰

島素基因，利用工程菌獲得胰島素?；卮鹣铝袉栴}：

(1)利用胰島B細胞中的mRNA得到胰島素基因需要酶。

(2)基因工程中的核心工作是,該過程需要的工具酶是。

(3)如圖是利用基因工程生產人胰島素過程中使用的質粒及目的基因的部分結構。

限制的識號序列及切割位點:

POz啟動子

ortx復制原點MunI：CAATTC

Amp\氨葦青推素抗性基因

lacZ：缶半乳精甘酶基因XhoI：CTCGAG

￡coRI：GAATTC

5o/I：GTCGAC

NAeUGCTAGC

轉錄方向―

胰島素基因

在設計PCR引物時最好添加限制酶的識別序列，選擇依據

是O

經GenBank檢索后，得知胰島素基因左端①處的堿基序列為-GCATTCTGAGGC-,則其中一種引物

設計的序列是5,

參考答案與試題解析

一.選擇題（共20小題）

1.蛛絲蛋白是一種特殊纖維蛋白，具有強度高、韌性大等特點，在人工肌腱等醫(yī)學領域有著誘人的前景。

某研究小組提取一種絲絨蜘蛛中的蛛絲蛋白基因，將其導入大腸桿菌生產蛛絲蛋白。下列敘述正確的是

（）

A.構建蛛絲蛋白基因表達載體需要限制酶和DNA聚合酶

B.可通過顯微注射的方法將蛛絲蛋白基因導入大腸桿菌

C.基因表達載體上的復制原點可調控蛛絲蛋白基因的表達

D.可通過蛋白質工程設計與改造蛛絲蛋白的結構以增強其韌性

【考點】蛋白質工程基本原理.

【專題】正推法；基因工程.

【答案】D

【分析】1、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的篩選和獲?。虎诨虮磉_載體的構

建；③將目的基因導入受體細胞；④目的基因的檢測與表達。

2、蛋白質工程：指以蛋白質分子的結構規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成,

對現有蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。

【解答】解：A、構建蛛絲蛋白基因表達載體需要限制酶和DNA連接酶，不需要DNA聚合酶，A錯誤;

B、將目的基因導入微生物細胞常用感受態(tài)轉化法，將目的基因導入動物細胞常用顯微注射法，B錯誤;

C、基因表達載體上的復制原點可調控蛛絲蛋白基因的復制，而不是表達，C錯誤；

D、蛋白質工程是指以蛋白質分子的結構規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成,

對現有蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。若需對蛛絲蛋白進

行設計和改造以增強其韌性，可通過蛋白質工程來實現，D正確。

故選：Do

【點評】本題考查基因工程和蛋白質工程的相關知識，要求考生識記基因工程的操作步驟，掌握各操作

步驟中需要注意的細節(jié)；識記蛋白質工程的基本程序，能結合所學的知識準確答題。

2.某同學利用洋蔥為實驗材料，進行DNA粗提取和鑒定實驗。下列有關敘述錯誤的是（）

A.該同學也可選擇雞血、豬肝等動物細胞為實驗材料提取DNA,但方法可能有所不同

B.將洋蔥切碎加研磨液研磨、過濾后，濾液放置4℃冰箱中靜置幾分鐘后，DNA存在于沉淀物中

C.向含有DNA的粗提取液中加入體積分數為95%的冷酒精后，出現的白色絲狀物為DNA

D.鑒定DNA時，需先將DNA溶解在2mol/LNaCl溶液，再加入二苯胺試劑并進行沸水浴加熱

【考點】DNA的粗提取與鑒定.

【專題】正推法；基因工程.

【答案】B

【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：

(1)DNA的溶解性：DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒

精溶液，但細胞中的某些蛋白質溶于酒精。

(2)DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會呈現藍色。

【解答】解：A、理論上只要含有DNA的生物組織均可作為該實驗的材料，因此雞血，豬肝等均可作

為提取DNA的材料，但方法可能有所不同，A正確；

B、將洋蔥切碎加研磨液研磨、過濾后，濾液放置4℃冰箱中靜置幾分鐘后，DNA存在于上清液中，B

錯誤；

C、向含有DNA的粗提取液中加入體積分數為95%的冷酒精后，出現的白色絲狀物為粗提取的DNA,

C正確；

D、鑒定DNA時，需先將DNA溶解在2moi/LNaCl溶液，再加入二苯胺試劑并進行沸水浴加熱，待試

管冷卻后觀察顏色變化，D正確。

故選：Bo

【點評】本題主要考查DNA的粗提取與鑒定等相關知識點，意在考查學生對相關知識點的理解和掌握。

3.下列有關基因工程的敘述正確的是()

A.將目的基因導入植物細胞采用最多的方法是花粉管通道法

B.將某藥用蛋白基因導入動物乳腺細胞中可獲得乳腺生物反應器

C.目的基因擴增完成后的產物常用瓊脂糖凝膠電泳進行鑒定

D.可通過RNA分子標記檢測目的基因是否成功表達

【考點】基因工程的操作過程綜合.

【專題】正推法；基因工程.

【答案】C

【分析】基因工程技術的基本步驟：

(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成；

(2)基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括復制原點、目的基因、啟動子、

終止子和標記基因等；

(3)將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞

的方法有農桿菌轉化法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的

基因導入微生物細胞的方法是鈣離子處理法；

(4)目的基因的檢測與鑒定：

分子水平上的檢測：

檢測目的基因是否導入或轉錄：PCR技術；

檢測目的基因是否翻譯成蛋白質：抗原-抗體雜交技術；

個體水平上的鑒定：

抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

【解答】解：A、將目的基因導入植物細胞采用最多的方法是農桿菌轉化法，A錯誤；

B、將某藥用蛋白基因導入動物受精卵中可獲得乳腺生物反應器，B錯誤；

C、PCR的產物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA

分子的大小和構象等有關。凝膠中的DNA分子通過染色,可以在波長為300nm的紫外燈下被檢測出來,

C正確；

D、目的基因是否成功表達可用抗原-抗體雜交法，D錯誤。

故選：Co

【點評】本題考查了基因工程的相關知識，意在考查考生理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能

力；能運用所學知識，對生物學問題作出準確的判斷，難度適中。

4.t-PA蛋白能高效降解由纖維蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和腦血栓的急救藥。但t-PA與纖維蛋白結

合的特異性不高，給心?；颊咦⑸浯罅縯-PA會誘發(fā)顱內出血。若將LPA第84位的半胱氨酸換成絲

氨酸，獲得改良藥物t-PA,能顯著降低出血副作用。下列敘述正確的是()

A.對t-PA蛋白的改良，是以基因的結構和功能的關系為理論基礎

B.在該研究中目前可行的直接操作對象是控制t-PA合成的基因

C.通過蛋白質工程制備t-PA蛋白可以不用構建基因表達載體

D.將改良的t-PA基因直接注入大腸桿菌，是生產改良t-PA蛋白的核心步驟

【考點】蛋白質工程基本原理.

【專題】正推法；基因工程.

【答案】B

【分析】蛋白質工程：指以蛋白質分子的結構規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因

合成，對現有蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求(基因工程在

原則上只能生產自然界已存在的蛋白質)。

【解答】解：A、對t-PA蛋白的改良，屬于蛋白質工程的范疇，是以蛋白質的結構和功能的關系為理

論基礎，A錯誤；

B、蛋白質的改造工程直接改變的是控制蛋白質合成所對應的基因，B正確；

CD、蛋白質工程是基因工程的延伸，同樣需要構建表達載體，構建基因表達載體是生產改良t-PA蛋

白的核心步驟，CD錯誤。

故選：Bo

【點評】本題主要考查蛋白質工程的內容，要求考生識記相關知識，并結合所學知識準確答題。

5.水蛭是我國的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。

科研人員擬通過蛋白質工程改造水蛭素結構，提高其抗凝血活性。將提取的水蟀蛋白經甲、乙兩種蛋白

酶水解后，分析水解產物中的肽含量及其抗凝血活性，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

A.水蛭蛋白經兩種酶處理后水解產物的抗凝血活性差異主要與其肽含量有關

B.酶甲處理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的結構域部位暴露

C.要獲得水蛭素的基因，可以從水蛭細胞中提取mRNA,經逆轉錄獲得目的基因

D.上述實驗目的是了解水蛭素蛋白中影響抗凝血活性的部分以設計蛋白質三維結構

【考點】蛋白質工程基本原理.

【專題】坐標曲線圖；基因工程.

【答案】A

【分析】據圖可知，水蛭蛋白經甲、乙兩種蛋白酶水解后，水解產物中的肽含量隨著時間的延長均上升,

且差別不大；而水解產物中抗凝血活性有差異，經酶甲處理后，隨著酶解時間延長，抗凝血活性先上升

后相對穩(wěn)定，經酶乙處理后，隨著酶解時間的延長，抗凝血活性先上升后下降，且酶甲處理后的酶解產

物的抗凝血活性最終明顯高于經酶乙處理的酶解產物的抗凝血活性;據此推測兩種處理后酶解產物的抗

凝血活性差異主要與肽的種類有關，導致其活性不同的原因可能是對水蟀蛋白進行酶解時所用酶的種類

不同，導致水蛭蛋白水解產物的空間結構不同。

【解答】解：A、兩種酶水解水蛭蛋白后，肽的含量的兩條曲線比較接近，說明抗凝血的活性與肽的含

量關聯不大，A錯誤；

B、酶甲處理后的酶解產物的抗凝血活性先上升后相對穩(wěn)定，由此推測酶甲處理使水蛭素抗凝血活性提

高的可能原因是使其有活性的結構域部位暴露，B正確；

C、為了獲得水蛭素基因，需要從細胞中提取水蛭素基因轉錄的mRNA,經逆轉錄獲取目的基因，C正

確；

D、對水蛭素進行分子改造使用的技術是蛋白質工程，獲得上述分子的基本途徑為：預期蛋白質功能一

設計預期的蛋白質結構一推測應有氨基酸序列一據氨基酸序列推出脫氧核昔酸序列(基因)一DNA合

成，上述實驗目的是了解水蛭素蛋白中影響抗凝血活性的部分以設計蛋白質三維結構，D正確。

故選：Ao

【點評】本題考查蛋白質工程的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分

析問題的能力是解答本題的關鍵。

6.實驗小組利用PCR技術獲得了含有目的基因的DNA片段，并用圖示的限制酶對其進行酶切，再用所

得DNA片段成功構建了基因表達載體，下列敘述錯誤的是()

III

限制廂SpeI5'-ACTAGT3NheI5'-GCTAGC-3'CfoI5'-GCGC-3'

識別序列3'-TGATCA-5'3'-CGATCG-5'3'-中CG-5,

tTT

擴增獲得5'-AGCTAGCAATGCTC.......ATGAACTGCGCA-3'

的DNA片段3-TCGATCGTTACGAG..:…“TACTTGACGCGT-5'

①l的切

5'-CTAGCAATGCTC??…????…ATGAACTGCG-3'

3'-GTTACGAG......TACTTGAC-5'

A.PCR技術中用到的一個引物的前8個堿基序列為5'-TGCGCAGT-3'

B.步驟①中用到的限制酶是SpeI和CfoI

C.用步驟①中的限制酶對質粒進行酶切，可至少獲得2個DNA片段

D.可用E.coliDNA連接酶或T4DNA連接酶連接酶切后的目的基因片段和質粒

【考點】基因表達載體的構建；DNA片段的擴增與電泳鑒定；DNA連接酶.

【專題】模式圖；基因工程.

【答案】B

【分析】DNA連接酶：

(1)根據酶的來源不同分為兩類：E.co〃DNA連接酶、T4DNA連接酶。這二者都能連接黏性末端，此

外T4DNA連接酶還可以連接平末端，但連接平末端時的效率比較低。

(2)DNA連接酶連接的是兩個DNA片段之間的磷酸二酯鍵。

【解答】解：A、由于引物只能引導子鏈從5,到3',根據堿基互補配對原則，其中一個引物序列為

5'TGCGCAGT-3',A正確；

B、根據三種酶的酶切位點，左側的黏性末端是使用NheI切割形成的，右邊的黏性末端是用CfoI切

割形成的，B錯誤；

C、用步驟①的酶對載體進行酶切，使用了NheI和CfoI進行切割，根據他們的識別位點以及原本DNA

的序列，切割之后至少獲得了2個片段，C正確；

D、圖中形成的是黏性末端，E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端，T4DNA連接酶既可連接平末端，又

可連接黏性末端，所以可用E.coliDNA連接酶或T4DNA連接酶連接酶切后的目的基因片段和質粒，D

正確。

故選：Bo

【點評】本題考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的操作工具及操作步驟，掌握各操作工

具的作用和各操作步驟中需要注意的細節(jié)，能正確分析題圖，再結合所學的知識準確答題。

7.紅豆草是一種品質優(yōu)良的豆科多年生高蛋白牧草作物，被譽為“牧草皇后”。為提高紅豆草的耐鹽性、

增大種植范圍，科研人員將鹽生植物堿蓬中的耐鹽基因SsPSL轉入紅豆草中，對轉基因耐鹽紅豆草DNA

進行PCR,再對PCR的產物進行瓊脂糖凝膠電泳鑒定。下列有關敘述錯誤的是（）

A.利用PCR獲取和擴增耐鹽基因SsPSL,需添加一種引物，四種核糖核甘酸等組分

B.構建基因表達載體是培育轉基因耐鹽紅豆草的核心工作

C.將植物材料和農桿菌共同培養(yǎng)之前，植物材料需要消毒處理

D.凝膠中的DNA分子通過染色，可以在波長為300nm的紫外燈下被檢測出來

【考點】DNA片段的擴增與電泳鑒定.

【專題】正推法；PCR技術；基因工程.

【答案】A

【分析】PCR的產物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、

DNA分子的大小和構象等有關，凝膠中的DNA分子通過染色，可以在波長為300nm的紫外燈下被檢

測出來。

【解答】解：A、利用PCR獲取和擴增耐鹽基因SsPSL,需添加兩種引物，四種脫氧核甘酸等組分，A

錯誤；

B、構建基因表達載體是基因工程的核心，B正確；

C、為防止雜菌污染，將植物材料和農桿菌共同培養(yǎng)之前，植物材料需要消毒處理，C正確；

D、DNA分子的大小和構象等有關，凝膠中的DNA分子通過染色，可以在波長為300nm的紫外燈下被

檢測出來，D正確。

故選：A?

【點評】本題考查PCR技術、基因工程的相關知識，要求考生理解識記有關技術的原理及操作步驟，

掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)，能將教材中的知識結合題中信息進行遷移應用。

8.普通棉花中p-甘露糖甘酶（GhMnaA2）基因表達出的GhMnaA2能催化半纖維素降解，使棉纖維長度

變短。為了培育長絨棉，科研人員構建了反義GhMnaA2基因表達載體（將正義GhMnaA2基因與載體

反向連接），獲得了轉基因長絨棉新品種，具體過程如圖所示，Smal,Notl,Hindlll和BamHI為酶

切位點。用SmaI和NotI切割某正義表達載體可獲得3kb、18kb、28kb、59kb4種長度的DNA片段。

下列敘述正確的是（）

改農桿菌4棉花細4髓麟

注：一表示啟動子的啟動方向，LB、RB分別表示T-DNA的左右邊界.

A.正義GhMnaA2基因的轉錄方向是B-A

B.①過程所得到的表達載體均為反義表達載體

C.反義GhMnaA2基因可能通過抑制GhMnaA2基因的翻譯來保證棉纖維長度

D.用Notl切割反義表達載體獲得的DNA片段的長度為21kb和87kb

【考點】基因表達載體的構建.

【專題】模式圖；基因工程.

【答案】C

【分析】基因工程技術的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術

擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟

動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。

（4