資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
高考生物考前沖刺押題預(yù)測 基因工程
一．選擇題（共15小題）
1．（2025 四川模擬）幽門螺桿菌是一種常見的人類致病菌，其骨架蛋白MreB通過影響脲酶活性參與調(diào)控其致病性。為了研究MreB基因?qū)﹄迕富钚缘木唧w影響，科學(xué)家將該基因?qū)肽芎铣呻迕盖覠o抗生素抗性的另一種細菌中，所用質(zhì)粒和目的基因如圖所示。下列敘述正確的是（　　）
A．為了將MreB基因定向插入到質(zhì)粒中，可選SamⅠ和EcoRⅠ切割質(zhì)粒
B．從卡那霉素選擇培養(yǎng)基上生長的菌落中挑取的菌株即為目的菌株
C．用E.coliDNA連接酶構(gòu)建重組載體能有效防止目的基因的反向連接
D．將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細菌的過程中，需用Ca2+處理以增大其對周圍DNA的吸收
2．下列利用菜花進行“DNA的粗提取與鑒定”實驗的敘述，正確的是（　　）
A．粗提取DNA時觀察到絲狀物偏少，可能是向2mol L﹣1NaCl溶液中加入蒸餾水過多
B．在切碎的菜花中加入一定量的洗滌劑和食鹽，充分研磨，過濾后棄去濾液
C．用蒸餾水將NaCl溶液濃度調(diào)至1.14mol L﹣1，用單層濾紙過濾獲取析出物
D．將白色絲狀物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺試劑后振蕩，觀察顏色變化
3．（2025 廣西模擬）現(xiàn)將XplA和XplB兩種能降解彈藥使用后殘留的危險污染物的基因轉(zhuǎn)入實彈射擊場的柳枝稷草中。若要通過PCR檢測所獲轉(zhuǎn)基因柳枝稷草中是否含有正確插入的XplA和XplB基因，應(yīng)選擇的引物組合是（　　）
A．引物1+引物3 B．引物1+引物2
C．引物2+引物3 D．引物3+引物4
4．（2025 廈門模擬）基因芯片的測序原理是：先將各不相同的已知序列的八核苷酸探針分別固定在玻片的方格中，再與帶熒光標(biāo)記的待測DNA單鏈進行雜交，通過確定熒光強度最強的探針位置與對應(yīng)序列，推出待測序列，如圖所示。
下列敘述錯誤的是（　　）
A．上述測序方法是基于DNA﹣DNA分子雜交實現(xiàn)的
B．通過給探針標(biāo)記熒光也可達到與上圖同樣的效果
C．應(yīng)洗去未與探針結(jié)合的待測DNA分子后再檢測熒光
D．根據(jù)圖示結(jié)果可推出待測序列為5'﹣GATCTAACGTAT﹣3'
5．（2025 浙江模擬）雙脫氧測序法（Sangtr法）是第一代DNA測序方法。在4支試管中分別加入4種dNTP和少量的1種ddNTP進行PCR，再把PCR產(chǎn)物變性，利用電泳進行分離，根據(jù)結(jié)果確定特定堿基的位置。通過該方法測定并比較某疾病患者與對照個體DNA模板鏈的一段堿基序列，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是（　　）
注：dNTP是PCR的四種原料；雙脫氧核苷三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四種；在DNA聚合酶作用下，ddNTP與dNTP競爭核苷酸鏈延長位點，以加入ddATP的體系為例：若配對的為ddATP，延伸終止；若配對的為dATP，繼續(xù)延伸
A．5'﹣TAGTGCCCATC﹣3'為對照個體的一段序列
B．PCR過程中需要DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶和DNA連接酶
C．上述PCR反應(yīng)體系中模板鏈需要足夠多
D．患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)門
6．（2025 永州模擬）下列有關(guān)生物學(xué)實驗的敘述正確的是（　　）
A．DNA的粗提取與鑒定實驗，在常溫下DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍色
B．拜爾實驗證明尖端產(chǎn)生的生長素在其下部分布不均勻造成胚芽鞘彎曲生長
C．32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌后，子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼均會被標(biāo)記
D．電泳鑒定PCR產(chǎn)物時，將電泳緩沖液加入電泳槽要沒過凝膠1cm
7．（2025 海陵區(qū)校級模擬）研究發(fā)現(xiàn)，骨形態(tài)發(fā)生蛋白2（BMP2）基因的表達與下游一段高度保守的2.1kb調(diào)控片段有關(guān)。為探究這段2.1kb序列的功能，研究人員設(shè)計3個截斷體BMP2﹣1、BMP2﹣2和BMP2﹣3對這段區(qū)域進行了全面覆蓋，成功構(gòu)建了含有不同目的片段的重組載體，導(dǎo)入相關(guān)受體并檢測相關(guān)基因的表達活性，結(jié)果如圖。下列分析不合理的是（　　）
A．BMP2﹣2.1kb的DNA片段中缺乏促進BMP2表達的相關(guān)堿基序列
B．調(diào)控區(qū)不同長度的片段對BMP2表達調(diào)控的效果可能是相反的
C．BMP2﹣2.1kb的DNA片段不具有增強BMP2基因表達的功能
D．BMP2﹣1、BMP2﹣2和BMP2﹣3的DNA片段均具有增強BMP2表達的功能
8．（2025 河南模擬）表格是幾種限制酶的識別序列及切割位點（Y＝C或T，R＝A或G）。下列相關(guān)敘述正確的是（　　）
限制酶 HindⅡ AluⅠ BamHⅠ Sa3AⅠ
識別序列及切割位點 5′﹣GTY↓RAC﹣3′ 5′﹣AG↓CT﹣3′ 5′﹣G↓GATCC﹣3′ 5′﹣↓GATC﹣3′
A．限制酶切割一次需切斷2個磷酸二酯鍵，增加2個游離的磷酸基團
B．一種限制酶只能識別一種核苷酸序列，并在特定位點切割
C．AluⅠ切割后的DNA片段可用E.coliDNA連接酶連接
D．BamHⅠ和Sau3AⅠ切割形成的片段進行重組后，BamHⅠ和Sau3AⅠ均不能識別并切割
9．（2025 馬鞍山模擬）為提高水稻的產(chǎn)量，科研人員將四種基因（EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR）與葉綠體轉(zhuǎn)運肽基因連接，構(gòu)建多基因表達載體，引導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)定向運輸至葉綠體，從而在水稻葉綠體內(nèi)構(gòu)建了一條新的代謝途徑。下列說法正確的是（　　）
A．T﹣DNA插入到水稻的染色體DNA中可能會影響水稻自身基因的表達
B．含卡那霉素的培養(yǎng)基上不能存活的水稻細胞未成功導(dǎo)入四種目的基因
C．限制酶識別特定的序列具有專一性，DNA連接酶不具有專一性
D．目的基因產(chǎn)物轉(zhuǎn)運至葉綠體，避免了目的基因通過花粉轉(zhuǎn)移到近緣植物
10．（2025 未央?yún)^(qū)校級一模）下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”和“DNA片段的擴增及電泳鑒定”實驗的敘述，正確的是（　　）
A．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(gòu)象有關(guān)
B．鑒定DNA時，應(yīng)將絲狀物直接加入到二苯胺試劑中進行沸水浴
C．選用植物細胞提取DNA時，研磨后用濾紙進行過濾
D．瓊脂糖凝膠加樣孔一端朝向電泳槽的正極
11．（2025 寶雞模擬）水稻易被某種真菌感染導(dǎo)致生長不良，有研究發(fā)現(xiàn)花生細胞的S基因在抗真菌類病害中發(fā)揮著重要作用，這為水稻的改良提供了新的思路。以下敘述正確的是（　　）
A．該種真菌只能發(fā)生基因突變和基因重組兩種變異
B．利用基因工程改良水稻可產(chǎn)生抗真菌的水稻新物種
C．該種真菌對花生的持續(xù)感染導(dǎo)致其產(chǎn)生了S基因
D．將S基因?qū)胨臼蛊浍@得抗病能力屬于基因重組
12．（2025 遵義模擬）生物學(xué)相關(guān)技術(shù)在農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和食品工業(yè)方面應(yīng)用廣泛。下列相關(guān)說法錯誤的是（　　）
A．將藥用蛋白基因?qū)肽膛Ｈ橄偌毎蓸?gòu)建乳腺生物反應(yīng)器
B．植物組織培養(yǎng)、動物細胞培養(yǎng)和PCR實驗中均需無菌操作
C．可用PCR等技術(shù)檢測編碼牛凝乳酶的基因是否導(dǎo)入受體細胞
D．可采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將抗某種除草劑的基因?qū)朕r(nóng)作物細胞
13．（2025 邵陽模擬）某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如圖所示。實驗得到能正常表達兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期獲得Gata3﹣GFP基因純合子小鼠。下列敘述錯誤的是（　　）
A．在基因表達過程中，Gata3基因和GFP基因共用一條模板鏈
B．轉(zhuǎn)錄時mRNA的延伸方向從右向左，翻譯時先合成GFP蛋白
C．DNA或構(gòu)成染色體的組蛋白的甲基插入后化等修飾都會影響基因的表達
D．若用引物1和引物3進行PCR，不能鑒定子代是雜合子還是純合子
14．（2025 廣西模擬）通過蛋白質(zhì)工程可以改造蛋白質(zhì)，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類生產(chǎn)和生活的需要。下列敘述正確的是（　　）
A．蛋白質(zhì)工程只需要改造蛋白質(zhì)，基因工程只需要改造基因
B．天然蛋白質(zhì)的合成過程與蛋白質(zhì)工程的過程完全相同
C．蛋白質(zhì)工程要改造蛋白質(zhì)所有的氨基酸序列
D．蛋白質(zhì)工程可以通過改造蛋白質(zhì)，改變酶的催化效率
15．（2025 浙江模擬）經(jīng)典的CRISPR﹣Cas9系統(tǒng)可以通過敲除基因?qū)崿F(xiàn)基因沉默。近日研究人員基于CRISPR系統(tǒng)開發(fā)了一個名為CRISPRoff的新型編輯器，可以將甲基（Me）添加在DNA鏈的特定位點上；研究人員還創(chuàng)建了功能相反的編輯器—CRISPRon，它能逆轉(zhuǎn)基因沉默。下列敘述正確的是（　　）
A．新型編輯器對染色體DNA的效果強于染色質(zhì)DNA
B．CRISPRoff利用基因突變來實現(xiàn)基因沉默
C．CRISPRoff對基因的影響不能遺傳給后代
D．CRISPRon有助于基因與RNA聚合酶結(jié)合以恢復(fù)表達
二．解答題（共5小題）
16．（2025 喀什地區(qū)一模）綠色熒光蛋白（GFP）是由一條肽鏈組成的蛋白質(zhì)，通過蛋白質(zhì)工程技術(shù)可獲得增強型熒光蛋白。某研究人員設(shè)計引物，通過3次PCR反應(yīng)（一次PCR反應(yīng)包括多輪循環(huán)）將一對突變堿基引入編碼GFP的DNA片段（片段甲），獲得了編碼增強型熒光蛋白的DNA片段（目的基因）。實驗過程如圖所示，圖中a、b、c、d表示引物，→表示5'→3'方向，■代表突變堿基。
回答下列問題。
（1）以片段甲為模板，通過兩次獨立的PCR反應(yīng)（步驟①和步驟②在不同的試管中進行）分別獲得DNA片段乙和丙，步驟①和步驟②所用的引物對分別是 　 　、　 　。
（2）步驟③是將純化的DNA片段乙和丙混合，經(jīng)熱變性、退火，得到產(chǎn)物X和Y；步驟④是在DNA聚合酶的催化下進行的延伸反應(yīng)。步驟③的產(chǎn)物中能形成DNA片段丁的是 　 　，原因是 　 　。
（3）以DNA片段丁為模板，通過PCR反應(yīng)擴增目的基因時，所選用的PCR引物為 　 　。
（4）上述獲得增強型熒光蛋白的過程利用了蛋白質(zhì)工程技術(shù)，其基本思路是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→　 　→找到并改變相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）或 　 　→獲得所需要的蛋白質(zhì)。
17．（2025 日照模擬）細菌中的酶X感受外界刺激后，利用ATP將參與細菌正常代謝的M蛋白磷酸化，磷酸化的M蛋白積累會抑制細菌的生長，酶Y可將磷酸化的M蛋白去磷酸化。為篩選更高效的酶Y，研究人員用X基因（編碼酶X）、Y基因（編碼酶Y）和GFP基因（編碼綠色熒光蛋白）拼接出3種融合基因如圖1，分別導(dǎo)入大腸桿菌（同時缺失X基因和Y基因）后構(gòu)建代謝通路。
（1）以融合基因a和質(zhì)粒構(gòu)建基因表達載體導(dǎo)入大腸桿菌后，在含卡那霉素的培養(yǎng)基上篩選到多個抗性菌落，為檢測菌落中是否攜帶融合基因a，將圖中4種引物共同加入反應(yīng)體系后，分別以抗性菌落的DNA為模板進行PCR擴增。理論上攜帶正確重組質(zhì)粒的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果應(yīng)出現(xiàn)的條帶數(shù)目為 　 　。結(jié)果顯示，有兩個菌落中的PCR產(chǎn)物的電泳條帶數(shù)均為上述結(jié)果，但其中2條帶的位置不同，其原因可能是 　 　。
（2）用融合基因b轉(zhuǎn)化大腸桿菌后，為檢測獲得的工程菌內(nèi)融合基因b是否完整表達以及X蛋白的活性，首先從具有 　 　特征的菌落中提取蛋白質(zhì)并檢測X蛋白，然后在不同泳道中添加相關(guān)物質(zhì)，添加情況與X蛋白的表達情況如圖2所示。后續(xù)實驗用磷酸化抗體（特異性識別磷酸化的M蛋白）檢測，通過泳道 　 　（填圖中序號）是否出現(xiàn)陽性結(jié)果來判斷X蛋白的活性。
（3）用3種融合基因分別轉(zhuǎn)化大腸桿菌，將獲得的3種工程菌與未導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌涂布在同一平板的①～④區(qū)域，一段時間后，菌落生長狀況如圖3所示，推測導(dǎo)入融合基因a的工程菌被接種在圖中的 　 　區(qū)域。為篩選更高效的酶Y，科研人員利用多種突變的Y基因構(gòu)建成融合基因a，分別導(dǎo)入大腸桿菌后涂布在同一平板的不同區(qū)域。從較大的菌落中能夠篩選出活性較高的酶Y，原因是 　 　。
18．（2025 安陽一模）外泌體是一種大小為30～100nm的細胞外膜囊泡，尤其在癌癥的診斷及治療等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。研究人員構(gòu)建了含有近紅外熒光蛋白iRFP682基因和外泌體標(biāo)記蛋白CD63基因的表達載體。載體構(gòu)建過程中用到的限制酶的切割位點及部分過程如圖所示（AmpR表示氨芐青霉素抗性基因）。請回答下列問題：
（1）為將CD63﹣iRFP682基因與質(zhì)粒進行準(zhǔn)確和高效地連接，對CD63﹣iRFP682基因、質(zhì)粒分別用 　 　、　 　酶進行切割。基因表達載體中啟動子的功能是 　 　。
（2）PCR擴增CD63﹣iRFP682基因的過程中，設(shè)計的引物序列為 　 　、　 　。若將該基因片段擴增6次，則消耗 　 　個引物分子。
（3）將構(gòu)建好的基因表達載體通過適當(dāng)?shù)姆绞綄?dǎo)入癌細胞。癌細胞培養(yǎng)過程中的pH為 　 　。檢測該基因表達載體是否成功導(dǎo)入受體細胞的便捷方法是 　 　。
（4）將目的基因?qū)氪竽c桿菌，提取其體內(nèi)蛋白質(zhì)注入兔子體內(nèi)，進一步提取兔子體內(nèi)的抗體，再與提取的轉(zhuǎn)基因癌細胞外泌體中的蛋白質(zhì)進行雜交，然后進行電泳。若CD63﹣iRFP682基因在癌細胞內(nèi)表達，電泳結(jié)果會出現(xiàn)特異性條帶，此過程依據(jù)的原理是 　 　。
19．（2025 渭南模擬）酵母細胞表達系統(tǒng)是一種利用酵母菌作為宿主來生產(chǎn)重組蛋白的技術(shù)平臺。土壤中存在產(chǎn)PG酶（增大蛋白質(zhì)的溶解性）的金黃桿菌，研究人員設(shè)計了利用基因工程高效生產(chǎn)PG酶的方案，流程如圖1所示，相關(guān)限制性內(nèi)切核酸酶的識別和切割位點如圖2所示。回答下列問題：
（1）過程①應(yīng)用了PCR技術(shù)，利用PCR技術(shù)擴增時，需要 　 　種引物，引物的作用是 　 　。一般還需要往PCR反應(yīng)緩沖液中加入Mg2+，其原因是 　 　。PCR反應(yīng)過程可在PCR擴增儀中自動完成，而后常用 　 　來鑒定PCR的產(chǎn)物。
（2）完成過程②需要先將PG酶基因與pPIC9K質(zhì)粒重組，這個過程稱為 　 　。據(jù)圖分析，該過程中最好選擇限制酶 　 　切割。
（3）結(jié)合圖中過程③分析，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)的目的是 　 　。過程④中將重組質(zhì)粒酶切后，整合在酵母菌染色體上。
（4）研究人員最終選擇酵母菌作為重組質(zhì)粒的受體細胞來生產(chǎn)PG酶，原因是酵母菌含有 　 　（答出2種）等細胞器，可將肽鏈進行加工為分泌蛋白，便于提取。獲得的酵母菌將用于發(fā)酵工程，發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是 　 　。
20．（2025 東湖區(qū)校級一模）血清白蛋白（HSA）由肝細胞合成并分泌入血，可作為血漿容量擴充劑，常用于燙傷燒傷、失血過多而休克、癌癥、手術(shù)后的輸液等。我國科研團隊利用轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)的人血清白蛋白，已獲批準(zhǔn)進入臨床研究階段。回答下列問題：
（1）研究發(fā)現(xiàn)，HSA基因中僅有極少部分序列用于HSA的表達，因此可以從 　 　中提取總mRNA，利用 　 　酶獲得cDNA并進一步篩選得到基因工程所用的HSA基因。為使該基因僅在水稻胚乳細胞中表達，應(yīng)在獲得的cDNA轉(zhuǎn)錄所用模板鏈的5'端和3'端方向分別添加 　 　和 　 　。
（2）科研團隊利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將上述添加好的HSA基因?qū)胨居鷤M織，HSA基因應(yīng)插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的 　 　中，該部位按順時針方向分別有HindⅢ及EcoRⅠ酶切位點（兩酶切割后所得黏性末端不同）。但所獲HSA基因中不含這兩種酶的酶切位點，為了便于和載體的連接，還需要在HSA基因首尾兩端添加相應(yīng)序列，下列添加方法正確的是 　 　，并說明理由：　 　。
A．HSA基因首尾兩端都添加HindⅢ或EcoRⅠ的識別序列
B．在HSA基因首尾兩端分別添加HindⅢ和EcoRⅠ的識別序列
C．在HSA基因首尾兩端分別添加EcoRⅠ和HindⅢ的識別序列
D．選項B和C兩種添加方法都可以
高考生物考前沖刺押題預(yù)測 基因工程
參考答案與試題解析
一．選擇題（共15小題）
1．（2025 四川模擬）幽門螺桿菌是一種常見的人類致病菌，其骨架蛋白MreB通過影響脲酶活性參與調(diào)控其致病性。為了研究MreB基因?qū)﹄迕富钚缘木唧w影響，科學(xué)家將該基因?qū)肽芎铣呻迕盖覠o抗生素抗性的另一種細菌中，所用質(zhì)粒和目的基因如圖所示。下列敘述正確的是（　　）
A．為了將MreB基因定向插入到質(zhì)粒中，可選SamⅠ和EcoRⅠ切割質(zhì)粒
B．從卡那霉素選擇培養(yǎng)基上生長的菌落中挑取的菌株即為目的菌株
C．用E.coliDNA連接酶構(gòu)建重組載體能有效防止目的基因的反向連接
D．將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細菌的過程中，需用Ca2+處理以增大其對周圍DNA的吸收
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】D
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲取。（2）基因表達載體的構(gòu)建。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞。（4）目的基因的檢測與鑒定。
【解答】解：A、若用SamⅠ和EcoRⅠ切割質(zhì)粒，會破使質(zhì)粒上的啟動子被切除，使目的基因無法正常表達，所以不能用SamⅠ和EcoRⅠ切割質(zhì)粒，A錯誤；
B、從卡那霉素選擇培養(yǎng)基上生長的菌落中挑取的菌株，可能是導(dǎo)入了普通質(zhì)粒（不含目的基因）的菌株，不一定是導(dǎo)入了重組質(zhì)粒（含有目的基因）的目的菌株，還需要進一步鑒定，B錯誤；
C、E.coliDNA連接酶只能連接黏性末端，不能防止目的基因的反向連接，C錯誤；
D、將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細菌（如大腸桿菌）的過程中，用Ca2+處理細菌，可使其成為感受態(tài)細胞，增大其對周圍DNA的吸收能力，有利于重組質(zhì)粒進入細菌細胞，D正確。
故選：D。
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生能結(jié)合所學(xué)知識正確作答。
2．下列利用菜花進行“DNA的粗提取與鑒定”實驗的敘述，正確的是（　　）
A．粗提取DNA時觀察到絲狀物偏少，可能是向2mol L﹣1NaCl溶液中加入蒸餾水過多
B．在切碎的菜花中加入一定量的洗滌劑和食鹽，充分研磨，過濾后棄去濾液
C．用蒸餾水將NaCl溶液濃度調(diào)至1.14mol L﹣1，用單層濾紙過濾獲取析出物
D．將白色絲狀物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺試劑后振蕩，觀察顏色變化
【考點】DNA的粗提取與鑒定．
【專題】提取類實驗；從生物材料提取特定成分；理解能力．
【答案】A
【分析】DNA的粗提取與鑒定的實驗原理：①DNA在NaCl溶液中的溶解度，是隨著NaCl的濃度變化而改變的，當(dāng)NaCl的濃度為0.14mol L﹣1時，DNA的溶解度最低，利用這一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出；②DNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些物質(zhì)則可以溶于酒精溶液，利用這一原理，可以進一步提取出含雜質(zhì)較少的DNA；③DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性不同：洗滌劑能瓦解細胞膜，但是對DNA沒有影響，蛋白質(zhì)不能耐受較高溫度，在81℃條件下會變性，而DNA對溫度的耐受性較高；⑤DNA的鑒定：DNA遇二苯胺（沸水浴）會染成藍色，因此，二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
【解答】解：A、2mol L﹣1NaCl溶液溶解DNA，緩緩加入蒸餾水使得NaCl溶液濃度降低，則DNA不斷析出，DNA絲狀物不再增加時，此時NaCl溶液的濃度為0.14 mol L﹣1；如繼續(xù)加蒸餾水，DNA的溶解度增加，DNA絲狀物量減少，故粗提取DNA時觀察到絲狀物偏少，可能是蒸餾水加多了，A正確；
B、在切碎的菜花中加入一定量的洗滌劑和食鹽，充分研磨，DNA溶解在濾液中，過濾后不能丟棄濾液，B錯誤；
C、用蒸餾水將NaCl溶液濃度調(diào)至0.14 mol L﹣1的濃度，此時DNA溶解度最低，DNA大量析出，過濾時應(yīng)該用紗布，不能用濾紙，C錯誤；
D、將白色絲狀物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺試劑，需要水浴加熱觀察染色變化，D錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查DNA的粗提取和鑒定，要求學(xué)生能結(jié)合所學(xué)知識正確作答。
3．（2025 廣西模擬）現(xiàn)將XplA和XplB兩種能降解彈藥使用后殘留的危險污染物的基因轉(zhuǎn)入實彈射擊場的柳枝稷草中。若要通過PCR檢測所獲轉(zhuǎn)基因柳枝稷草中是否含有正確插入的XplA和XplB基因，應(yīng)選擇的引物組合是（　　）
A．引物1+引物3 B．引物1+引物2
C．引物2+引物3 D．引物3+引物4
【考點】DNA片段的擴增與電泳鑒定；基因工程的操作過程綜合．
【專題】模式圖；PCR技術(shù)；基因工程；理解能力．
【答案】A
【分析】引物是一小段能與DNA母鏈的一段堿基序列互補配對的短單鏈核酸。用于PCR的引物長度通常為20～30個核苷酸，檢測所獲轉(zhuǎn)基因柳枝稷草中是否含有正確插入的XplA 和 XplB 基因，應(yīng)該是擴增包括XplA 和 XplB 基因和兩側(cè)T﹣DNA基因片段。
【解答】解：ABCD、分析題圖，根據(jù)啟動子的位置，若相關(guān)的基因正確插入，模板鏈應(yīng)為甲圖中的下鏈，則引物1應(yīng)與下鏈的3'端結(jié)合，引物3可以結(jié)合甲圖中上鏈的3'端；若XplA和XplB正確插入，則使用引物1+引物3可通過PCR擴增出XplA和XplB基因融合片段；若Xp1A和XplB其中一個或兩個反向連接，則通過PCR均無法擴增出Xp1A和XplB融合片段。綜上所述，使用引物1+引物3通過PCR可檢測所獲轉(zhuǎn)基因柳枝稷草中是否含有正確插入的Xp1A和XplB基因，A正確；BCD錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查PCR技術(shù)與基因工程的相關(guān)知識，要求考生理解識記有關(guān)技術(shù)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(jié)合題中信息進行遷移應(yīng)用。
4．（2025 廈門模擬）基因芯片的測序原理是：先將各不相同的已知序列的八核苷酸探針分別固定在玻片的方格中，再與帶熒光標(biāo)記的待測DNA單鏈進行雜交，通過確定熒光強度最強的探針位置與對應(yīng)序列，推出待測序列，如圖所示。
下列敘述錯誤的是（　　）
A．上述測序方法是基于DNA﹣DNA分子雜交實現(xiàn)的
B．通過給探針標(biāo)記熒光也可達到與上圖同樣的效果
C．應(yīng)洗去未與探針結(jié)合的待測DNA分子后再檢測熒光
D．根據(jù)圖示結(jié)果可推出待測序列為5'﹣GATCTAACGTAT﹣3'
【考點】基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用；DNA片段的擴增與電泳鑒定．
【專題】模式圖；基因工程；理解能力．
【答案】D
【分析】1、基因工程是指按照人們的意愿，進行嚴格的設(shè)計，并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品；
2、基因工程技術(shù)的基本步驟：目的基因的獲取；基因表達載體的構(gòu)建；將目的基因?qū)胧荏w細胞；目的基因的檢測與鑒定；
3、題意分析：題干信息：基因芯片測序原理是將已知序列的八核苷酸探針固定在玻片方格中，與帶熒光標(biāo)記的待測DNA單鏈雜交，通過確定熒光強度最強的探針位置與對應(yīng)序列推出待測序列。
【解答】解：A、上述測序方法是基于DNA﹣DNA分子雜交實現(xiàn)的原因是已知序列的探針可以與待測DNA單鏈雜交，A正確；
B、由題干可知是給待測DNA單鏈標(biāo)記熒光，若給探針標(biāo)記熒光，也可通過雜交后檢測熒光來確定序列，能達到同樣效果，B正確；
C、若不洗去未與探針結(jié)合的待測DNA分子，會干擾對與探針結(jié)合的待測DNA分子的熒光檢測，所以應(yīng)洗去未結(jié)合的，C正確；
D、根據(jù)圖示，從左到右依次是5號、3號、1號探針與待測DNA單鏈結(jié)合，所以待測序列應(yīng)該是5'﹣ATACGTTAG﹣3'，而不是5'﹣GATCTAACGTAT﹣3'，D錯誤。
故選：D。
【點評】本題結(jié)合題圖考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；能運用所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力。
5．（2025 浙江模擬）雙脫氧測序法（Sangtr法）是第一代DNA測序方法。在4支試管中分別加入4種dNTP和少量的1種ddNTP進行PCR，再把PCR產(chǎn)物變性，利用電泳進行分離，根據(jù)結(jié)果確定特定堿基的位置。通過該方法測定并比較某疾病患者與對照個體DNA模板鏈的一段堿基序列，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是（　　）
注：dNTP是PCR的四種原料；雙脫氧核苷三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四種；在DNA聚合酶作用下，ddNTP與dNTP競爭核苷酸鏈延長位點，以加入ddATP的體系為例：若配對的為ddATP，延伸終止；若配對的為dATP，繼續(xù)延伸
A．5'﹣TAGTGCCCATC﹣3'為對照個體的一段序列
B．PCR過程中需要DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶和DNA連接酶
C．上述PCR反應(yīng)體系中模板鏈需要足夠多
D．患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)門
【考點】DNA片段的擴增與電泳鑒定．
【專題】正推法；PCR技術(shù)；理解能力．
【答案】A
【分析】依據(jù)雙脫氧測序法的原理，可以確定每個泳道中的條帶（DNA片段）的3'終端的堿基，如+ddATP的泳道中出現(xiàn)的條帶（DNA片段）的3'終端堿基就是A。另外由于每個片段的起始點相同，但終止點不同，因此可以通過比較片段的長度來確定DNA序列中每個位置上的堿基。
【解答】解：A、圖示電泳方向為從上→下，即對應(yīng)的DNA片段為長→短，則對應(yīng)的DNA測序結(jié)果為3'→5'，如對照個體的電泳結(jié)果最短的條帶為+ddCTP泳道組的條帶，則說明該DNA片段5'端第一個堿基為C；因此對照個體的測序結(jié)果為5'﹣CTACCCGTGAT﹣3'，A錯誤；
B、PCR過程中需要DNA聚合酶，不需要解旋酶，高溫變性解旋，不需要DNA連接酶，兩條鏈都是連續(xù)合成，B正確；
C、在進行序列時，模板量的數(shù)量需要足夠多，以確保測序的準(zhǔn)確性和可測性。如果模板DNA量不足，可能會導(dǎo)致測序結(jié)果不準(zhǔn)確或無法進行，C正確；
D、患者的測序結(jié)果為5'﹣CTACCTGTGAT﹣3'，對照個體的測序結(jié)果為5'﹣CTACCCGTGAT﹣3'，對比患者和對照個體的測序結(jié)果可知，患者該段序列中某位點的堿基C突變?yōu)門，D正確。
故選：A。
【點評】本題考查PCR的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
6．（2025 永州模擬）下列有關(guān)生物學(xué)實驗的敘述正確的是（　　）
A．DNA的粗提取與鑒定實驗，在常溫下DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍色
B．拜爾實驗證明尖端產(chǎn)生的生長素在其下部分布不均勻造成胚芽鞘彎曲生長
C．32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌后，子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼均會被標(biāo)記
D．電泳鑒定PCR產(chǎn)物時，將電泳緩沖液加入電泳槽要沒過凝膠1cm
【考點】DNA的粗提取與鑒定；DNA片段的擴增與電泳鑒定；噬菌體侵染細菌實驗；植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程．
【專題】正推法；DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制；從生物材料提取特定成分；PCR技術(shù)；理解能力．
【答案】C
【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)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(zhì)溶于酒精；DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性。（2）DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。
【解答】解：A、DNA與二苯胺試劑在沸水浴條件下呈現(xiàn)藍色，A錯誤；
B、拜爾的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長是“刺激”在尖端下部分布不均勻造成的，沒有證明尖端產(chǎn)生了生長素，B錯誤；
C、32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染35S標(biāo)記的大腸桿菌后，子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼（合成的原料氨基酸來源于大腸桿菌）均會被標(biāo)記，C正確；
D、電泳鑒定PCR產(chǎn)物實驗中，電泳時電泳緩沖液一般沒過凝膠1mm為宜，D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查生物學(xué)實驗的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力、運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。
7．（2025 海陵區(qū)校級模擬）研究發(fā)現(xiàn)，骨形態(tài)發(fā)生蛋白2（BMP2）基因的表達與下游一段高度保守的2.1kb調(diào)控片段有關(guān)。為探究這段2.1kb序列的功能，研究人員設(shè)計3個截斷體BMP2﹣1、BMP2﹣2和BMP2﹣3對這段區(qū)域進行了全面覆蓋，成功構(gòu)建了含有不同目的片段的重組載體，導(dǎo)入相關(guān)受體并檢測相關(guān)基因的表達活性，結(jié)果如圖。下列分析不合理的是（　　）
A．BMP2﹣2.1kb的DNA片段中缺乏促進BMP2表達的相關(guān)堿基序列
B．調(diào)控區(qū)不同長度的片段對BMP2表達調(diào)控的效果可能是相反的
C．BMP2﹣2.1kb的DNA片段不具有增強BMP2基因表達的功能
D．BMP2﹣1、BMP2﹣2和BMP2﹣3的DNA片段均具有增強BMP2表達的功能
【考點】基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯．
【專題】坐標(biāo)曲線圖；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯；解決問題能力．
【答案】A
【分析】基因的表達即基因控制蛋白質(zhì)的合成過程包括兩個階段：一是轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程；二是翻譯，翻譯是指以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)的過程。
【解答】解：A、3個截斷體對2.1kb這段區(qū)域進行了全面覆蓋，說明BMP2﹣2.1kb的DNA片段中包含了截斷片段的所有堿基序列，由截斷的片段可以表達說明其含有促進BMP2表達的相關(guān)堿基序列，則BMP2﹣2.1kb的DNA片段沒有缺乏相關(guān)序列，A錯誤；
B、從截斷的片段可以增加表達，而完整片段無法增加表達，說明調(diào)控區(qū)不同長度的片段對BMP2表達調(diào)控的效果可能是相反的，B正確；
C、BMP2﹣2.1kb的DNA片段與對照無效片段的結(jié)果相似，不具有增強BMP2基因表達的功能，C正確；
D、據(jù)圖分析，BMP2﹣1、BMP2﹣2和BMP2﹣3的DNA片段均提高了BMP2基因的表達活性，D正確。
故選：A。
【點評】本題考查基因表達的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
8．（2025 河南模擬）表格是幾種限制酶的識別序列及切割位點（Y＝C或T，R＝A或G）。下列相關(guān)敘述正確的是（　　）
限制酶 HindⅡ AluⅠ BamHⅠ Sa3AⅠ
識別序列及切割位點 5′﹣GTY↓RAC﹣3′ 5′﹣AG↓CT﹣3′ 5′﹣G↓GATCC﹣3′ 5′﹣↓GATC﹣3′
A．限制酶切割一次需切斷2個磷酸二酯鍵，增加2個游離的磷酸基團
B．一種限制酶只能識別一種核苷酸序列，并在特定位點切割
C．AluⅠ切割后的DNA片段可用E.coliDNA連接酶連接
D．BamHⅠ和Sau3AⅠ切割形成的片段進行重組后，BamHⅠ和Sau3AⅠ均不能識別并切割
【考點】限制性內(nèi)切核酸酶；DNA連接酶．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】A
【分析】限制酶的特點：識別特定的脫氧核苷酸序列，并在特定的位點進行切割，切割后可能形成黏性末端或平末端。
【解答】解：A、限制酶切割一次需切斷2個磷酸二酯鍵，形成2個新的游離的磷酸基團，A正確；
B、一種限制酶不一定只識別一種核苷酸序列，如HindⅡ，B錯誤；
C、用AluⅠ切割得到的是平末端，E.coliDNA連接酶只能將具有互補黏性末端的DNA片段連接起來，不能連接平末端的DNA片段，C錯誤；
D、BamHⅠ和Sau3AⅠ切割形成的片段進行重組后，BamHⅠ不能識別并切割重組片段，而Sau3AⅠ可識別并切割重組片段，D錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生能結(jié)合所學(xué)知識正確作答。
9．（2025 馬鞍山模擬）為提高水稻的產(chǎn)量，科研人員將四種基因（EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR）與葉綠體轉(zhuǎn)運肽基因連接，構(gòu)建多基因表達載體，引導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)定向運輸至葉綠體，從而在水稻葉綠體內(nèi)構(gòu)建了一條新的代謝途徑。下列說法正確的是（　　）
A．T﹣DNA插入到水稻的染色體DNA中可能會影響水稻自身基因的表達
B．含卡那霉素的培養(yǎng)基上不能存活的水稻細胞未成功導(dǎo)入四種目的基因
C．限制酶識別特定的序列具有專一性，DNA連接酶不具有專一性
D．目的基因產(chǎn)物轉(zhuǎn)運至葉綠體，避免了目的基因通過花粉轉(zhuǎn)移到近緣植物
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【專題】模式圖；基因工程；理解能力．
【答案】A
【分析】基因工程的基本操作步驟主要包括：（1）目的基因的獲取；（2）基因表達載體的構(gòu)建（核心）；（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞；（4）目的基因的檢測與鑒定。
【解答】解：A、T﹣DNA插入到水稻染色體DNA中的位置是隨機的，可能會破壞原有基因結(jié)構(gòu)，影響該基因表達，A正確；
B、含卡那霉素的培養(yǎng)基上不能存活的植物受體細胞可能未成功導(dǎo)入載體，但不能確定未成功導(dǎo)入四種目的基因，據(jù)圖可知卡那霉素抗性基因在載體的非T﹣DNA區(qū)域，即使T﹣DNA攜帶目的基因?qū)氤晒Γ敲顾乜剐曰蛞膊粫?dǎo)入，B錯誤；
C、酶都具有專一性，DNA連接酶只能連接兩個DNA片段，催化形成磷酸二酯鍵，因此具有專一性，C錯誤；
D、目的基因整合到葉綠體中，避免了目的基因通過花粉（有細胞核，不含葉綠體）轉(zhuǎn)移到近緣植物，D錯誤。
故選：A。
【點評】本題主要考查的是基因工程的操作的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解掌握的能力，難度適中。
10．（2025 未央?yún)^(qū)校級一模）下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”和“DNA片段的擴增及電泳鑒定”實驗的敘述，正確的是（　　）
A．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(gòu)象有關(guān)
B．鑒定DNA時，應(yīng)將絲狀物直接加入到二苯胺試劑中進行沸水浴
C．選用植物細胞提取DNA時，研磨后用濾紙進行過濾
D．瓊脂糖凝膠加樣孔一端朝向電泳槽的正極
【考點】DNA的粗提取與鑒定；DNA片段的擴增與電泳鑒定．
【專題】正推法；從生物材料提取特定成分；理解能力．
【答案】A
【分析】DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性：蛋白酶能水解蛋白質(zhì)，但是對DNA沒有影響。大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受60﹣80℃的高溫，而DNA在80℃以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。
【解答】解：A、在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)，A正確；
B、鑒定DNA時，將絲狀物溶于2mol/L的NaCl溶液后加入二苯胺試劑，在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色，B錯誤；
C、研磨后用單層尼龍紗布過濾，C錯誤；
D、瓊脂糖凝膠加樣孔一端朝向電泳槽的負極，D錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查“DNA的粗提取與鑒定”和“DNA片段的擴增及電泳鑒定”的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
11．（2025 寶雞模擬）水稻易被某種真菌感染導(dǎo)致生長不良，有研究發(fā)現(xiàn)花生細胞的S基因在抗真菌類病害中發(fā)揮著重要作用，這為水稻的改良提供了新的思路。以下敘述正確的是（　　）
A．該種真菌只能發(fā)生基因突變和基因重組兩種變異
B．利用基因工程改良水稻可產(chǎn)生抗真菌的水稻新物種
C．該種真菌對花生的持續(xù)感染導(dǎo)致其產(chǎn)生了S基因
D．將S基因?qū)胨臼蛊浍@得抗病能力屬于基因重組
【考點】基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】D
【分析】基因工程技術(shù)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(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測和個體水平上的鑒定。
【解答】解：A、真菌為真核生物，能發(fā)生基因突變、基因重組和染色體變異，A錯誤；
B、可以利用基因工程培育具有新性狀的生物類型，但不能培育新物種，B錯誤；
C、變異是不定向的，真菌的持續(xù)感染對花生的抗性起到選擇作用，不是導(dǎo)致產(chǎn)生了S基因，C錯誤；
D、利用基因工程技術(shù)將S基因的重組DNA導(dǎo)入水稻細胞，經(jīng)組織培養(yǎng)獲得抗病植株，屬于基因工程，基因工程的原理是基因重組，D正確。
故選：D。
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
12．（2025 遵義模擬）生物學(xué)相關(guān)技術(shù)在農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和食品工業(yè)方面應(yīng)用廣泛。下列相關(guān)說法錯誤的是（　　）
A．將藥用蛋白基因?qū)肽膛Ｈ橄偌毎蓸?gòu)建乳腺生物反應(yīng)器
B．植物組織培養(yǎng)、動物細胞培養(yǎng)和PCR實驗中均需無菌操作
C．可用PCR等技術(shù)檢測編碼牛凝乳酶的基因是否導(dǎo)入受體細胞
D．可采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將抗某種除草劑的基因?qū)朕r(nóng)作物細胞
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】A
【分析】基因工程技術(shù)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(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。（4）目的基因的檢測與鑒定。
【解答】解：A、通過顯微注射的方法將基因表達載體導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中，構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器，A錯誤；
B、為避免雜菌污染，植物組織培養(yǎng)、動物細胞培養(yǎng)和PCR實驗中均需無菌操作，B正確；
C、可用PCR等技術(shù)檢測編碼牛凝乳酶的基因是否導(dǎo)入受體細胞，該過程遵循堿基互補配對原則，C正確；
D、將目的基因?qū)胫参锛毎Ｓ玫姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，可采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將抗某種除草劑的基因?qū)朕r(nóng)作物細胞，D正確。
故選：A。
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生能運用所學(xué)的知識正確作答。
13．（2025 邵陽模擬）某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如圖所示。實驗得到能正常表達兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期獲得Gata3﹣GFP基因純合子小鼠。下列敘述錯誤的是（　　）
A．在基因表達過程中，Gata3基因和GFP基因共用一條模板鏈
B．轉(zhuǎn)錄時mRNA的延伸方向從右向左，翻譯時先合成GFP蛋白
C．DNA或構(gòu)成染色體的組蛋白的甲基插入后化等修飾都會影響基因的表達
D．若用引物1和引物3進行PCR，不能鑒定子代是雜合子還是純合子
【考點】DNA片段的擴增與電泳鑒定；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯；表觀遺傳．
【專題】正推法；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯；PCR技術(shù)；理解能力．
【答案】B
【分析】PCR技術(shù)是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的縮寫，是一項根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，在體外提供參與DNA復(fù)制的各種組分與反應(yīng)條件，對目的基因的核苷酸序列進行大量復(fù)制的技術(shù)。
【解答】解：A、mRNA的延伸方向是5'→3'方向延伸，則轉(zhuǎn)錄時mRNA的延伸方向是從左向右，Gata3基因和GFP基因共用一條模板鏈，翻譯時先合成Gata3蛋白，A正確，B錯誤；
C、DNA或構(gòu)成染色體的組蛋白的甲基化等修飾都屬于表觀遺傳的一種方式，都會影響基因的表達，C正確；
D、若用引物1和引物3進行PCR，雜合子和Gata3﹣GFP基因純合子都能擴增出相應(yīng)的片段則不能區(qū)分雜合子和純合子，D正確。
故選：B。
【點評】本題考查基因表達和PCR技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生能結(jié)合所學(xué)知識正確作答。
14．（2025 廣西模擬）通過蛋白質(zhì)工程可以改造蛋白質(zhì)，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類生產(chǎn)和生活的需要。下列敘述正確的是（　　）
A．蛋白質(zhì)工程只需要改造蛋白質(zhì)，基因工程只需要改造基因
B．天然蛋白質(zhì)的合成過程與蛋白質(zhì)工程的過程完全相同
C．蛋白質(zhì)工程要改造蛋白質(zhì)所有的氨基酸序列
D．蛋白質(zhì)工程可以通過改造蛋白質(zhì)，改變酶的催化效率
【考點】蛋白質(zhì)工程基本原理．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】D
【分析】1、蛋白質(zhì)工程的操作過程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列→合成DNA→表達出蛋白質(zhì)。
2、基因工程與蛋白質(zhì)工程的聯(lián)系：①蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程；②基因工程中所利用的某些酶需要通過蛋白質(zhì)工程進行修飾、改造。
【解答】解：A、蛋白質(zhì)工程是通過對基因的改造來實現(xiàn)對蛋白質(zhì)的改造，并非只改造蛋白質(zhì)；基因工程是將一種生物的基因轉(zhuǎn)移到另一種生物體內(nèi)，定向改造生物的遺傳性狀，A錯誤；
B、天然蛋白質(zhì)的合成過程是按照中心法則進行的，蛋白質(zhì)工程的過程與中心法則相反，B錯誤；
C、蛋白質(zhì)工程不是對蛋白質(zhì)分子的直接改造，而是通過改造基因來改造蛋白質(zhì)，同時也不需要改造所有的氨基酸序列，C錯誤；
D、蛋白質(zhì)工程可以通過改造蛋白質(zhì)，改變酶的催化效率，D正確。
故選：D。
【點評】本題主要考查蛋白質(zhì)工程等相關(guān)知識點，意在考查學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和熟練應(yīng)用的能力。
15．（2025 浙江模擬）經(jīng)典的CRISPR﹣Cas9系統(tǒng)可以通過敲除基因?qū)崿F(xiàn)基因沉默。近日研究人員基于CRISPR系統(tǒng)開發(fā)了一個名為CRISPRoff的新型編輯器，可以將甲基（Me）添加在DNA鏈的特定位點上；研究人員還創(chuàng)建了功能相反的編輯器—CRISPRon，它能逆轉(zhuǎn)基因沉默。下列敘述正確的是（　　）
A．新型編輯器對染色體DNA的效果強于染色質(zhì)DNA
B．CRISPRoff利用基因突變來實現(xiàn)基因沉默
C．CRISPRoff對基因的影響不能遺傳給后代
D．CRISPRon有助于基因與RNA聚合酶結(jié)合以恢復(fù)表達
【考點】基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯．
【專題】模式圖；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯；理解能力．
【答案】D
【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化，但基因的表達卻發(fā)生了可遺傳的改變，即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合，故無法進行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA，也就無法進行翻譯，最終無法合成相應(yīng)蛋白，從而抑制了基因的表達。
【解答】解：A、新型編輯器可將甲基添加在DNA鏈的特定位點上，而由于染色體螺旋化程度高，故新型編輯器對染色體DNA的效果低于染色質(zhì)DNA，A錯誤；
B、CRISPRoff沒有導(dǎo)致堿基對增添、替換或缺失，其引起的改變不屬于基因突變，B錯誤；
C、RISPRoff對基因的影響屬于表觀遺傳，能夠遺傳給后代，C錯誤；
D、CRISPRon能逆轉(zhuǎn)基因沉默，即有助于基因與RNA聚合酶結(jié)合以恢復(fù)表達，D正確。
故選：D。
【點評】本題考查基因表達的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
二．解答題（共5小題）
16．（2025 喀什地區(qū)一模）綠色熒光蛋白（GFP）是由一條肽鏈組成的蛋白質(zhì)，通過蛋白質(zhì)工程技術(shù)可獲得增強型熒光蛋白。某研究人員設(shè)計引物，通過3次PCR反應(yīng)（一次PCR反應(yīng)包括多輪循環(huán)）將一對突變堿基引入編碼GFP的DNA片段（片段甲），獲得了編碼增強型熒光蛋白的DNA片段（目的基因）。實驗過程如圖所示，圖中a、b、c、d表示引物，→表示5'→3'方向，■代表突變堿基。
回答下列問題。
（1）以片段甲為模板，通過兩次獨立的PCR反應(yīng)（步驟①和步驟②在不同的試管中進行）分別獲得DNA片段乙和丙，步驟①和步驟②所用的引物對分別是 　a和c　、　b和d　。
（2）步驟③是將純化的DNA片段乙和丙混合，經(jīng)熱變性、退火，得到產(chǎn)物X和Y；步驟④是在DNA聚合酶的催化下進行的延伸反應(yīng)。步驟③的產(chǎn)物中能形成DNA片段丁的是 　Y　，原因是 　DNA聚合酶只能從有模板的3'端延伸DNA鏈　。
（3）以DNA片段丁為模板，通過PCR反應(yīng)擴增目的基因時，所選用的PCR引物為 　a和d　。
（4）上述獲得增強型熒光蛋白的過程利用了蛋白質(zhì)工程技術(shù)，其基本思路是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→　推測應(yīng)有的氨基酸序列　→找到并改變相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）或 　合成新的基因　→獲得所需要的蛋白質(zhì)。
【考點】DNA片段的擴增與電泳鑒定；蛋白質(zhì)工程基本原理．
【專題】圖文信息類簡答題；PCR技術(shù)；理解能力．
【答案】（1）a和c b和d
（2）Y DNA聚合酶只能從有模板的3'端延伸DNA鏈
（3）a和d
（4）推測應(yīng)有的氨基酸序列 合成新的基因
【分析】PCR技術(shù)，需要一對引物，三個步驟循環(huán)主要控制的是溫度，控制溫度的目的是為了控制解旋、復(fù)性、延伸過程，以及保證酶活性。
【解答】解：（1）DNA子鏈的延伸方向為5'→3'，DNA聚合酶從引物的3'方向開始連接脫氧核苷酸，以片段甲為模板，通過兩次獨立的PCR反應(yīng)，若經(jīng)步驟①獲得乙片段，則需要在步驟①時加入引物說明a和c，若驚步驟②獲得片段丙，則需要在步驟②時加入引物b和d。
（2）DNA聚合酶只能從引物的3'方向開始連接脫氧核苷酸，即DNA聚合酶只能從有模板的3'端延伸DNA鏈，對比X和Y的方向可知，DNA聚合酶能從Y的右側(cè)繼續(xù)催化延伸子鏈形成DNA片段丁。
（3）以DNA片段丁為模板，通過PCR反應(yīng)擴增目的基因（與丁相同）時，應(yīng)選用a和d作為PCR引物才能擴增出完整的丁片段。
（4）蛋白質(zhì)工程技術(shù)的基本思路是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程又被稱為“第二代基因工程”。
故答案為：
（1）a和c b和d
（2）Y DNA聚合酶只能從有模板的3'端延伸DNA鏈
（3）a和d
（4）推測應(yīng)有的氨基酸序列 合成新的基因
【點評】本題考查PCR技術(shù)的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
17．（2025 日照模擬）細菌中的酶X感受外界刺激后，利用ATP將參與細菌正常代謝的M蛋白磷酸化，磷酸化的M蛋白積累會抑制細菌的生長，酶Y可將磷酸化的M蛋白去磷酸化。為篩選更高效的酶Y，研究人員用X基因（編碼酶X）、Y基因（編碼酶Y）和GFP基因（編碼綠色熒光蛋白）拼接出3種融合基因如圖1，分別導(dǎo)入大腸桿菌（同時缺失X基因和Y基因）后構(gòu)建代謝通路。
（1）以融合基因a和質(zhì)粒構(gòu)建基因表達載體導(dǎo)入大腸桿菌后，在含卡那霉素的培養(yǎng)基上篩選到多個抗性菌落，為檢測菌落中是否攜帶融合基因a，將圖中4種引物共同加入反應(yīng)體系后，分別以抗性菌落的DNA為模板進行PCR擴增。理論上攜帶正確重組質(zhì)粒的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果應(yīng)出現(xiàn)的條帶數(shù)目為 　4　。結(jié)果顯示，有兩個菌落中的PCR產(chǎn)物的電泳條帶數(shù)均為上述結(jié)果，但其中2條帶的位置不同，其原因可能是 　融合基因a與質(zhì)粒存在正向和反向連接兩種情況　。
（2）用融合基因b轉(zhuǎn)化大腸桿菌后，為檢測獲得的工程菌內(nèi)融合基因b是否完整表達以及X蛋白的活性，首先從具有 　綠色熒光　特征的菌落中提取蛋白質(zhì)并檢測X蛋白，然后在不同泳道中添加相關(guān)物質(zhì)，添加情況與X蛋白的表達情況如圖2所示。后續(xù)實驗用磷酸化抗體（特異性識別磷酸化的M蛋白）檢測，通過泳道 　①　（填圖中序號）是否出現(xiàn)陽性結(jié)果來判斷X蛋白的活性。
（3）用3種融合基因分別轉(zhuǎn)化大腸桿菌，將獲得的3種工程菌與未導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌涂布在同一平板的①～④區(qū)域，一段時間后，菌落生長狀況如圖3所示，推測導(dǎo)入融合基因a的工程菌被接種在圖中的 　③　區(qū)域。為篩選更高效的酶Y，科研人員利用多種突變的Y基因構(gòu)建成融合基因a，分別導(dǎo)入大腸桿菌后涂布在同一平板的不同區(qū)域。從較大的菌落中能夠篩選出活性較高的酶Y，原因是 　表達高效活性酶Y的菌落生長狀況更好（酶Y活性越高，能使M蛋白高效去磷酸化，因而表現(xiàn)為生長較快）　。
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【專題】圖文信息類簡答題；基因工程；理解能力．
【答案】（1）4；融合基因a與質(zhì)粒存在正向和反向連接兩種情況
（2）綠色熒光；①
（3）③；表達高效活性酶Y的菌落生長狀況更好（酶Y活性越高，能使M蛋白高效去磷酸化，因而表現(xiàn)為生長較快）
【分析】基因工程技術(shù)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(shù)擴增和人工合成。
（2）基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等，標(biāo)記基因可便于目的基因的鑒定和篩選。
（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞
根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ氢}離子處理法。
（4）目的基因的檢測與鑒定
分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因—PCR等技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA—PCR等技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)—抗原﹣抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
【解答】解：（1）以融合基因a和質(zhì)粒構(gòu)建基因表達載體導(dǎo)入大腸桿菌后，在含卡那霉素的培養(yǎng)基上篩選到多個抗性菌落，為檢測菌落中是否攜帶融合基因a，將圖中4種引物共同加入反應(yīng)體系后，分別以抗性菌落的DNA為模板進行PCR擴增。理論上攜帶正確重組質(zhì)粒的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果應(yīng)出現(xiàn)的條帶數(shù)目為4，這4種分別為引物1和2、引物1和4、引物3和2、引物3和4擴增出來的DNA片段。結(jié)果顯示，有兩個菌落中的PCR產(chǎn)物的電泳條帶數(shù)均為上述結(jié)果，但其中2條帶的位置不同，則原因可能是融合基因a與質(zhì)粒存在正向和反向連接兩種情況，即正向連接和反向連接導(dǎo)致的PCR結(jié)果不同。
（2）細菌中的酶X感受外界刺激后，利用ATP將參與細菌正常代謝的M蛋白磷酸化，磷酸化的M蛋白積累會抑制細菌的生長，因此，用融合基因b轉(zhuǎn)化大腸桿菌后，為檢測獲得的工程菌內(nèi)融合基因b是否完整表達以及X蛋白的活性，首先從表現(xiàn)綠色熒光的菌落中提取蛋白質(zhì)并檢測X蛋白，因為帶有綠色熒光的大腸桿菌是成功導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌。后續(xù)實驗用磷酸化抗體（特異性識別磷酸化的M蛋白）檢測，通過泳道①是否出現(xiàn)陽性結(jié)果來判斷X蛋白的活性，因為酶X在消耗ATP的情況下會使M蛋白磷酸化。
（3）用3種融合基因分別轉(zhuǎn)化大腸桿菌，將獲得的3種工程菌與未導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌涂布在同一平板的①～④區(qū)域，一段時間后，菌落生長狀況如圖3所示，導(dǎo)入融合基因b會導(dǎo)致細菌生長被抑制，因而對應(yīng)①，導(dǎo)入融合基因b的大腸桿菌和導(dǎo)入空白質(zhì)粒的大腸桿菌表現(xiàn)為正常生長，菌落較大，位于②或④區(qū)域，導(dǎo)入融合基因a的大腸桿菌，由于同時導(dǎo)入基因X和Y，由于Y基因編碼的酶Y會使磷酸化的M蛋白去磷酸化，因而對大腸桿菌的生長抑制有所緩解，因而對應(yīng)圖中的③，即導(dǎo)入融合基因a的工程菌被接種在圖中的③區(qū)域。為篩選更高效的酶Y，科研人員利用多種突變的Y基因構(gòu)建成融合基因a，分別導(dǎo)入大腸桿菌后涂布在同一平板的不同區(qū)域。表達高效活性酶Y的菌落生長狀況更好，菌落較大，因此應(yīng)從較大的菌落中能夠篩選出活性較高的酶Y。
故答案為：
（1）4；融合基因a與質(zhì)粒存在正向和反向連接兩種情況
（2）綠色熒光；①
（3）③；表達高效活性酶Y的菌落生長狀況更好（酶Y活性越高，能使M蛋白高效去磷酸化，因而表現(xiàn)為生長較快）
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
18．（2025 安陽一模）外泌體是一種大小為30～100nm的細胞外膜囊泡，尤其在癌癥的診斷及治療等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。研究人員構(gòu)建了含有近紅外熒光蛋白iRFP682基因和外泌體標(biāo)記蛋白CD63基因的表達載體。載體構(gòu)建過程中用到的限制酶的切割位點及部分過程如圖所示（AmpR表示氨芐青霉素抗性基因）。請回答下列問題：
（1）為將CD63﹣iRFP682基因與質(zhì)粒進行準(zhǔn)確和高效地連接，對CD63﹣iRFP682基因、質(zhì)粒分別用 　BamHⅠ、EcoRⅠ　、　BglⅡ、EcoRⅠ　酶進行切割。基因表達載體中啟動子的功能是 　與RNA聚合酶結(jié)合，驅(qū)動轉(zhuǎn)錄　。
（2）PCR擴增CD63﹣iRFP682基因的過程中，設(shè)計的引物序列為 　5'﹣TCCTCCGGATCC﹣3'　、　5'﹣AGATCTGAATTC﹣3'　。若將該基因片段擴增6次，則消耗 　126　個引物分子。
（3）將構(gòu)建好的基因表達載體通過適當(dāng)?shù)姆绞綄?dǎo)入癌細胞。癌細胞培養(yǎng)過程中的pH為 　7.2～7.4　。檢測該基因表達載體是否成功導(dǎo)入受體細胞的便捷方法是 　在近紅外燈下觀察細胞是否出現(xiàn)紅色熒光　。
（4）將目的基因?qū)氪竽c桿菌，提取其體內(nèi)蛋白質(zhì)注入兔子體內(nèi)，進一步提取兔子體內(nèi)的抗體，再與提取的轉(zhuǎn)基因癌細胞外泌體中的蛋白質(zhì)進行雜交，然后進行電泳。若CD63﹣iRFP682基因在癌細胞內(nèi)表達，電泳結(jié)果會出現(xiàn)特異性條帶，此過程依據(jù)的原理是 　抗原﹣抗體雜交（或抗原抗體特異性結(jié)合）　。
【考點】基因工程的操作過程綜合；DNA片段的擴增與電泳鑒定．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】（1）BamHⅠ、EcoRⅠ；BglⅡ、EcoRⅠ；與RNA聚合酶結(jié)合，驅(qū)動轉(zhuǎn)錄
（2）5'﹣TCCTCCGGATCC﹣3'；5'﹣AGATCTGAATTC﹣3'；126
（3）7.2～7.4；在近紅外燈下觀察細胞是否出現(xiàn)紅色熒光
（4）抗原﹣抗體雜交（或抗原抗體特異性結(jié)合）
【分析】基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等；啟動子：啟動轉(zhuǎn)錄，終止子：終止轉(zhuǎn)錄。
【解答】解：（1）NotⅠ位于目的基因內(nèi)部，用NotⅠ會破壞目的基因，不能選，為了避免目的基因及質(zhì)粒自連，選用不同的黏性末端的酶來切目的基因和質(zhì)粒，故切割質(zhì)粒的酶只能選為BglⅢ和EcoRⅠ。由于BamHⅠ和BglⅢ產(chǎn)生的的黏性末端相同，不能選BglⅢ，因此選用BamHⅠ和EcoRⅠ來切割目的基因。啟動子具有調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的功能，能與RNA聚合酶結(jié)合，驅(qū)動轉(zhuǎn)錄。
（2）引物是人們根據(jù)已知的DNA序列人工合成的兩段核苷酸序列，一個引物與目的基因一條DNA模板鏈的3'端互補，另一個引物與目的基因另一條DNA模板鏈的3'端互補，即引物為5'﹣TCCTCCGGATCC﹣3'、5'﹣AGATCTGAATTC﹣3'；采用PCR技術(shù)擴增CBHⅡ基因時需要根據(jù)CBHⅡ基因兩端的堿基（核苷酸）序列設(shè)計2種引物，假設(shè)DNA復(fù)制6輪，子代DNA共有2n+1條鏈，因親代DNA的兩條母鏈不需要引物，故需要引物2n+1﹣2＝27﹣2＝126個。
（3）動物細胞培養(yǎng)的pH為7.2﹣7.4，因此癌細胞培養(yǎng)過程中的pH為7.2﹣7.4；含有近紅外熒光蛋白iRFP682基因能表達出紅外熒光蛋白，因此檢測該基因表達載體是否成功導(dǎo)入受體細胞的便捷方法是在近紅外燈下觀家細胞是否出現(xiàn)紅色熒光。
（4）若CD63﹣iRFP682基因在癌細胞內(nèi)表達，會形成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)作為抗原注入兔子體內(nèi)，會使兔子分泌相應(yīng)的抗體，而該抗體會與該蛋白質(zhì)發(fā)生抗原﹣抗體結(jié)合反應(yīng)，形成特異性條帶。
故答案為：
（1）BamHⅠ、EcoRⅠ；BglⅡ、EcoRⅠ；與RNA聚合酶結(jié)合，驅(qū)動轉(zhuǎn)錄
（2）5'﹣TCCTCCGGATCC﹣3'；5'﹣AGATCTGAATTC﹣3'；126
（3）7.2～7.4；在近紅外燈下觀察細胞是否出現(xiàn)紅色熒光
（4）抗原﹣抗體雜交（或抗原抗體特異性結(jié)合）
【點評】本題主要考查了基因工程等相關(guān)知識點，意在考查學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和熟練應(yīng)用的能力。
19．（2025 渭南模擬）酵母細胞表達系統(tǒng)是一種利用酵母菌作為宿主來生產(chǎn)重組蛋白的技術(shù)平臺。土壤中存在產(chǎn)PG酶（增大蛋白質(zhì)的溶解性）的金黃桿菌，研究人員設(shè)計了利用基因工程高效生產(chǎn)PG酶的方案，流程如圖1所示，相關(guān)限制性內(nèi)切核酸酶的識別和切割位點如圖2所示。回答下列問題：
（1）過程①應(yīng)用了PCR技術(shù)，利用PCR技術(shù)擴增時，需要 　2　種引物，引物的作用是 　使DNA聚合酶能從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸　。一般還需要往PCR反應(yīng)緩沖液中加入Mg2+，其原因是 　DNA聚合酶需要Mg2+激活　。PCR反應(yīng)過程可在PCR擴增儀中自動完成，而后常用 　瓊脂糖凝膠電泳　來鑒定PCR的產(chǎn)物。
（2）完成過程②需要先將PG酶基因與pPIC9K質(zhì)粒重組，這個過程稱為 　基因表達載體的構(gòu)建　。據(jù)圖分析，該過程中最好選擇限制酶 　BglⅠ和NotI　切割。
（3）結(jié)合圖中過程③分析，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)的目的是 　利用大腸桿菌繁殖速度快的特點，短時間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒　。過程④中將重組質(zhì)粒酶切后，整合在酵母菌染色體上。
（4）研究人員最終選擇酵母菌作為重組質(zhì)粒的受體細胞來生產(chǎn)PG酶，原因是酵母菌含有 　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體　（答出2種）等細胞器，可將肽鏈進行加工為分泌蛋白，便于提取。獲得的酵母菌將用于發(fā)酵工程，發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是 　發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵　。
【考點】基因工程的操作過程綜合；DNA片段的擴增與電泳鑒定．
【專題】圖文信息類簡答題；基因工程；理解能力．
【答案】（1）2 使DNA聚合酶能從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸 DNA聚合酶需要Mg2+激活 瓊脂糖凝膠電泳
（2）基因表達載體的構(gòu)建 BglⅠ和NotI
（3）利用大腸桿菌繁殖速度快的特點，短時間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒
（4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵
【分析】基因工程技術(shù)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(shù)擴增和人工合成。
（2）基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等。
（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。
（4）目的基因的檢測與鑒定。
【解答】解：（1）利用PCR技術(shù)擴增時，DNA聚合酶不能從DNA鏈的一端直接開始合成子鏈，需要在反應(yīng)體系中添加2種引物，分別與兩條模板鏈結(jié)合，使DNA聚合酶能從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸。DNA聚合酶需要Mg2+激活，故一般還需要往PCR反應(yīng)緩沖液中加入適量的Mg2+。PCR反應(yīng)過程可以在PCR擴增儀中自動完成，PCR的產(chǎn)物的分子量大小等不同，常用瓊脂糖凝膠電泳來鑒定PCR的產(chǎn)物。
（2）過程②是將目的基因?qū)胧荏w細胞的過程，在此之前需要先構(gòu)建基因表達載體，即將PG酶基因與pPIC9K質(zhì)粒重組。在構(gòu)建基因表達載體時，需要用同一種限制酶或能產(chǎn)生相同末端的限制酶分別切割質(zhì)粒和目的基因，根據(jù)圖1和圖2分析，PG酶基因兩端序列分別含有BglⅠ和NotI識別位點，故最好選擇限制酶BglⅠ和Notl切割能產(chǎn)生和目的基因相同的末端。
（3）大腸桿菌繁殖速度快，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)，短時間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒。
（4）分泌蛋白合成加工過程涉及到的細胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。酵母菌是真核生物，含有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細胞器，可將肽鏈進行加工為分泌蛋白，便于提取。獲得的酵母菌將用于發(fā)酵工程，發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵。
故答案為：
（1）2 使DNA聚合酶能從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸 DNA聚合酶需要Mg2+激活 瓊脂糖凝膠電泳
（2）基因表達載體的構(gòu)建 BglⅠ和NotI
（3）利用大腸桿菌繁殖速度快的特點，短時間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒
（4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，學(xué)生具備運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。
20．（2025 東湖區(qū)校級一模）血清白蛋白（HSA）由肝細胞合成并分泌入血，可作為血漿容量擴充劑，常用于燙傷燒傷、失血過多而休克、癌癥、手術(shù)后的輸液等。我國科研團隊利用轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)的人血清白蛋白，已獲批準(zhǔn)進入臨床研究階段。回答下列問題：
（1）研究發(fā)現(xiàn)，HSA基因中僅有極少部分序列用于HSA的表達，因此可以從 　肝細胞　中提取總mRNA，利用 　逆轉(zhuǎn)錄　酶獲得cDNA并進一步篩選得到基因工程所用的HSA基因。為使該基因僅在水稻胚乳細胞中表達，應(yīng)在獲得的cDNA轉(zhuǎn)錄所用模板鏈的5'端和3'端方向分別添加 　終止子　和 　能在水稻胚乳細胞中特異表達的基因的啟動子　。
（2）科研團隊利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將上述添加好的HSA基因?qū)胨居鷤M織，HSA基因應(yīng)插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的 　T﹣DNA　中，該部位按順時針方向分別有HindⅢ及EcoRⅠ酶切位點（兩酶切割后所得黏性末端不同）。但所獲HSA基因中不含這兩種酶的酶切位點，為了便于和載體的連接，還需要在HSA基因首尾兩端添加相應(yīng)序列，下列添加方法正確的是 　D　，并說明理由：　上述過程所獲HSA基因中已經(jīng)包含啟動子和終止子，連接方式不會影響該基因的表達　。
A．HSA基因首尾兩端都添加HindⅢ或EcoRⅠ的識別序列
B．在HSA基因首尾兩端分別添加HindⅢ和EcoRⅠ的識別序列
C．在HSA基因首尾兩端分別添加EcoRⅠ和HindⅢ的識別序列
D．選項B和C兩種添加方法都可以
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【專題】正推法；基因工程；理解能力．
【答案】（1）肝細胞 逆轉(zhuǎn)錄 終止子 能在水稻胚乳細胞中特異表達的基因的啟動子
（2）T﹣DNA D 上述過程所獲HSA基因中已經(jīng)包含啟動子和終止子，連接方式不會影響該基因的表達
【分析】基因工程的操作步驟：
（1）目的基因的獲取；方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成；
（2）基因表達載體的構(gòu)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(biāo)記基因等；
（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞；根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣，將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法；
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測和個體水平上的鑒定。
【解答】解：（1）HSA由肝細胞合成，因此可以從肝細胞中提取總mRNA，利用逆轉(zhuǎn)錄酶獲得cDNA，并進一步篩選得到基因工程所用的HSA基因。該方法獲得的基因不含啟動子和終止子，因此為使該基因僅在水稻胚乳細胞中表達，應(yīng)在cDNA轉(zhuǎn)錄時所用模板鏈的5'端和3'端分別添加終止子和水稻胚乳細胞中特異表達的基因的啟動子，因為轉(zhuǎn)錄時mRNA延伸方向為5'端到3'端，和模板鏈反向，RNA聚合酶結(jié)合位點（啟動子）應(yīng)位于模板鏈的3'端。
（2）T﹣DNA是可轉(zhuǎn)移的DNA，HSA基因應(yīng)插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T﹣DNA中。在HSA基因首尾兩端需添加不同限制酶識別序列，酶切形成不同的黏性末端，以防止目的基因的自身環(huán)化。因上述過程所獲HSA基因中已經(jīng)包含啟動子和終止子，連接方式不會影響該基因的表達，所以EcoRⅠ和HindⅢ的識別序列可以任意連接到HSA基因首尾兩端，D正確，ABC錯誤。
故選：D。
故答案為：
（1）肝細胞 逆轉(zhuǎn)錄 終止子 能在水稻胚乳細胞中特異表達的基因的啟動子
（2）T﹣DNA D 上述過程所獲HSA基因中已經(jīng)包含啟動子和終止子，連接方式不會影響該基因的表達
【點評】本題考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力、運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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