专题04 基因工程-【大题精做】冲刺2023年高考生物大题突破+限时集训（江苏专用）

专题04 基因工程 从历年江苏高考卷的考查情况来看，基因工程属于必考知识点，通常在放在高考试卷的第23题。重点考查基因工程的流程和应用，且常考常新，预计2023年高考也不例外，有可能与新的科研实事结合，综合考查基因工程的流程和应用，比如新冠病毒疫苗的研发，还可能与细胞工程、胚胎工程等综合起来考查。 （2023泰州一模）基因工程可以赋予生物新的性状，科研人员利用基因工程技术以期待获得具备抗旱特性的小麦。请回答下列问题： （1）研究发现，某些植物的种子脱水数十年后复水仍能够恢复活性，原因是细胞中积累了海藻糖。科研人员拟将酵母菌的海藻糖合成酶基因（TPS）转入小麦中。下图标注了载体、TPS基因的酶切位点和预期的基因表达载体的结构，表格列举了限制酶的识别序列。 酶 识别序列 BamHI 5’GGATCC SacI 5’GAGCTC HindⅢ 5’AAGCTT XbaI 5’TCTAGA ①科研人员利用PCR技术获得大量的TPS基因。现将2种引物的一侧添加限制酶识别序列，这样TPS基因的PCR产物和载体用相同的限制酶切割后，可利用____酶将TPS基因拼接到载体的切口处，形成基因表达载体。 ②从图分析，在TPS基因两侧引入的是____限制酶的酶切位点。设计的引物序列为____。 （2）图中Bar基因是抗除草剂基因。基因表达载体转入细胞后，在获得的植株叶片上涂抹除草剂，筛选出7株抗除草剂个体。Bar基因作为载体上的____基因辅助筛选TPS转基因植株。 （3）现对筛选出的抗除草剂个体进行DNA水平的检测。请填写表格，完成实验设计： 组别 植株编号1-7 对照组1 对照组2 模板 ①____ 基因表达载体或TPS基因片段 ②____ PCR体系中其他物质 扩增缓冲液、水、引物、③____、④____ 电泳预期结果 ⑤____ 有条带 没有条带 （4）下图为用探针检验某一转海藻糖合成酶基因抗旱植物基因型的原理，相关基因用R和r表示。若被检植株发生A现象，不发生B、C现象，则被检植物的基因型为____。 （2022苏锡常镇一模）科研人员通过转基因技术培育出超量表达P蛋白的转基因甜玉米。在超量表达P基因载体的构建中，含P基因的DNA片段以及Ti质粒的酶切位点如下图所示，其中强启动子能驱动基因的持续转录。请回答下列问题。 限制酶 识别序列 ClaⅠ 5′AT↓CGAT3′ BamHⅠ 5′G↓GATCC3′ HindⅢ 5′A↓AGCTT3′ EcoRⅠ 5′G↓AATTC3′ KpnⅠ 5′GGTAC↓C3′ SacⅠ 5′GAGCT↓C3′ （1）以RNA为模板，通过RT-PCR技术可获取P基因。进行RT–PCR时一般要加入4种脱氧核糖核苷三磷酸（dNTP）而不是脱氧核苷酸，其原因是_______________，同时需加入的酶有_______________。为了特异性扩增P基因序列，需根据_______________设计特异性引物。 （2）在构建基因表达载体时，应优先选用的限制酶是_______________和_______________，这样操作不仅使P基因在玉米植株中超量表达，还可利用T-DNA的_______________特性，最终使P基因_______________。 （3）将农杆菌液浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养时，培养基中需加入_______________，筛选出的愈伤组织经再分化过程形成丛芽，最终获得转基因玉米植株。 （4）对转基因再生玉米植株进行鉴定时发现，有些植株虽有P基因，但几乎没有P蛋白，造成该现象的原因可能有_______________。 1.（2022南通一模）科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组，得到的重组质粒导入奶牛受精卵，使其发育为转基因奶牛。pBR322质粒含氨苄青霉素抗性基因（Apt）和四环素抗性基因（Tcr），含5个限制酶切点（PstI、EcoRI、HindIII、BamHI和SalI），如图甲所示。重组质粒形成与否需要鉴定和筛选，方法是将重组DNA分子导入大肠杆菌并在含抗生素的培养基上培养，观察大肠杆菌的生长、繁殖情况以进行判断，如图乙所示。请回答下列问题： （1）获取人生长激素基因可以采用逆转录法合成，该过程中所用的mRNA是从______细胞中获得的。以mRNA为模板获取DNA的过程中，需要用到的酶有______。该过程中除需要酶、原料外，还需要加入适量的______。 （2）如果用某种限制酶切割质粒和人的生长激素基因，形成重组质粒，再将重组质粒导入大肠杆菌中，若受体菌在A培养基中不能形成菌落，在B培养基中能形成菌落。则使用的限制酶可能是______，即目的基因插入了______