内容正文:
专题二十四 基因工程及
生物技术的安全性与伦理问题
考点
2014~2018年
2019年
2020年
2021年
2022年
2023年
合计
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
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卷
73.基因工程
9
6
1
3
0
9
2
14
1
7
3
3
16
42
74.DNA的粗提取与鉴定及PCR技术
0
0
0
0
0
1
0
1
0
2
0
1
0
5
75.蛋白质工程
0
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0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
76.生物技术的安全性与伦理问题
0
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0
0
1
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0
0
0
0
1
命题分析与备考建议
(1)命题热度:本专题相对其他各专题考查很火(),
高考命题的高频点是“基因工程”。
(2)考查方向:一是考查主要集中在基因工程所用到的工具,二是考查基因工程的操作过程,三是考查生物技术并分析其伦理问题。
(3)考情前瞻:命题将结合图形考查识图能力,所涉及的问题集中在基本概念、操作流程、限制酶的作用特点、重组质粒的构建、目的基因的检测方法等。
考点73基因工程
1.(2023·全国新课标,6,6分,难度★★★)某同学拟用限制酶(酶1、酶2、酶3和酶4)、DNA连接酶为工具,将目的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接,以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是 (C)
A.质粒和目的基因都用酶3切割,用E.coli DNA连接酶连接
B.质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割,用T4 DNA连接酶连接
C.质粒和目的基因都用酶1和酶2切割,用T4 DNA连接酶连接
D.质粒和目的基因都用酶2和酶4切割,用E.coli DNA连接酶连接
解析 E.coli DNA连接酶不能连接具有平末端的DNA片段,A项错误。质粒用酶3切割,目的基因用酶1切割,得不到相同的黏性末端,所以二者不能连接,B项错误。质粒和目的基因都用酶1和酶2切割,用T4 DNA连接酶能将目的基因和质粒连接起来,且避免了目的基因和质粒的自身环化,所以效率最高,C项正确。酶4会破坏抗生素抗性基因,即标记基因,D项错误。
2.(2023·湖北,4,2分,难度★★★★)用氨苄青霉素抗性基因(AmpR)、四环素抗性基因(TetR)作为标记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒,构建基因表达载体(重组质粒),并转化到受体菌中。下列叙述错误的是 (D)
A.若用HindⅢ酶切,目的基因转录的产物可能不同
B.若用PvuⅠ酶切,在含Tet(四环素)培养基中的菌落,不一定含有目的基因
C.若用SphⅠ酶切,可通过DNA凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D.若用SphⅠ酶切,携带目的基因的受体菌在含Amp(氨苄青霉素)和Tet的培养基中能形成菌落
解析 用一种限制酶切割,目的基因在质粒上可以正向或反向插入,进而导致基因转录产物的不同,A项正确。用一种限制酶切割后,质粒有可能发生自身环化,导致目的基因未能插入,B项正确。SphⅠ酶切会在重组质粒上产生特定的片段,通过DNA凝胶电泳技术可以分离和检测这些片段,从而确定重组质粒是否构建成功,C项正确。根据质粒图示,携带目的基因的受体菌需要同时具有AmpR和TetR基因才能在含有氨苄青霉素和四环素的培养基中形成菌落,若用SphⅠ酶切,会破坏四环素抗性基因(TetR),D项错误。
3.(2022·江苏,6,2分,难度★★★)采用基因工程技术调控植物激素代谢,可实现作物改良。下列相关叙述不合理的是 (B)
A.用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实
B.大量表达ipt(细胞分裂素合成关键基因)可抑制芽的分化
C.提高ga2ox(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平可获得矮化品种
D.在果实中表达acs(乙烯合成关键酶基因)的反义基因可延迟果实成熟
解析 生长素能促进子房发育果实,用特异启动子诱导表达iaaM(生长素合成基因)可获得无子果实,A项合理;大量表达ipt(细胞分裂素合成关键基因),细胞分裂素含量升高,细胞分裂素和生长素的比例较高时,有利于芽的分化,B项不合理;赤霉素能促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,提高ga2ox(氧化赤霉素的酶基因)的表达水平可使赤霉素含量降低,从而能获得矮化品种,C项合理;乙烯能促进果实成熟,在果实中表达acs(乙烯合成关键酶