专题08 生物技术与实践（安徽专用）-【好题汇编】2025年高考生物一模试题分类汇编

专题06 稳态与调节 考点概览 考点01 发酵工程 考点02 细胞过程 考点03 基因工程 考点04 生物技术安全性与伦理问题 发酵工程考点01 1．（2025·皖北协作体·一模）酒精在高中生物学实验中有着广泛的应用，下列叙述错误的是（　　） A．在脂肪鉴定实验中，染色后的花生子叶可用50%的酒精洗去浮色 B．利用酒精能溶解有机物的特性，可用其溶解并提取绿叶中的DNA和光合色素 C．在观察根尖有丝分裂实验中，可用盐酸—酒精混合液使组织中的细胞分离开来 D．在植物组织培养中，可用70%的酒精对外植体和操作者的双手消毒 2．（2025·皖北协作体·一模）食醋是一种全球性食用的酸性调味品，具有抗菌、抗疲劳等功能特性。如果在生产包装过程中造成二次污染，易因产气变质菌导致产品产气变质，传统上常用塑料瓶恒温培养法检测产品是否存在产气变质菌，实验人员新配制了一种液体产气变质菌检测培养基，为检测其有效性做了如下对照实验。下列叙述正确的是（　　） 检测方法 塑料瓶恒温培养法 产气变质菌检测培养基培养法 样品编号 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 检测结果 + - + + - + - + + - 检测时间 15~24天 2~4天 注：“+”表示检出产气变质菌；“一”表示未检出产气变质菌 A．当缺乏氧气和糖源时，醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛后再转化为醋酸 B．无菌技术中，玻璃器皿和检测培养基可分别采用干热灭菌和湿热灭菌 C．可以采用稀释涂布平板法在食醋产气变质菌检测培养基上接种待测样品 D．与传统方法相比，食醋产气变质菌检测培养基能够更准确检测出产气变质菌 3．（2025·安徽滁州·一模）“葡萄美酿令人痴，一醉方休谁晓知。何日与君同畅饮，凝眸了却苦相思。”表达了诗人对葡萄美酒的喜爱以及对与友人共饮的美好期待。下列有关葡萄酒制作的叙述，正确的是（    ） A．制作葡萄酒之前，需要将发酵容器和葡萄进行灭菌处理 B．在葡萄酒的发酵过程中，发酵液中的H+浓度会有所升高 C．用带盖瓶子制作葡萄酒时，拧松瓶盖的间隔时间需相同 D．可以从以葡萄糖为唯一氮源的培养基中分离出酿酒酵母 4．（2025·安徽马鞍山·一模）在进行中学生物学相关实验时，要注重实验操作的科学性、规范性。下列选项是一些学生对实验操作、实验试剂的使用、实验结果的分析提出的观点。其中正确的是（　　） 选项 实验内容 观点 A 绿叶中色素的提取和分离 用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素；滤液细线需快速连续画两到三次 B 低温诱导植物细胞染色体数目变化 卡诺氏液浸泡根尖后需用酒精冲洗；本实验两处操作使用了酒精，其作用不相同 C 培养液中酵母菌种群数量的变化 先将盖玻片盖在血细胞计数板上，再用滤纸在盖玻片一侧吸引培养液进入血细胞计数板的计数室内进行计数 D 制作泡菜 发酵坛边沿的水槽中注满水以形成无氧环境，发酵过程水槽中有气泡产生与乳酸菌呼吸作用有关 A．A B．B C．C D．D 5．（2025·安徽马鞍山·一模）科研人员利用微生物发酵技术来生产γ-CGT酶。将发酵液的相对溶氧量（DO）控制在恒定的20%、40%、60%，每隔一段时间检测菌体干重和γ-CGT酶产量，结果如下图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．在实验前常采用干热灭菌法对操作器具和培养基进行灭菌 B．欲提高γ-CGT酶产量，相对溶氧量应控制在恒定的60% C．DO值控制在恒定的20%、40%时，该微生物在一定时间内种群数量呈“S”形增长 D．实验中种群数量达K值后，限制种群数量不再增加的主要是非密度制约因素 6．（2025·安徽黄山·一模）毛豆腐是徽州地区的特色美食，其发酵菌种主要是毛霉（异养需氧型）。毛豆腐制作方法是先将切好的豆腐块平整放在竹条上，每块之间留有间隙，适宜条件下放置3至5天，当豆腐表面长出一层均匀细密的绒毛，即可煎炸食用。下列叙述错误的是（    ） A．豆腐为毛霉生长提供了水、碳源、氮源和无机盐等营养物质 B．毛霉产生的蛋白酶，使蛋白质分解而易于消化吸收 C．为使毛霉发酵充分，须提供适宜的温度、湿度、无菌等条件 D．制作时每块豆腐之间留有间隙有利于毛霉菌丝的生长 细胞工程考点02 7．（2025·安徽·一模）胚胎工程可以让人们大量繁殖优良家畜品种。下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．胚胎工程中显微操作和处理对象为生殖细胞和受精卵 B．可取滋养层鉴定性别，对内细胞团均等分割获得二分胚 C．对供受体母牛进行同期发情处理是为了获得大量卵子 D．将高产奶牛细胞导入去核卵母细胞属于胚胎工程技术 8．（2025·安徽淮南·一模）我国科学家综合利用多种现代生物技术，首次在猪胚胎内培育出主要由人体细胞构成的“人—猪嵌合中期肾”，且维持到胚胎第28天（过程如图所示）。已知胚胎在未分化前细胞间相互连接比较松散，可塑性强。过程①采用了CRISPR-Cas9基因编辑技术敲除掉与猪肾脏发育密切相关的关键基因SLX1。下列相关叙述正确的是（    ）    A．采用CRISPR-Cas9基因编辑技术敲除基因SLX1，可促进人源化肾脏的发育 B．过程③中选择猪的桑葚胚或原肠胚等早期胚胎导入iPS细胞成功率更高 C．动物细胞应放入含5%CO2培养箱中培养，CO2的主要作用是刺激细胞呼吸 D．利用胚胎分割技术增加人源化中肾数量的过程属于有性生殖 9．（2025·江淮十校·一模）科学家曾期望将马铃薯和西红柿的体细胞进行杂交，培育出一种地下部分长马铃薯，而地上部分结西红柿的全新物种-薯柿。有关薯柿培育过程的叙述，下列叙述正确的是（    ） A．进行体细胞杂交前，使用胶原蛋白酶可去除细胞壁获得原生质体 B．诱导脱分化和再分化过程均需要适量生长素、细胞分裂素及光照 C．采用蛭石作为培育组培苗的栽培基质，原因主要是蛭石营养丰富 D．薯柿含有两个物种的遗传物质，但不一定能表现出它们的优良性状 10．（2025·皖北协作体·一模）为降低癌症治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC），相关过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A．过程①培养骨髓瘤细胞时，通入CO2的主要作用是维持细胞代谢和培养液pH B．过程②可用电融合法或灭活病毒诱导法诱导小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 C．过程③用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体，并可从中筛选出单克隆抗体 D．过程④构建抗体—药物偶联物，利用a与肿瘤细胞特异性结合实现靶向治疗 11．（2025·江南十校·一模）哺乳动物细胞合成DNA有D途径和S途径，氨基蝶呤可阻断细胞利用D途径合成DNA，S途径合成DNA需要次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶（简称HGPRT）和胸腺嘧啶核苷激酶（简称TK）的参与，这两种酶可以催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷分别产生肌苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸，它们可以用来合成DNA。在单克隆抗体制备过程中，一般用HAT培养基来筛选杂交瘤细胞，HAT培养基中通常会加入次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3种关键成分。B淋巴细胞中有HGPRT和TK两种酶，而骨髓瘤细胞没有这两种酶。下列叙述错误的是（    ） A．从功能上划分，单克隆抗体制备过程使用的HAT培养基属于选择培养基 B．在HAT培养基中，骨髓瘤细胞的D途径被阻断，也无S途径，不能合成DNA C．在HAT培养基中，杂交瘤细胞的D途径被阻断，但可利用S途径合成DNA D．经HAT培养基筛选得到的杂交瘤细胞即可用于大量生产单克隆抗体 12．（2025·安徽滁州·一模）我国科学家为扩大大熊猫培育，进行了开创性研究。他们选择出生夭折的大熊猫作为供核个体，家兔细胞作为受体细胞，巧妙构建出大熊猫-兔重构胚。随后，科学家利用这一独特的重构胚进行了实验，实验处理及结果如下图所示。（注：CB为细胞松弛素，Colc为秋水仙素，均为细胞骨架抑制剂，使用时用DMSO溶剂溶解）。下列叙述错误的是（    ）    A．DMSO组的作用是作为对照，DMSO溶剂本身对核移植成功率有显著影响 B．取出生夭折的熊猫相应组织，剪碎后需要用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理 C．需要通过对家兔进行超数排卵处理，获得大量处于MⅡ期的去核卵母细胞 D．细胞松弛素能够提高核移植成功率，且其成功率高于对照组和其他实验组 13．（2025·安徽马鞍山·一模）抗人绒毛膜促性腺激素（HCG）单克隆抗体的研制对于早早孕检测和某些肿瘤的检测等具有广阔的应用前景，下图为其生产大致流程。在不同的条件下，该单克隆抗体与HCG结合能力有差异。下列叙述错误的是（　　） A．注射HCG的目的是获得能产生特定抗体的B淋巴细胞 B．制备细胞悬液时应取小鼠脾脏剪碎并用胰蛋白酶处理 C．筛选1的目的是筛选出抗HCG抗体呈阳性的杂交瘤细胞 D．抗HCG抗体可以筛选混合物中的HCG并使之纯化 基因工程考点03 14．（2025·安徽马鞍山·一模）脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）具有一定的致癌性，DON广泛存在于谷物类原料及其制品中。为筛选具有高效降解DON能力的微生物，科研人员进行了相关实验，部分流程为：土壤稀释液→MSD培养基富集培养→筛选→分离→纯化→鉴定。回答下列问题。 (1)富集培养时，以DON为唯一碳源的MSD培养基从功能上属于__________。科研人员通过平板划线法将培养液中的微生物接种在固体培养基上，实验操作进行连续划线的目的是__________。 (2)通过筛选获得了由两种微生物组成的混合菌体。为了鉴定两种微生物，科研人员对两者16SrDNA序列进行PCR扩增。在PCR反应体系中加Mg2+作用是__________。对PCR扩增结果进行凝胶电泳分析，出现多种条带，可能原因是__________。 (3)改进实验后，结果显示该混合菌体由Y1和S1两种微生物组成。为明确DON被降解的原因，科研人员提出一种假设：混合菌体分泌了相关物质将DON降解。请设计实验验证以上假说，写出实验思路。__________。 (4)实验表明混合菌体分泌了相关物质将DON降解。当科研人员将Y1和S1单独接种在DON培养基上时，发现两者均不能很好的降解DON，推测其原因是__________。 15．（2025·皖北协作体·一模）shRNA表达载体产生的shRNA可形成发卡结构，其中单链区由loop序列区编码后产生环状结构，双链区被剪切成为siRNA．siRNA与靶mRNA结合使mRNA被降解，从而诱导靶基因沉默，利用该技术可同时干扰植物KatB基因和KatC基因的表达。研究人员设计了shRNA表达载体，结构如图1所示。KatB基因和KatC基因转录模板链的部分序列如图2所示。回答下列问题： 注：35S和6×UAS表示启动子，HPT是潮霉素磷酸转移酶基因。“…”和“……”分别表示50和100个碱基，且2个基因该区域的碱基序列相同。 (1)表达载体的RB和LB分别是T-DNA的右边界和左边界，图中启动子的作用是________。目的基因用限制酶XhoⅠ和SpeⅠ切割后可正向插入6×UAS的下游，原因是两者切割DNA产生的________不同。 (2)HPT表达的酶使细胞对抗生素（潮霉素）具有抗性。重组质粒转入受体菌后，需要向培养液中添加潮霉素，主要目的是________。 (3)为同时且高效地干扰这两种基因表达，目的基因①的序列与KatB基因和KatC基因________（填“A区”或“B区”）的序列一致。①的非转录模板链5’至3’的序列与②的________的序列相同，原因是_______。 (4)用重组质粒对植物进行转化，获得转基因阳性的植株M和N，检测基因表达情况，结果如图3所示。植株M和植株N基因的表达情况不同，原因可能是_______。 16．（2025·江南十校·一模）某些植物凝集素如雪花莲凝集素和尾穗苋凝集素对一部分昆虫有毒性，可用作抗虫转基因植物的目的基因。研究人员将雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）与载体（pBI121）结合，然后导入棉花细胞，获得转基因抗虫棉。部分过程如图所示，图中KpnⅠ及XhoⅠ为载体上限制酶的识别位点。回答下列问题： (1)限制酶SmaⅠ的识别序列为，可使用SmaⅠ处理GNA及ACA，然后用______DNA连接酶处理可获得二者的融合基因。若图1中融合基因的①链为模板链，使用限制酶KpnⅠ及XhoⅠ构建基因表达载体时，需在融合基因的ACA侧添加限制酶____________的识别序列。 (2)将基因表达载体导入植物细胞常用的方法是____________（答出两种）。取一部分在添加了卡那霉素的培养基上正常生长的棉花细胞，通过______技术获得的棉花植株不一定具有抗虫性状的原因是________________________（答出两点）。 (3)图2是重组质粒的部分结构放大示意图，对单独使用KpnⅠ处理融合基因和载体得到的转基因棉花细胞需要进行进一步鉴定：获得棉花细胞的DNA，再用图2中的引物______进行PCR，并利用______技术对PCR产物进行鉴定。 17．（2025·安徽滁州·一模）滁菊是菊花中花瓣最为紧密的一种，素有“金心玉瓣，翠蒂天香”之美誉，名列“四大名菊”之首。在滁菊的生长过程中，常常会受蚜虫的危害，使茎叶粘连、叶片卷缩等。研究发现雪花莲凝集素（GNA）和尾穗苋凝集素（ACA）可以有效抑制蚜虫生长和繁殖，并且对蚜虫天敌的生长无害，所以研究人员利用转基因技术获得了抗蚜虫滁菊的新品种。下图表示培育滁菊新品种的过程，图中的α、β、γ、δ均为限制酶。    回答下列问题。 (1)获得GNA-ACA融合基因的过程中，可以使用β、γ两种不同限制酶的原因是_____。过程①是基因工程的核心步骤，其目的是______，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 (2)重组质粒导入大肠杆菌时，需要使用Ca2+处理大肠杆菌，其目的是_____。 (3)图中过程②是______，过程③要进行光照培养，其作用是有利于______和植物光合作用。 (4)在上述培育滁菊新品种的过程中没有出现操作错误，但在对所得到的乙中的滁菊植株进行抗虫性检查时，发现有许多滁菊植株没有抗虫性。请你分析出现以上结果的原因可能是______（答出一点即可）。 18．（2025·安徽黄山·一模）科研人员运用CRISPR/Cas9介导基因编辑技术成功治疗了小鼠的酪氨酸血症，技术流程如图1所示。该研究为体外基因编辑自体肝细胞治疗人类遗传性肝病提供了可行性证明。 (1)CRISPR/Cas9基因编辑技术在遗传性肝病治疗中的应用，主要体现在通过基因校正来纠正患者体内的致病基因突变，从而治疗遗传性肝病。具体应用包括以下两个方面： a．细胞扩增：中国研究人员开发了一种培养系统，用于大规模扩增患者来源的原代人肝细胞。②过程用胰蛋白酶处理可分散肝组织细胞，不能用胃蛋白酶处理的原因______。③过程需要在CO2培养箱内培养肝细胞，目的是______。 b．基因校正：④过程如图2所示，CRISPR/Cas9基因编辑系统中，crRNA一般通过20个核苷酸序列以______方式对目标基因进行识别定位，并通过Cas9蛋白切割目标DNA序列，敲入目的基因。该技术的优点之一是通过设计crRNA序列实现______。由于识别定位的序列较短，该基因编辑技术存在的安全风险是______。 (2)若用腺病毒作为载体，目的基因两侧序列没有适宜的限制酶识别序列，为了便于目的基因与表达载体连接，扩增目的基因时需要在引物的______（填“3'-端”或“5'-端”）加上相应的限制酶识别序列。 生物技术安全性与伦理问题考点04 19．（2025·安徽马鞍山·一模）为提高水稻的产量，科研人员将四种基因（EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR）与叶绿体转运肽基因连接，构建多基因表达载体，引导合成的蛋白质定向运输至叶绿体，从而在水稻叶绿体内构建了一条新的代谢途径。下列说法正确的是（    ） A．目的基因产物转运至叶绿体，避免了目的基因通过花粉转移到近缘植物 B．含卡那霉素的培养基上不能存活的水稻细胞未成功导入四种目的基因 C．限制酶识别特定的序列具有专一性，DNA连接酶不具有专一性 D．T-DNA插入水稻的染色体DNA中可能会影响水稻自身基因的表达 20．（2025·安徽黄山·一模）抗虫和耐除草剂玉米“双抗12-5”是我国自主研发的转基因品种。在转基因产品的研发、生产、销售等环节，可采用PCR技术进行基因监测，为转基因生物安全监管提供依据。下列叙述错误的是（    ） A．PCR开始阶段的预变性可使模板DNA变性更充分 B．PCR循环过程中，复性的目的是使DNA聚合酶与模板相结合 C．进行PCR基因监测时，应使用待检目的基因的特征序列作为引物 D．安全监管中，应阻止检测出转基因扩增产物的非转基因标识农产品上市 试卷第10页，共11页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 稳态与调节 考点概览 考点01 发酵工程 考点02 细胞过程 考点03 基因工程 考点04 生物技术安全性与伦理问题 发酵工程考点01 1．（2025·皖北协作体·一模）酒精在高中生物学实验中有着广泛的应用，下列叙述错误的是（　　） A．在脂肪鉴定实验中，染色后的花生子叶可用50%的酒精洗去浮色 B．利用酒精能溶解有机物的特性，可用其溶解并提取绿叶中的DNA和光合色素 C．在观察根尖有丝分裂实验中，可用盐酸—酒精混合液使组织中的细胞分离开来 D．在植物组织培养中，可用70%的酒精对外植体和操作者的双手消毒 【答案】B 【分析】检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。 【详解】A、在脂肪鉴定实验中，染色后的花生子叶可用50%的酒精洗去浮色以利于观察脂肪颗粒，A正确； B、DNA不溶于酒精，故不能利用酒精提取绿叶中的DNA，B错误； C、在观察根尖有丝分裂实验中，为了使组织中的细胞分离开来，便于观察和计数，通常使用盐酸和酒精的混合液（即解离液）进行处理。解离液能够破坏细胞壁和细胞膜，使细胞内的物质释放出来，并使细胞彼此分离开来，C正确； D、在植物组织培养中，为了防止外植体和操作者双手上的微生物污染培养物，通常需要使用消毒剂进行消毒处理。70%的酒精是一种常用的消毒剂，它能够有效地杀死大部分细菌和病毒，D正确。 故选B。 2．（2025·皖北协作体·一模）食醋是一种全球性食用的酸性调味品，具有抗菌、抗疲劳等功能特性。如果在生产包装过程中造成二次污染，易因产气变质菌导致产品产气变质，传统上常用塑料瓶恒温培养法检测产品是否存在产气变质菌，实验人员新配制了一种液体产气变质菌检测培养基，为检测其有效性做了如下对照实验。下列叙述正确的是（　　） 检测方法 塑料瓶恒温培养法 产气变质菌检测培养基培养法 样品编号 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 检测结果 + - + + - + - + + - 检测时间 15~24天 2~4天 注：“+”表示检出产气变质菌；“一”表示未检出产气变质菌 A．当缺乏氧气和糖源时，醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛后再转化为醋酸 B．无菌技术中，玻璃器皿和检测培养基可分别采用干热灭菌和湿热灭菌 C．可以采用稀释涂布平板法在食醋产气变质菌检测培养基上接种待测样品 D．与传统方法相比，食醋产气变质菌检测培养基能够更准确检测出产气变质菌 【答案】B 【分析】灭菌指用强烈的物理或化学方法杀灭所有微生物，包括致病的和非致病的，以及细菌的芽孢。常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。 【详解】A、当氧气充足和缺乏糖源时，醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛后再转化为醋酸，A错误； B、无菌技术中，对于玻璃器皿等耐热物品，通常采用干热灭菌法，通过高温干燥来杀死微生物。而对于培养基等液体或半固体物质，则采用湿热灭菌法，利用高温蒸汽来杀死微生物，B正确； C、实验中产气变质菌检测培养基为液体培养基，不能采用稀释涂布平板法在食醋产气变质菌检测培养基上接种待测样品，C错误； D、与传统方法相比，食醋产气变质菌检测培养基能够更快速检测出产气变质菌，但不能体现更准确，D错误。 故选B。 3．（2025·安徽滁州·一模）“葡萄美酿令人痴，一醉方休谁晓知。何日与君同畅饮，凝眸了却苦相思。”表达了诗人对葡萄美酒的喜爱以及对与友人共饮的美好期待。下列有关葡萄酒制作的叙述，正确的是（    ） A．制作葡萄酒之前，需要将发酵容器和葡萄进行灭菌处理 B．在葡萄酒的发酵过程中，发酵液中的H+浓度会有所升高 C．用带盖瓶子制作葡萄酒时，拧松瓶盖的间隔时间需相同 D．可以从以葡萄糖为唯一氮源的培养基中分离出酿酒酵母 【答案】B 【分析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～25℃、前期需氧，后期不需氧。 【详解】A、家庭制作葡萄酒时要将容器进行灭菌处理，但不能对葡萄进行灭菌，否则会杀灭葡萄表面的酵母菌，使发酵无法进行，A错误； B、在制作葡萄酒的过程中，酵母菌呼吸作用会产生二氧化碳，二氧化碳与水结合形成碳酸，碳酸电离生成H+量增多，发酵液pH会逐渐降低，B正确； C、果酒发酵时，为了排出产生的气体，需要将瓶盖拧松放气，根据产生气体的多少，拧松瓶盖的间隔时间不一定相同，C错误； D、葡萄糖的元素组成为C、H、O，不含氮元素，不能充当氮源，D错误。 故选B。 4．（2025·安徽马鞍山·一模）在进行中学生物学相关实验时，要注重实验操作的科学性、规范性。下列选项是一些学生对实验操作、实验试剂的使用、实验结果的分析提出的观点。其中正确的是（　　） 选项 实验内容 观点 A 绿叶中色素的提取和分离 用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素；滤液细线需快速连续画两到三次 B 低温诱导植物细胞染色体数目变化 卡诺氏液浸泡根尖后需用酒精冲洗；本实验两处操作使用了酒精，其作用不相同 C 培养液中酵母菌种群数量的变化 先将盖玻片盖在血细胞计数板上，再用滤纸在盖玻片一侧吸引培养液进入血细胞计数板的计数室内进行计数 D 制作泡菜 发酵坛边沿的水槽中注满水以形成无氧环境，发酵过程水槽中有气泡产生与乳酸菌呼吸作用有关 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理：（1）低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。（2）该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。（3）该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）。 【详解】A、画滤液细线时应待第一次晾干后再画第二次，第二次干后再画第三次，A错误； B、低温诱导植物细胞染色体数目变化实验中，采用卡诺氏液固定根尖后需用95%酒精冲洗、随后用改良苯酚品红染液染色，然后再用体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液解离，因此两处使用的酒精作用不相同，B正确； C、先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取稀释后的培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，C错误； D、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2生成，故发酵过程水槽中有气泡产生与乳酸菌呼吸作用无关，D错误。 故选B。 5．（2025·安徽马鞍山·一模）科研人员利用微生物发酵技术来生产γ-CGT酶。将发酵液的相对溶氧量（DO）控制在恒定的20%、40%、60%，每隔一段时间检测菌体干重和γ-CGT酶产量，结果如下图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．在实验前常采用干热灭菌法对操作器具和培养基进行灭菌 B．欲提高γ-CGT酶产量，相对溶氧量应控制在恒定的60% C．DO值控制在恒定的20%、40%时，该微生物在一定时间内种群数量呈“S”形增长 D．实验中种群数量达K值后，限制种群数量不再增加的主要是非密度制约因素 【答案】C 【分析】本实验的自变量是培养时间，溶氧量，因变量是细胞干重、γ-CGT酶产量 【详解】A、干热灭菌法适用于耐高温且不易变质的物品（如玻璃器皿），但培养基通常采用高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌法），A错误； B、根据实验结果图，γ-CGT酶产量在相对溶氧量为40%时达到最高，而不是60%。因此，60%并不是最佳溶氧量，B错误； C、根据实验结果图，菌体干重（反映种群数量）在20%和40%的溶氧量下随时间增长呈现“S”形曲线，C正确； D、种群数量达到K值（环境容纳量）后，限制种群数量增加的主要是密度制约因素（如营养竞争、代谢废物积累等)，D错误。 故选C。 6．（2025·安徽黄山·一模）毛豆腐是徽州地区的特色美食，其发酵菌种主要是毛霉（异养需氧型）。毛豆腐制作方法是先将切好的豆腐块平整放在竹条上，每块之间留有间隙，适宜条件下放置3至5天，当豆腐表面长出一层均匀细密的绒毛，即可煎炸食用。下列叙述错误的是（    ） A．豆腐为毛霉生长提供了水、碳源、氮源和无机盐等营养物质 B．毛霉产生的蛋白酶，使蛋白质分解而易于消化吸收 C．为使毛霉发酵充分，须提供适宜的温度、湿度、无菌等条件 D．制作时每块豆腐之间留有间隙有利于毛霉菌丝的生长 【答案】C 【分析】腐乳制作的原理：腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行，其中起主要作用的是毛霉，它是一种丝状真菌，新陈代谢类型是异养需氧型；毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。 【详解】A、豆腐含有水、蛋白质、脂质等成分，能为毛霉生长提供水、碳源（如糖类等有机物）、氮源（蛋白质等含氮物质）和无机盐等营养物质，A正确； B、毛霉能产生蛋白酶，蛋白酶可将豆腐中的蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，从而使蛋白质更易于消化吸收，B正确； C、毛霉发酵需要适宜的温度、湿度等条件，但是毛豆腐制作并非是在无菌条件下，因为本身就是利用环境中的毛霉等微生物进行发酵，C错误； D、毛霉是异养需氧型生物，制作时每块豆腐之间留有间隙，可以增加氧气含量，有利于毛霉菌丝的生长，D正确。 故选C。 细胞工程考点02 7．（2025·安徽·一模）胚胎工程可以让人们大量繁殖优良家畜品种。下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（　　） A．胚胎工程中显微操作和处理对象为生殖细胞和受精卵 B．可取滋养层鉴定性别，对内细胞团均等分割获得二分胚 C．对供受体母牛进行同期发情处理是为了获得大量卵子 D．将高产奶牛细胞导入去核卵母细胞属于胚胎工程技术 【答案】B 【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、胚胎工程中显微操作和处理对象为生殖细胞、受精卵和早期胚胎细胞，A错误； B、可取滋养层细胞进行DNA分析以鉴定性别，对内细胞团均等分割获得二分胚，B正确； C、对供受体母牛进行同期发情处理是为了让其生理状态保持一致，以保证胚胎移植的成功率，C错误； D、将高产奶牛细胞导入去核卵母细胞属于细胞工程技术，D错误。 故选B。 8．（2025·安徽淮南·一模）我国科学家综合利用多种现代生物技术，首次在猪胚胎内培育出主要由人体细胞构成的“人—猪嵌合中期肾”，且维持到胚胎第28天（过程如图所示）。已知胚胎在未分化前细胞间相互连接比较松散，可塑性强。过程①采用了CRISPR-Cas9基因编辑技术敲除掉与猪肾脏发育密切相关的关键基因SLX1。下列相关叙述正确的是（    ）    A．采用CRISPR-Cas9基因编辑技术敲除基因SLX1，可促进人源化肾脏的发育 B．过程③中选择猪的桑葚胚或原肠胚等早期胚胎导入iPS细胞成功率更高 C．动物细胞应放入含5%CO2培养箱中培养，CO2的主要作用是刺激细胞呼吸 D．利用胚胎分割技术增加人源化中肾数量的过程属于有性生殖 【答案】A 【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。 【详解】A、题干中提到采用CRISPR - Cas9基因编辑技术敲除与猪肾脏发育密切相关的关键基因SLX1。 因为要在猪胚胎内培育主要由人体细胞构成的“人 - 猪嵌合中期肾”，敲除猪自身与肾脏发育相关基因后，减少了猪自身基因对肾脏发育的影响，有利于人源化肾脏的发育，A正确； B、胚胎在未分化前相互连接比较松散，可塑性强，所以过程③中选择猪的桑葚胚导入iPS成功率更高，B错误； C、动物细胞应放入含5%CO2培养箱中培养，CO2的主要作用是维持pH的相对稳定，C错误； D、利用胚胎分割技术增加人源化中肾数量的过程属于无性生殖，D错误。 故选A。 9．（2025·江淮十校·一模）科学家曾期望将马铃薯和西红柿的体细胞进行杂交，培育出一种地下部分长马铃薯，而地上部分结西红柿的全新物种-薯柿。有关薯柿培育过程的叙述，下列叙述正确的是（    ） A．进行体细胞杂交前，使用胶原蛋白酶可去除细胞壁获得原生质体 B．诱导脱分化和再分化过程均需要适量生长素、细胞分裂素及光照 C．采用蛭石作为培育组培苗的栽培基质，原因主要是蛭石营养丰富 D．薯柿含有两个物种的遗传物质，但不一定能表现出它们的优良性状 【答案】D 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、进行体细胞杂交前，使用纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁获得原生质体，A错误； B、诱导脱分化过程中需要适量生长素、细胞分裂素，但不需要光，再分化过程诱导生芽的过程中需要光，B错误； C、采用蛭石作为培育组培苗的栽培基质，蛭石起着固定根系的作用，不能提供营养，C错误； D、薯柿含有两个物种的遗传物质，但不一定能表现出它们的优良性状，即通过植物体细胞杂交获得的新品种未必能按照人们的目标表现出其相应的优良性状，D正确。 故选D。 10．（2025·皖北协作体·一模）为降低癌症治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体—药物偶联物（ADC），相关过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A．过程①培养骨髓瘤细胞时，通入CO2的主要作用是维持细胞代谢和培养液pH B．过程②可用电融合法或灭活病毒诱导法诱导小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 C．过程③用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体，并可从中筛选出单克隆抗体 D．过程④构建抗体—药物偶联物，利用a与肿瘤细胞特异性结合实现靶向治疗 【答案】B 【分析】单克隆抗体制备过程：用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长→对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、过程①培养骨髓瘤细胞时，通入CO2的主要作用是维持培养液的pH，A错误； B、过程②可用PEG、电融合法或灭活病毒诱导法诱导小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B正确； C、过程③用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体，可从中筛选出能分泌产生单克隆抗体的杂交瘤细胞，C错误； D、a表示药物， 不能与肿瘤细胞特异性结合，D错误。 故选B。 11．（2025·江南十校·一模）哺乳动物细胞合成DNA有D途径和S途径，氨基蝶呤可阻断细胞利用D途径合成DNA，S途径合成DNA需要次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶（简称HGPRT）和胸腺嘧啶核苷激酶（简称TK）的参与，这两种酶可以催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷分别产生肌苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸，它们可以用来合成DNA。在单克隆抗体制备过程中，一般用HAT培养基来筛选杂交瘤细胞，HAT培养基中通常会加入次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3种关键成分。B淋巴细胞中有HGPRT和TK两种酶，而骨髓瘤细胞没有这两种酶。下列叙述错误的是（    ） A．从功能上划分，单克隆抗体制备过程使用的HAT培养基属于选择培养基 B．在HAT培养基中，骨髓瘤细胞的D途径被阻断，也无S途径，不能合成DNA C．在HAT培养基中，杂交瘤细胞的D途径被阻断，但可利用S途径合成DNA D．经HAT培养基筛选得到的杂交瘤细胞即可用于大量生产单克隆抗体 【答案】D 【分析】单克隆抗体的制备过程：对动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取能产生特定抗体的B淋巴细胞，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。 【详解】A、HAT培养基可筛选出杂交瘤细胞，淘汰未融合细胞和同种核融合的细胞，属于选择培养基，A正确； B、骨髓瘤细胞的D途径被氨基蝶呤阻断，又无GPRT和TK两种酶，也无S途径，不能合成DNA，B正确； C、杂交瘤细胞的D途径被氨基蝶呤阻断，但从B淋巴细胞中获得了GPRT和TK两种酶，可利用培养基中的次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷经S途径合成DNA，C正确； D、经HAT培养基筛选的杂交瘤细胞还需进行专一抗体检测，呈阳性的杂交瘤细胞才可用于生产单克隆抗体，D错误。 故选D。 12．（2025·安徽滁州·一模）我国科学家为扩大大熊猫培育，进行了开创性研究。他们选择出生夭折的大熊猫作为供核个体，家兔细胞作为受体细胞，巧妙构建出大熊猫-兔重构胚。随后，科学家利用这一独特的重构胚进行了实验，实验处理及结果如下图所示。（注：CB为细胞松弛素，Colc为秋水仙素，均为细胞骨架抑制剂，使用时用DMSO溶剂溶解）。下列叙述错误的是（    ）    A．DMSO组的作用是作为对照，DMSO溶剂本身对核移植成功率有显著影响 B．取出生夭折的熊猫相应组织，剪碎后需要用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理 C．需要通过对家兔进行超数排卵处理，获得大量处于MⅡ期的去核卵母细胞 D．细胞松弛素能够提高核移植成功率，且其成功率高于对照组和其他实验组 【答案】A 【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。 【详解】A、DMSO组的作用是作为对照，其目的是排除DMSO溶剂本身对核移植成功率的影响，根据实验中的数据不能得出DMSO溶剂本身对核移植成功率有显著影响的结论，A错误； B、取出生夭折的熊猫相应组织，剪碎后需要用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，其目的是获得单细胞悬液，B正确； C、实验过程中需要通过对家兔进行超数排卵处理，其目的是获得大量处于MⅡ期的去核卵母细胞，为核移植提供更多的实验材料，C正确； D、实验数据显示，第1组的细胞数高于其他实验组和对照组，故实验结果表明细胞松弛素能够提高核移植成功率，D正确。 故选A。 13．（2025·安徽马鞍山·一模）抗人绒毛膜促性腺激素（HCG）单克隆抗体的研制对于早早孕检测和某些肿瘤的检测等具有广阔的应用前景，下图为其生产大致流程。在不同的条件下，该单克隆抗体与HCG结合能力有差异。下列叙述错误的是（　　） A．注射HCG的目的是获得能产生特定抗体的B淋巴细胞 B．制备细胞悬液时应取小鼠脾脏剪碎并用胰蛋白酶处理 C．筛选1的目的是筛选出抗HCG抗体呈阳性的杂交瘤细胞 D．抗HCG抗体可以筛选混合物中的HCG并使之纯化 【答案】C 【分析】1、单克隆抗体是由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体.具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点； 2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再经过三次筛选：①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞②筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。两次抗体检测：专一抗体检验阳性，获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。 【详解】A、注射HCG的目的是使小鼠产生免疫反应，从而获得能产生特定抗体（抗HCG抗体）的B淋巴细胞，A正确； B、制备细胞悬液时，取小鼠脾脏剪碎后，用胰蛋白酶处理，可使细胞分散开来，B正确； C、筛选1是筛选出杂交瘤细胞，筛选2的目的才是筛选出抗HCG抗体呈阳性的杂交瘤细胞，C错误； D、抗HCG抗体可以与混合物中的HCG特异性结合，从而筛选出HCG并使之纯化，D正确。 故选C。 基因工程考点03 14．（2025·安徽马鞍山·一模）脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）具有一定的致癌性，DON广泛存在于谷物类原料及其制品中。为筛选具有高效降解DON能力的微生物，科研人员进行了相关实验，部分流程为：土壤稀释液→MSD培养基富集培养→筛选→分离→纯化→鉴定。回答下列问题。 (1)富集培养时，以DON为唯一碳源的MSD培养基从功能上属于__________。科研人员通过平板划线法将培养液中的微生物接种在固体培养基上，实验操作进行连续划线的目的是__________。 (2)通过筛选获得了由两种微生物组成的混合菌体。为了鉴定两种微生物，科研人员对两者16SrDNA序列进行PCR扩增。在PCR反应体系中加Mg2+作用是__________。对PCR扩增结果进行凝胶电泳分析，出现多种条带，可能原因是__________。 (3)改进实验后，结果显示该混合菌体由Y1和S1两种微生物组成。为明确DON被降解的原因，科研人员提出一种假设：混合菌体分泌了相关物质将DON降解。请设计实验验证以上假说，写出实验思路。__________。 (4)实验表明混合菌体分泌了相关物质将DON降解。当科研人员将Y1和S1单独接种在DON培养基上时，发现两者均不能很好的降解DON，推测其原因是__________。 【答案】(1) 选择培养基 将聚集的菌种逐步分散到培养基的表面 (2) 激活DNA聚合酶 引物特异性不强、引物较短、引物浓度较高、复性温度较低等（答出一点即可） (3)取混合微生物培养液添加到含有一定量的DON溶液中，一段时间后检测溶液中DON含量 (4)降解DON可能需要多步反应，Y1和S1分泌的物质可以将对方无法分解的中间产物进一步分解，分解产物可以作为下一反应的底物，两者分泌的物质起到协同作用（合理即可） 【分析】微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。 【详解】（1）以DON为唯一碳源的MSD培养基从功能上属于选择培养基，筛选能利用DON的微生物；通过平板划线法将培养液中的微生物接种在固体培养基上，实验操作进行连续划线的目的是将聚集的菌种逐步分散到培养基的表面，最终分散出单个微生物。 （2）在PCR反应体系中加Mg2+作用是激活DNA聚合酶，使其更高效地发挥作用；对PCR扩增结果进行凝胶电泳分析，出现多种条带，可能原因是引物特异性不强、引物较短、引物浓度较高、复性温度较低等，使得扩增产物特异性不强，即多种片段。 （3）为了验证“混合菌体分泌了相关物质将DON降解”的假说，可取混合微生物培养液添加到含有一定量的DON溶液中，一段时间后检测溶液中DON含量，若DON含量下降可证明假说成立。 （4）实验表明混合菌体分泌了相关物质将DON降解，而将Y1和S1单独接种在DON培养基上时，发现两者均不能很好的降解DON，其原因可能是降解DON可能需要多步反应，Y1和S1分泌的物质可以将对方无法分解的中间产物进一步分解，分解产物可以作为下一反应的底物，两者分泌的物质起到协同作用。 15．（2025·皖北协作体·一模）shRNA表达载体产生的shRNA可形成发卡结构，其中单链区由loop序列区编码后产生环状结构，双链区被剪切成为siRNA．siRNA与靶mRNA结合使mRNA被降解，从而诱导靶基因沉默，利用该技术可同时干扰植物KatB基因和KatC基因的表达。研究人员设计了shRNA表达载体，结构如图1所示。KatB基因和KatC基因转录模板链的部分序列如图2所示。回答下列问题： 注：35S和6×UAS表示启动子，HPT是潮霉素磷酸转移酶基因。“…”和“……”分别表示50和100个碱基，且2个基因该区域的碱基序列相同。 (1)表达载体的RB和LB分别是T-DNA的右边界和左边界，图中启动子的作用是________。目的基因用限制酶XhoⅠ和SpeⅠ切割后可正向插入6×UAS的下游，原因是两者切割DNA产生的________不同。 (2)HPT表达的酶使细胞对抗生素（潮霉素）具有抗性。重组质粒转入受体菌后，需要向培养液中添加潮霉素，主要目的是________。 (3)为同时且高效地干扰这两种基因表达，目的基因①的序列与KatB基因和KatC基因________（填“A区”或“B区”）的序列一致。①的非转录模板链5’至3’的序列与②的________的序列相同，原因是_______。 (4)用重组质粒对植物进行转化，获得转基因阳性的植株M和N，检测基因表达情况，结果如图3所示。植株M和植株N基因的表达情况不同，原因可能是_______。 【答案】(1) 作为RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA 黏性末端(或末端) (2)筛选出含有重组质粒的受体菌 (3) B区 转录模板链5'至3' 转录后产生的shRNA，其5'端与3'端的碱基互补配对，形成发卡结构 (4)植株N的KatC基因的mRNA不能完全被降解 【分析】基因工程基本操作程序：目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）HPT是潮霉素磷酸转移酶基因(标记基因)，其上游有启动子35S，下游的NOS则表示终止子。目的基因和T-DNA均含有限制酶XhoⅠ和SpeI的切割位点，两种酶切割DNA产生的黏性末端不同，使目的基因和T-DNA正向连接。 （2）HPT表达的潮霉素磷酸转移酶使细胞对抗生素潮霉素具有抗性。重组质粒转入受体菌后，向培养液中添加潮霉素，可杀死杂菌，也能筛选出含有重组质粒的受体菌。 （3）KatB基因和KatC基因的B区序列差异小，目的基因①的序列与B区的序列一致，可实现SiRNA同时与两种靶基因的mRNA结合，高效地使两种基因沉默。shRNA的首端和末端互补配对，因此，①的非转录模板链5'至3'的序列与②的转录模板链5'至3'的序列相同，转录后产生shRNA，其中loop序列区编码后产生环形，从而形成发卡结构。 （4）分析图3可知，植株M没有这两种基因表达出的蛋白质，说明KatB基因和KatC基因已完全沉默。植株N的KatC基因能表达出蛋白质，可能是KatC基因的mRNA不能完全被降解，导致KatC 基因不能完全沉默。 16．（2025·江南十校·一模）某些植物凝集素如雪花莲凝集素和尾穗苋凝集素对一部分昆虫有毒性，可用作抗虫转基因植物的目的基因。研究人员将雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）与载体（pBI121）结合，然后导入棉花细胞，获得转基因抗虫棉。部分过程如图所示，图中KpnⅠ及XhoⅠ为载体上限制酶的识别位点。回答下列问题： (1)限制酶SmaⅠ的识别序列为，可使用SmaⅠ处理GNA及ACA，然后用______DNA连接酶处理可获得二者的融合基因。若图1中融合基因的①链为模板链，使用限制酶KpnⅠ及XhoⅠ构建基因表达载体时，需在融合基因的ACA侧添加限制酶____________的识别序列。 (2)将基因表达载体导入植物细胞常用的方法是____________（答出两种）。取一部分在添加了卡那霉素的培养基上正常生长的棉花细胞，通过______技术获得的棉花植株不一定具有抗虫性状的原因是________________________（答出两点）。 (3)图2是重组质粒的部分结构放大示意图，对单独使用KpnⅠ处理融合基因和载体得到的转基因棉花细胞需要进行进一步鉴定：获得棉花细胞的DNA，再用图2中的引物______进行PCR，并利用______技术对PCR产物进行鉴定。 【答案】(1) T4 KpnⅠ (2) 农杆菌转化法、花粉管通道法 植物组织培养 导入棉花细胞的是空质粒或目的基因不能成功转录和翻译（合理即可） (3) 1和3或2和4 琼脂糖凝胶电泳 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因启动子终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）根据限制酶SmaⅠ的识别序列，用SmaⅠ处理GNA及ACA后，形成平末端，用T4DNA连接酶处理可获得二者的融合基因。 图1中融合基因的①链为模板链，转录时RNA聚合酶从模板链的3'至5'端移动，所以先转录ACA，再转录GNA，根据启动子的方向，所以应该在融合基因的ACA侧添加限制酶KpnⅠ的识别序列。 （2）将基因表达载体导入植物细胞常用的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法等，再通过植物组织培养技术获得棉花植株，但不一定具有抗虫性状，可能的原因是导入棉花细胞的是空质粒或目的基因不能成功转录和翻译。 （3）对单独使用Kpnl处理融合基因和载体得到的转基因棉花细胞进行鉴定，获得棉花细胞的DNA后，可以用图2中的引物1和引物3或引物2和引物4进行PCR，这样可以扩增出包含融合基因的片段。对PCR技术产物鉴定用琼脂糖凝胶电泳技术。 17．（2025·安徽滁州·一模）滁菊是菊花中花瓣最为紧密的一种，素有“金心玉瓣，翠蒂天香”之美誉，名列“四大名菊”之首。在滁菊的生长过程中，常常会受蚜虫的危害，使茎叶粘连、叶片卷缩等。研究发现雪花莲凝集素（GNA）和尾穗苋凝集素（ACA）可以有效抑制蚜虫生长和繁殖，并且对蚜虫天敌的生长无害，所以研究人员利用转基因技术获得了抗蚜虫滁菊的新品种。下图表示培育滁菊新品种的过程，图中的α、β、γ、δ均为限制酶。    回答下列问题。 (1)获得GNA-ACA融合基因的过程中，可以使用β、γ两种不同限制酶的原因是_____。过程①是基因工程的核心步骤，其目的是______，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 (2)重组质粒导入大肠杆菌时，需要使用Ca2+处理大肠杆菌，其目的是_____。 (3)图中过程②是______，过程③要进行光照培养，其作用是有利于______和植物光合作用。 (4)在上述培育滁菊新品种的过程中没有出现操作错误，但在对所得到的乙中的滁菊植株进行抗虫性检查时，发现有许多滁菊植株没有抗虫性。请你分析出现以上结果的原因可能是______（答出一点即可）。 【答案】(1) β、γ两种不同限制酶切割所得的末端相同（答案合理即可） 让目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代 (2)使大肠杆菌处于容易从外界环境吸收DNA的状态 (3) 脱分化 诱导叶绿素形成 (4)导入大肠杆菌的质粒中可能不含有GNA-ACA融合基因（或选取甲植株中的某些细胞没有导入重组质粒；答案合理即可） 【分析】基因工程需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定；构建基因表达载体就是要让基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代；同时，使目的基因能够表达和发挥作用，这一步是基因工程的核心工作。 【详解】（1）获得GNA−ACA融合基因的过程中，可以使用β、γ两种不同限制酶的原因是这两种限制酶切割DNA分子产生的黏性末端相同，因此它们可以识别并切割不同的DNA分子，但产生的末端可以互补连接，从而形成融合基因。过程①是基因工程的核心步骤，即构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 （2） 重组质粒导入大肠杆菌时，需要使用Ca2+处理大肠杆菌，其目的是使其成为感受态细胞，即处于易于接受外源DNA分子的状态，从而方便重组质粒的导入。 （3）图中过程②是外植体形成愈伤组织的过程，表示脱分化过程。过程③表示愈伤组织再分化形成芽，此过程要进行光照培养，其作用是有利于诱导叶绿素形成和植物光合作用，从而确保转基因滁菊植株的正常生长和发育。 （4）在上述培育滁菊新品种的过程中，即使没有出现操作错误，但在对所得到的乙中的滁菊植株进行抗虫性检查时，仍可能发现有许多滁菊植株没有抗虫性。这可能是由于目的基因（GNA−ACA融合基因）没有成功导入受体细胞，或者导入的受体细胞的染色体DNA上不含目的基因（即导入的受体细胞不是转基因细胞），或者导入的目的基因没有转录或翻译（即目的基因在受体细胞中未能正常表达）等原因导致的。因此，在转基因生物的培育过程中，需要进行严格的检测和鉴定工作，以确保转基因生物具有预期的性状和表现。 18．（2025·安徽黄山·一模）科研人员运用CRISPR/Cas9介导基因编辑技术成功治疗了小鼠的酪氨酸血症，技术流程如图1所示。该研究为体外基因编辑自体肝细胞治疗人类遗传性肝病提供了可行性证明。 (1)CRISPR/Cas9基因编辑技术在遗传性肝病治疗中的应用，主要体现在通过基因校正来纠正患者体内的致病基因突变，从而治疗遗传性肝病。具体应用包括以下两个方面： a．细胞扩增：中国研究人员开发了一种培养系统，用于大规模扩增患者来源的原代人肝细胞。②过程用胰蛋白酶处理可分散肝组织细胞，不能用胃蛋白酶处理的原因______。③过程需要在CO2培养箱内培养肝细胞，目的是______。 b．基因校正：④过程如图2所示，CRISPR/Cas9基因编辑系统中，crRNA一般通过20个核苷酸序列以______方式对目标基因进行识别定位，并通过Cas9蛋白切割目标DNA序列，敲入目的基因。该技术的优点之一是通过设计crRNA序列实现______。由于识别定位的序列较短，该基因编辑技术存在的安全风险是______。 (2)若用腺病毒作为载体，目的基因两侧序列没有适宜的限制酶识别序列，为了便于目的基因与表达载体连接，扩增目的基因时需要在引物的______（填“3'-端”或“5'-端”）加上相应的限制酶识别序列。 【答案】(1) 多数动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此环境中失活变性 维持培养液pH稳定 碱基互补配对 精准的基因剪切 识别定位的序列较短，可能和非目标DNA片段集合，导致“脱靶”现象险等 (2)5'-端 【分析】基因工程的基本操作程序包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达。目的基因的获取一般可以从基因文库中获取目的基因（基因组文库、部分基因文库）、利用PCR技术扩增目的基因、通过DNA合成仪直接合成目的基因等。 【详解】（1）a：在动物细胞培养过程中胰蛋白酶处理的主要原因是其能够分解组织细胞间的蛋白质，使组织细胞分散成单个细胞，便于培养，不用胃蛋白酶处理的原因是胃蛋白酶最适合的pH是1.5，一般大于6就会失活，多数动物细胞培养的适宜pH是7.2-7.4，胰蛋白酶作用的pH是7.2-8.4，更适合使用； ③过程需要在CO2培养箱内培养肝细胞，目的是模拟形成一个类似细胞在生物体内的生长环境，维持培养液pH稳定； b：基因校正：④过程如图2所示，CRISPR/Cas9基因编辑系统中，crRNA一般通过20个核苷酸序列以碱基互补配对方式对目标基因进行识别定位，类似于DNA分子杂交技术，并通过Cas9蛋白切割目标DNA序列，敲入目的基因。CRISPR/Cas9系统发挥作用时，crRNA分子序列与目标DNA中特定序列能形成DNA-RNA杂合双链，然后Cas9蛋白使DNA分子断裂，该技术的优点之一是通过设计crRNA序列实现精准的基因剪切，最终实现对靶基因序列的编辑。由于识别定位的序列较短，识别定位的序列和非目标DNA片段集合，导致“脱靶”现象险等。 （2）若用腺病毒作为载体，目的基因两侧序列没有适宜的限制酶识别序列，为了便于目的基因与表达载体连接，DNA聚合酶是沿着DNA的单链移动，从5'向3'端合成新的DNA链，因此设计引物时需要在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列。 生物技术安全性与伦理问题考点04 19．（2025·安徽马鞍山·一模）为提高水稻的产量，科研人员将四种基因（EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR）与叶绿体转运肽基因连接，构建多基因表达载体，引导合成的蛋白质定向运输至叶绿体，从而在水稻叶绿体内构建了一条新的代谢途径。下列说法正确的是（    ） A．目的基因产物转运至叶绿体，避免了目的基因通过花粉转移到近缘植物 B．含卡那霉素的培养基上不能存活的水稻细胞未成功导入四种目的基因 C．限制酶识别特定的序列具有专一性，DNA连接酶不具有专一性 D．T-DNA插入水稻的染色体DNA中可能会影响水稻自身基因的表达 【答案】D 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建（核心）；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、目的基因（而不是其产物）整合到叶绿体中，避免了目的基因通过花粉（有细胞核，不含叶绿体）转移到近缘植物，A错误； B、含卡那霉素的培养基上不能存活的植物受体细胞可能未成功导入载体，但不能确定未成功导入四种目的基因，据图可知卡那霉素抗性基因在载体的非T-DNA区域，即使T-DNA携带目的基因导入成功，卡那霉素抗性基因也不会导入，B错误； C、酶都具有专一性，DNA连接酶只能连接两个DNA片段，催化形成磷酸二酯键，因此具有专一性，C错误； D、T-DNA插入水稻染色体DNA中的位置是随机的，可能会破坏原有基因结构，影响该基因表达，D正确。 故选D。 20．（2025·安徽黄山·一模）抗虫和耐除草剂玉米“双抗12-5”是我国自主研发的转基因品种。在转基因产品的研发、生产、销售等环节，可采用PCR技术进行基因监测，为转基因生物安全监管提供依据。下列叙述错误的是（    ） A．PCR开始阶段的预变性可使模板DNA变性更充分 B．PCR循环过程中，复性的目的是使DNA聚合酶与模板相结合 C．进行PCR基因监测时，应使用待检目的基因的特征序列作为引物 D．安全监管中，应阻止检测出转基因扩增产物的非转基因标识农产品上市 【答案】B 【分析】PCR过程为：①变性，当温度上升到90℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链；②复性，当温度降低到50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合；③延伸，温度上升到72℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。 【详解】A、预变性是使模板DNA充分变性，在变性过程中氢键断裂，双链DNA解旋为单链，A正确； B、PCR循环过程中，复性的目的是使引物与模板相结合，B错误； C、进行PCR基因监测时，应使用待检目的基因的特征序列作为引物，保证能获得目的基因，C正确； D、转基因产品需要进行安全评估才能上市，所以安全监管中，应阻止检测出转基因扩增产物的非转基因标识农产品上市，D正确。 故选B。 试卷第20页，共21页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$