内容正文:
2024一2025学年度单元过关检测(十五)】
生物学·基因工程
(含生物技术安全性和伦理问题】
(考拔时间75分钟,慈分100分)
一,选择题:本题共18小愿,每小愿2分,共36分。在每小蓝给出的图个进项中,只有一项
是符合题日要求的。
题号123456789101112131415161718
答案
1,CR5PR/C9是一种基因偏氧技术,C蛋白能与人工设计
一日的转丙
的sgRNA形成复合体(如图),利用度技术可以对DNA进行
一4t自
一系列的定向收造,下列氨述错误的是
RNA
ACa9蛋白属干限制南,能切闲目的某因
B思RNA具有雀与目的基因发生碱基互补配对的结构
度
C基因编期技术能够定点插人、到除或特换部分碱某对
几通过基因解氧技术引起的变异属于基因重组
2.段组韵一巨摩细电集落刺微因子(GMC5F)可以增如白组韵的数量。某科研出队将人
的GM-CSF基因导人大弱杆菌可大量生产GMC5F,并用于临床上化枝疗之后的肿
拍疗,下列假述正确的是
A.可通过CR的方法欧取人的GMCS零基因
B构建GCSF表达载体需要限制南和DNA聚合简
C基因表达载体上的复到原点可测控GM CSF基因的表达
D.可道过望微注射的方法将GMC3F基国导人大斯杆菌
3,莹火虫的荧光素脚能亿A1P颜活的费光素氧化爱光,这一规象在生物检测和成像方
面有重要的应用价值。为了解快天然黄光素酶不能高效裤化人工合成的荧光素DTZ
发光的问画,研究人员果用蛋白疑工程(义移为第二代基因工假)对它进行了改壶。下
列叙述正确的是
A通过化学诱变剂可定向改迹天然荧光素酶的某因序列
R改造天然荧光素南所用的基因表达霞体不需要启动子和篷止子
C可用CR方法检测突变的荧光素前基因是否陆译成蛋白质
D,改造后的卖光素膺在一定条件下很化DTZ发光是将化学能转化为光能
4.“DNA粗提取与鉴定的实验步豫是:研摩→去杂质+析出+签定。下列说法错视
的是
A.洋慧、,莱花,香蕉,被菜和猪肝均可作为望收DNA的材料
A对研密藏进行离心是为了加速DNA的沉淀
C过滤液沉淀过程在4℃冰箱中选行是为了防止DNA降解
A析出时的离心转速明显高于去余质时韵离心转递
单元过关检测{十五}生物学第1页(共8页)
衡水真
5,科学家将甚御干早静迫反应中具有词控作用的ACM0基因韩人相花细图中,培育出
了转基因抗早棉花。下列叙述错误的是
A.将AkMO基因导入棉花细幽可用农杆菌转化法
且构建基因表达霞体是塔育转基因抗草棉花的核心工作
C,ACMO基因藏功帮人棉花阁胞障色体上也末必雀正常表达
DPR扩增AO基因时需要设计两种碱基互补的引物
6,DNA琼物餐胶电沫的分子第效是指作为支持介质的腺脂槽,具有属塔结构,使大分子物
质在通过时受别较大阻力,排此分离不利同大小的DNA片段,下列说法辑谈的是
A.DNA片段相对分子质量整大,迁移减悠慢
且餐胶断备中加人核腋染料能与DNA分子结合,用于分离后DNA片段的检测
C.将电减媛中液如入电林槽中,电泳缓冲液不传没过凝花
D新相凝较电林可用于分离,整定DNA分子的混合物
7.某因工程中危采用农杆菌转化达将目的林因导入植物细粒。某科研小组欲将某抗虫基
因导人某植物,下列分所错误的是
A.成该将抗虫基因桶入农杆菌广质花的TDNA片段内
且可以用农杆菌侵鼻水稻、玉米等单子叶植物
C,目的基因与T质粒的结合表浅及城基互补配对原则
转基因是否成功,最简便的方法是观察该植物有没有抗虫生较
8,用PCR扩增A基因,需要设置3多个裙环。PR扩增
多容
仅的参数设置如图,下列说法嫱误的是
A.经步骤1,2,DNA变性为单链
且引物与慎板DNA的站合发生在岁骤3
2红02
C,步果4时长的设置主要依素A基国中G+C含量
5t
D“GOT0的应投为步豫“1”和3”个环
9.璃奥科学家斯万特·帕牌凭借对已灭绝古人类基因组和人类
进化的发戏荣获22年诺贝尔奖生理学或医学奖,勉在研究x!
过程中使用了大引物求构建定点突变,其过程知图。下判
氨述正魂的是
A.进行PCR扩增雷要的刚有解旋酶和耐高蓝的DNA聚合牌
日到用镜技求将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工四
引和
C在代CR1中铁得的大引物是指以引物1延种得到的DNA
链为模板
QR子硅的延钟过程挥是从引物的5'端开始的
10,吊通苹果誉满全国,苹果切开后不久肌色便会加限,这种况象称为“揭变”。揭变是由位
于跑的多酚氧化南(P平)催化位于液泡中的多刷类物质生或棕色色素所致。据此,科
研人员培育出了抗揭变的转基因苹果,其工作流程如图。下列餐述正确的是
的琴
●到
程冠可?果材首
性:为卡首或挂作某再
蹈密在
单元过关检测(十五】生物学第2页(共8页引
6
A如若想获得抗褐变的转基因掌果,则目的基因可选卡那霉素抗性素因或辣料P)
表达的某因
B过程①是某因工程的核心步嚎,至少雷要限制牌和DNA聚合南的参与
C在莎跟②之前,养要用☆氧酸钠溶液对草果量叶碎片连行灵菌处理
卫为了评结目的基因对抑制草果馨变的效果,可与导人不含日的基四质较的植株作
对用
11,干扰素是一种具有干抚利毒复制作用的梅蛋白,在在床上被泛用于拾疗病毒感朵性疾病
如果将干扰素分子上的一个半就氯酸(密码子:U、X)变成饮氯酸(密码子:U
UC、L无CA.G),就可以延长干扰素的体外保存时间。下列述量误的是
A对干状素的设计和改迹,以某因的结构和功能的关系为其陆
B对干扰素基因进行定点突变(CG)来实观碱甚的替换
C该蛋白质工程的技术思路与中心法制相反
D.改造后的干扰累的功传与天然干机素不是完全不司
12.反向R是一种通过已知序列设计引物对未知序列选行扩增的技术,其过程如周。
下列假述正确的是
右可容
序列
表学列
相制物
,用
w
序同
x米I期切A分于
杯化%A令子
位,引物什洲与临丘山%鲜军配
A.应选择引物2和物3进行零扩增
B设计的引物中GC碱基含量越高,退火的围度德高
CR产物是世含所有已知序菲和未序列的环投DNA分子
D.整个过程需用可限制隔,DNA连接停,耐高温DNA聚合阵及逗转录隔
13,在DNA分子杂交的过程中,两种生物DNA单硅的互补碱基会结合在一起,形成杂合
双链区:在没有互补碱基序列的那位,仍然是两条游离的单链,如图所示。下列氨述正
确的是
A.在DNA分子亲交之的,可在5动℃的条件
下使DNA变性解聚为单:
我两个近缘物种生物的DNA分子之间进行
物种A3D%N4
索交,形成的杂合双链区较少
C通过设计两种DNA引物分别与DNA的
850同
物档%A
合地国
两条链结合,经PCR技术可大量扩增日
的甚因
D杂合双链区一条链的序列是5 GCATCT-3',另一条链的序列是'CGUAGA5
14,基因工程中需使用特定的限制酶切嗣基因线体,以便其与目的基因连接形成基因表达
载体。研究人员将相同的某因线体分组痒进行相定刚切处理(如表》,其中限割制H山
和H2识别序列不同。各组基以线体经酶切处理后,进行珀街精凝整电袜检测,实验结
果如图所示。下列说法正确的是
单元过关检测{十五}生物学第3页(共8页)
衡水真见
分组
用成隔切处星
M
限制隔HU
限副南H2
限制牌H十H名
A,该基因酸体为4,8kh的环状DNA分子
且限制南H1与H2在该载体上都有但别和切期位点
C限削酶H1与H2在该履体上的酶切位点最饭相距4k站
口限制脚作用于该载体时会直接导政氧键和磷酸二酶健的断数
15,如图是利用基因工程技术塔育新品补水稻的部分流程,序号代表操作过程。下列叙述
错头的是
A利用CR技术扩增目的基因雷依次经过
变性,延韩,复生阶皮
含相的某调
B为防止目的基因自导环化,过程①最好触
的N4片段
11
用两种限制酶
C、常用农杆储作为受体细围,原因悬繁殖速
某
第
度快,基因组结构商单
含表助
的农打菌
D重细T质粒上的TDA能将目的某因整合到宿主纽依染色体上
16,稻紧乳直体淀粉含量高会导致食用品质整。研究发现,水碍蜡质基因(Wx)编码直:
淀粉合成南,。若Wx基因中第②位碱其是正常的G,该位点所在的内含子传被正常期
接,礼中直链淀粉含最高,基因艰记做GG:若该位点突变成T,期不健被正常剪接,胚
乳中直链淀粉的合战水早会降低,5因型记敏TT。为检测Wx基因该位点碱其是G或
T,研究人员以待测水后叶片总NA为材料,以Wx基因片受设计引物,对R扩增
物经AcI南切后电林,怅所示,已号引物1为5-GCTICACTICICIGCTTGIG3',
ArI酶的识别位点为5'GTATAC3',两物之间无另外的AcI衡的识别位点,下
到叙述正确的是
☑1满
81排引物2设计
451用
商时交者含址0有中等4打现餐含址T感航基种中蜡质某博率分风A赖用
A.孩实验中需设计的引物2为5'-TTCAACTCTCGTTAAATCAT-3
B若电袜结果只能规鬟到530单的NA条带,测表明该水眉品种为TT里
CGT杂合西水箱品肿南切电袜销果为条条带
口粗成上述两种淀粉合成刷的氨基截的种类不同,数目相同
17.神经科学家设计了一一种合成蛋白质LM区1(结合AP并璃酸化其肥标的蛋白质),饱
度善老年认知混化人群的记化功佳。下列叙述情误的是
A.设计蛋白质LK1时,先设计其基因的碱基序列冉雄测其功能
日通过基因定点义变技术可对LMK幻蛋白基因进行碱基的替换
C,投计蛋白质LK1利用的技术是蛋白质工程,其可刚造新的蛋白质
D蛋白质的高极结构十分复染,放蛋白霞工程是一现重度很大的工程
密
单元过关检测(十五】生物学第4页(共B页
18转基因产品是指利用基因工程技术获得的生物削品,其发全性问图一直是大众关注和
争论的热点。下列氨述量误的是
人.通过转基因育种可增加或清除原有生物品种的某三生状
B转基因食品风段评估时还需考虑标记基因的安全性门题
C,严格选择种植区规可诚少转基因作物发生外源基园扩散的可修性
D只要有证据表明某种转林因食品有害,就应全面禁止转基因技术在食品上的应用
二,非选择题:本题共4小,共64分。
19.(16分)人乳铁蛋白(1F)具有多种生理功,被认为是一一种极具开发潜力的食品烟加
耐。如图为某食品公司利用乳像生物反应署生产1F的过程。国答以下问思:
生团,坚折卫整的师业药行,热非抛
,加!,出I,1为能制静.为副候#明,mk直辅时基四回军图
(1)要从L.F乳痕表达载体中获取日的基因并使之成功表达生产1F,使用的限制酶
最佳是
,将日的基因导人成纤续闺图中一取应用的技术是
(2)成纤维闺图培养液中举加HPO。,HPO.一和HCO,一的作用是
在导人口的基因之前,成纤峰图胞需用
处理使之分能成单个细园:
(》在核移植过程中,先将采集到的明号饵胞体外培养到
期后去核,再将成纤
维细胞从切口注射到卵周家内,使月电侧微或化学方法促进
,形成重
构胚
()在线取卵母细围和胚曲移植前要注射足卵泡生成衡素或氯前列烯醇等性藏素。对
供卵母羊注射昆卵泡生成激素等微素,其目的是
:对受体母羊
《代孕羊)注氯能列烯醇,其目的是
(5)为检验乳藤生物反应普是否成功,研究人员进行了补面实验。其结果如下:
组拼
8
4
虑纸上物质
0.4万U青霉案
人乳清
转基因羊乳渭
Q.25万U卧看素
〔成缩2切倍)
《依馆29链)
?能馆20信】
韩衡图宜检(
22
L.9
17
无
①组别4滤纸上的物质是
②与人的LF相比,乳粮生物反应器生产的LF抑离效果
(6)为确保转基因产品的安全生,被食品公司后翰段应进行的工作是
A实施转基因产品标闫
越进行食用安全性评估
C校测转基因羊乳爱分
山鉴定基因是否隐定进传
单元过关检测{十五}生物学第5页(共8页)
衡水真是
20,(16分)植物在高于监内N:+漆度的环境下,S53和S05叉微活位于履跟上的转运蛋
白S31,S可31通过08信号通路与鞋质内+结合并将其排出挥脑外,峰持其正常
生金活动。问答下列月题:
(1)植物利用S好信号通路将N,排出狂散外,这种运输方式的特点是
(2)通过基因工程在水稻中过量表话S051蛋白,以期增强水稻抗盐能力
①为获得编码气]蛋白的林因.可提取野生型水稻总RNA,通过
线得模
板DNA,胃经PCR获得S57基因片段.
②测序表明,1基因偏码序列含有3444个核背酸,其中A十T含量占53%,模
板硅中C含量为5%,那么S1基因双链序列中G十C的含量为
图构建表达缓林时,在下图所示载体含有的限制降识别位点插人:基因。序列分析
发现S基因内部有X!的识别序列,为使残体中9基侧和绿色荧充蛋白基因
正确表达,皮在?基四同端分别举知
两种限制南的讯料序列:
将SS插人较体前,皮选用
两种限制醇对载体南有切。
AIG NI RoI ITGA
子
1入
BLR工C
GOCA-ICTAGA CGA ICC CCOOOFGAATIC ARG...ONA
CGAICC
&1A9
S-CTCOGGP
17009
.WTAGLY
SIGiAIt-
RI岁CIA
(3)重组质粒传化水稻后,透取可发绿色荧光的植株,鉴定其杭盐能力是否增发,采取
的操作是
(4)若发凳水精中过量表达S31基因并不能明是提高其抗控能力,从信号通路角皮
分析,可能的原因是
21.6分)荧光素椭(Lue蛋白)由550个氢基酸组成,分为N端和C端2个功能片段,即
N1x蛋白(2-4I8氨基酸)和C1Uc蛋白(39B一550氨某膛),两部分不能自动重组并发
挥作用:将目标蛋白OBK1蛋白和OXLG2蛋白分别与NLe蛋白和CLe蛋白融
合,若2个目标蛋白相互作用,划NLue蛋白和CLUc置白能成功组装为党足素酶并分
解荧光素发出荧光。科研人员构建了可表达OxBK1HANe险合蛋白的表达载体
1和可表选COXG2题合蛋白的表达载体2并进行了检测,如图1所示,图中
HA为标装蛋白(用于月的蛋白的检测,示移等)的编码序列,
密在
单元过关检测(十五】生物学第行页(共8页1
pel SI
1h圆
秋
m
销1商胶转体器广站利
射
幻白体
两1
(1)质粒载体有一至多个
,供外潭DNA片段扬A其中:已知
表达载体1和2上均含有卡那霉素抗性基因,目的是
:烟草
品双子叶植物,将重组面粒导人知草叶片常用的方法是农杆潮转化法,侵染烟草明
片闲胞后的农杆蒂在转化过程中表说出的特发是
(2)构建重组爱粒1时,需要把OBK1基因的对应篷止密码子的3个碱基去除,原因
:图中HA码序列插入到O.K1基因
编码链的
《填“5端或3端),缩码陆为转录时所用倾板睦的互补链。
(3)如果用抗L.c蛋白抗体分料检测表达载体1和2融合蛋白表达情况,站果如图2所
示:可优先透用抗
蛋白抗体进一步区分,条蒂1为
磁合蛋白,
《4)将分别含有表达截体1和2的农杆菌嘴液共同注则到含有荧光素的烟草叶片后可
检测到荧光,说明
22.(18分)拟南芥体内的基因X具有多个启动子,通过一种光薰色素作为受体,对光料激
进行应答,由此达择不同的启动千并转录出长度不料的RNA,从面表达出存在于细
型内不同位置的不同置白质,山此使拟南并显现出不月的生长状老。其相关蛋白的合
成过型如图所示.
X
起的务子于一●
■-
nRNAX
■末筑适自填X
有璃
(1)两种蛋白质
(填“■”或”b”)末端的氢基酸序列相同,该末端对皮的是蛋白
质的
《”一NH:"或“一CO0H的)末端。末骑是引异蛋白质被运输进人叶
绿体的信号段
(2)研究人员通过特定技术,将绿色菱光蛋白(GF平)的基因片段麓人到基围X的特定
位置,使表达出的蛋白质X①,X购能带有绿色荧光蛋白,以实观它们在潮胞内的可
视化,由此得到A系植株,《GFP基因不含启动子和篷止子)
单元过关检测{十五}生物学第7页(共8页)
衡水真蹈司
①根暴图1,GFP蒸因片段应插人到某因X内字母
表示的特定位置。
⑧G下P基因来自于水母等动物的细胞中,需先选择合适的限制牌将其从染色体
DNA上切料下来。GFP基因两侧的碱基序列如图2所示,根据碱基序列应选择下
表中的
进行切制.
YUCCINOOOGALGMCOC
国
限制南
识别序列
Baw HI
GGATOC
CCTAGG
Hfind I
A+AGCTT
TTU0A↑A
Noe I
GCXXXGC
OGODGOG
ER I
G+AATTC
CTTAA'G
③所韧前需对GFP基因进行代R扩增,b侧所用小物已经确是,侧引物需在以
下4种中选行选择。根据a侧序到皮洗择
,不汽其角3种的理由是
在℃R复中完成4个精环后,
含有碳引物的DNA片段数为
代
引物1:5 ATOCTGCTA3
引物2,5'TATGGATOC3
引物3:5'GGATCCATA3
引物4:5'GGAAGGATA3
(3)研究人员在A系植株的基陆上,去除产生充敏色素的基因后得到B系植株,随后,
分别在黑暗条件和红光条件下塔界A,B两系植抹,培养条件及观测到葵光的部位
如表所示
GF甲卖光的局都都微
发有条件
男隔条件红光条件
A系殖物酸威某政
叶绿体
B系植物阻酸质基质阳酸质帮质
根禁以上研究结果,A系植株对红光衡作出皮答被激活的算因是
梦除
单元过关检测(十五)生物学第8页〔共页1衡水真题密卷
稀释涂布平板法
(3)丙丙产生的氨态氮的相对含量显著高于
甲、乙的
【解析】(1)高效固氨的固氮菌X为需氧细菌,
所以在富含有机质的土壤中数量多。对土壤样
品进行灭菌,会杀死土壤样品中的目的菌种,所
以不能进行灭菌。
(2)固氨细菌能够进行生物固氦,将空气中的氦
气转化为氨态氯,因此能在不含氦源的选择培
养基上生长,土壤中的其他细菌不能进行生物
固氮,必须在含氨源的培养基上生长,所以用不
含氮源的选择培乔基就可以将固氯菌X筛选出
来。进行图中过程①的选择培养,其目的是筛
选并增加固氨菌X的数量。图中所采用的接种
方法是稀释涂布平板法。
(3)丙产生的氯态氨的相对含量显著高于甲、乙
的,因此可选择的菌种最好是丙。
21.(1)C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶刚果红染色法
(2)选择培养(增加纤维素分解菌的数量)能
利用刚果红的微生物也能出现透明圈(能利用
淀粉的微生物也能出现透明圈,因为淀粉也能
与刚果红形成红色复合物)
(3)纤维素葡萄糖能被细菌利用,影响实验
结果
(4)增加土壤肥力,提高肥效,减少环境污染
【解析】(1)纤雏素分解菌可以合成和分泌纤维
素酶,纤维素酶是一种复合酶,其组分至少有C
酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。对纤雏素分解菌进行
初步筛选后,可通过刚果红染色法进行进一步
鉴定,菌落周国出现透明圈的即为纤雏素分
解菌。
(2)培养基A中含有的滤纸作为唯一碳源,滤纸
的主要成分是纤雏素,用该培养基培养的目的
是增加纤维素分解菌的数量,相当于选择培养。
培养基C中长出的菌落不一定都能分解纤雏
素,能利用刚果红的微生物也能出现透明圈(能
利用淀粉的微生物也能出现透明圈,因为淀粉
2024一2025学年度单元过关检
(含生物技术安
一、选择题
L.D【解析】Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形
6
单元过关检测
也能与刚果红形成红色复合物)。
(3)为了比较几种纤维素分解菌的分解能力,检
测每种菌种的发酵液中“纤维素”含量的变化比
较准确,因为纤维素分解过程中会产生很多中
间产物,未必都是终产物葡萄糖,因此检测纤维
素含量较准确,且葡萄糖会被纤雏素分解菌利
用,进而影响检测效果。
(4)筛选出的菌株用于堆肥后,肥料可用于还
田,其意义是增加土壤肥力,提高了肥效,减少
了环境污染。
22.(1)获得能产生特定(治疗乳腺癌的)抗体的B
淋巴细胞
(2)动物细胞的融合一定的流动性
(3)筛选杂交瘤细胞能大量增殖,又能产生特
定抗体
(4)单克隆抗体能使药物精准地作用于乳腺癌
(靶)细胞,避免其他细胞受损
(5)由单一B淋巴(或杂交瘤)细胞克隆产生的、
只识别某一特定抗原的特异性抗体(或由一种B
淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的单一杂交瘤
细胞产生的特异性抗体)
【解析】(1)向小鼠注射特定的抗原应取自人的
乳腺摭细胞,目的是使小鼠体内能产生获得能
产生特定(治疗乳腺癌的)抗体的B淋巴细胞。
(2)步骤①是指动物细胞的融合,实现该过程依
赖于细胞膜具有一定的流动性的结构特点。
(3)步骤②是指筛选杂交瘤细胞,经步骤③筛选
得到的杂交瘤细胞具有的特点是能大量增殖,
又能产生特定抗体。
(4)ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用,原因
是单克隆抗体能使药物精准地作用于乳腺癌
(靶)细胞,避免其他细胞受损。
(⑤)单克隆抗体是指由单一B淋巴(或杂交瘤)
细胞克隆产生的、只识别某一特定杭原的特异
性抗体(或由一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融
合得到的单一杂交瘤细胞产生的特异性抗体。
测(十五)生物学·基因工程
全性和伦理问题)
成复合体,复合体中的sgRNA与目的基因按照
碱基互补配对原则特异性结合,Cs9蛋白相当于
·生物学·
限制酶,Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA,
最终实现对靶基因序列的编辑:复合体在sgRNA
引导下结合目的基因,Cas9蛋白切割目的基因造
成双链断裂,细胞在修复断裂的DNA时会随机
插入、删除或替换部分碱基对;通过基因编辑技
术引起的变异属于基因突变。
2.A【解析】PCR是一项体外扩增DNA分子的技
术,可用于目的基因的获取及扩增,故可通过
PCR的方法获取GM-CSF基因:构建GM-CSF
基因表达载体是基因工程的核心,该过程需要限
制酶和DNA连接酶:基因表达载体上的复制原
点可以启动复制过程,启动子和终止子可以调控
GM-CSF基因的表达;大肠杆菌属于原核生物,
将目的基因导入原核生物的方法是C钟处理法
(感受态细胞法),将目的基因导入动物细胞最有
效的方法是显微注射法。
3.D【解析】通过化学诱变剂可以让天然荧光素
酶的基因序列进行随机突变,但化学诱变通常是
不定向的:改造天然荧光素酶所用的基因表达载
体必须包含启动子和终止子,启动子是驱动基因
转录的元件,而终止子是指示转录终止的元件;
PCR方法主要用于检测DNA的存在或者染色
体DNA上是否插入目的基因,检测目的基因是
否翻译为蛋白质的方法为抗原一抗体杂交:改造
后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将
化学能转化为光能。
4.B【解析】DNA粗提取与鉴定的实验中,应选择
富含DNA的材料,洋葱、莱花、香蕉、菠莱和猪肝
均可作为提取DNA的材料:离心研磨液的目的是
加速沉淀,离心能够加速细胞膜、细胞器、一些较大
杂质的沉淀,离心法可以获得更高纯度的DNA:过
滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA
降解;去杂质时离心转速为1500r/min析出时离
心转速为100000r/min,故析出时的离心转速明
显高于去杂质时。
5.D【解析】将AhCMO基因导入棉花细胞可用
农杆菌转化法,因为农杆菌中的T质粒能将目
的基因整合到受体细胞的柒色体DNA上;基因
表达载体的构建是基因工程的核心,即构建基因
表达载体是培育转基因抗早棉花的核心工作;
AhCMO基因成功插入棉花细胞染色体上也未
必能正常表达,因为基因的表达包括转录和翻译
两个步骤,因此还需要对转基因棉花进行进一步
的检测和鉴定;PCR扩增AhCMO基因时需要设
参考答案及解析
计两种引物,这两种引物之间不能发生碱基互补
配对,否则无法实现DNA体外扩增。
6.C【解析】相对分子质量大小会影响物质在电泳
时的迁移速率,DNA片段相对分子质量越大,迁
移就越慢,分子量越小,迁移速度越快:为了便于
对分离后的DNA片段进行检测,在凝胶制备中
加入核酸染料,能够与DNA分子结合:将电冰缓
冲液加入电泳槽中,电泳缓冲液没过凝胶1mm
为宜:琼脂糖凝胶电泳可根据DNA分子大小、电
荷等对DNA混合物进行分离、鉴定。
7.C【解析】农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可
转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的
DNA上,因此应该将抗虫基因插入农杆菌Ti质
粒的T-DNA片段内:若在单子叶植物的伤口处
涂抹酚类化合物,则可以用农杆菌侵染水稻、玉
米等单子叶植物:目的基因的黏性末端与质粒的
黏性末端依赖碱基互补配对原则连接在一起:转
基因是否成功,最简便的方法是从个体水平上观
察该植物有没有抗虫性状。
8.C【解析】步骤1、2的温度为94℃,在高温的作
用下,打开DNA双链,变性为单链;步骤3的温
度为50℃,引物与模板DNA的结合,为复性;步
骤1、2为变性,在高温的作用下,打开DNA双
链,而G十C含量越高氢键越多,步骤1、2时长的
设置主要依据A基因中G十C含量,而步骤4为
延仲,时长的设置依据基因A的长度;“GOTO”
是设置返回的步骤序号,参数应设置为步骤“1”,
而循环35次,只需要设置返回“34“次。
9.B【解析】进行PCR扩增需要的酶是耐高温的
DNA聚合酶,不需要解旋酶:欲将某功能蛋白的
结构改变,应设计诱变引物,该过程属于蛋白质
工程:在PCR1中获得的大引物是指以诱变引物
延伸得到的DNA链为模板:PCR子链的延伸过
程都是从5'开始的,引物与产物互补配对,因此
都从引物的3'端开始的。
10.D【解析】要想获得抗褐变的转基因苹果,可
选抑制PPO表达的基因作为目的基因,而卡那
露素抗性基因为标记基因;过程①是目的基因
表达载体的构建,是基因工程的核心步骤,该过
程中至少需要限制性内切核酸酶和DNA连接
酶的参与:在步骤②之前,需要用次氯酸钠溶液
对苹果嫩叶碎片进行消毒处理,从而保证脱分
化过程正常进行;为了评估目的基因对抑制革
果褐变的效果,可与导入不含目的基因质粒的
植株作对照,本实验设计的目的是排除质粒导
衡水真题密卷
入本身对实验结果的影响,同时也能检测导入
目的基因的效果。
11.A【解析】蛋白质工程的目的是根据人们对蛋
白质的功能需求改造或制造蛋白质,理论基础
是蛋白质的结构与功能相适应:比较半胱氨酸
和丝氨酸的密码子,若第二个碱基由G替换为
C,就可引起氨基酸的替换,所以基因上发生定
点突变(C→G),可实现基因的改造:该蛋白质工
程的技术思路与中心法则相反:改造后的干扰
素由于氨基酸序列改变,导致结构改变,从而延
长体外保存时间,但其仍具有干扰病毒复制的
功能,即改造后的干扰素与天然干扰素的功能
不是完全不同。
12.B【解析】DNA子链合成的方向为5'端到3
端,因此要通过已知序列设计引物对未知序列
进行扩增应选择引物1和引物4进行PCR护
增:GC碱基含量越高,碱基对间氢键的含量越
多,退火的温度越高:PCR产物是包含所有已知
序列和未知序列的链状DNA分子:整个过程需
用到限制酶、DNA连接酶和耐高温DNA聚合
酶,不需要逆转录酶。
13.C【解析】当温度超过90℃时,DNA分子发生
变性,双链DNA解聚为单链,PCR时,一般热
变性温度设置在94℃;在分子杂交时,形成杂
合双链区的部位越多,DNA碱基序列的一致性
越高,说明在生物进化过程中,DNA碱基序列
发生的变化越小,因此亲缘关系越近。所以两
个近缘物种生物的DNA分子之间进行杂交,形
成的杂合双链区较多;要扩增出目的基因,需要
报据DNA的两条链分别设计引物,所以设计两
种DNA引物分别与DNA的两条链结合,经
PCR技术可大量扩增目的基因:DNA分子杂交
后,杂合双链区(碱基互补配对)一条链的序列
是5'GCATCT-3',另一条链的序列是3'
CGTAGA-5.
14.B【解析】由图可知,当仅用一种限制酶切割载
体时,仅产生一种长度的DNA片段,因此该载
体最有可能为0.8kb或0.8kb倍数的环状
DNA分子;当用一种限制酶切割载体时,产生
的DNA片段等长,而用两种限制酶同时切割
时,产生两种长度的DNA片段,所以两种限制
酶在该载体上都有酶切位,点;用两种限制酶同
时切割载体时,产生0.6kb和0.2kb两种长度
的DNA片段,所以两种限制酶的酶切位,点最短
相距0.2kb;限制酶切割载体时直接破坏的是
o
单元过关检测
作用位点上两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二
酯键。
15.A【解析】利用PCR技术扩增目的基因需依
次经过高温变性、低温复性、中温延伸阶段;构
建重组质粒时用两种限制性核酸内切酶进行酶
切,可以防止目的基因的反向连接和质粒的自
身环化:常用农杆菌作为受体细胞,原因是繁殖
速度快、基因组结构简单;农杆菌中T质粒上
的TDNA能转移到植物细胞,并将目的基因整
合到宿主细胞染色体的DNA上,所以农杆菌中
的T质粒可作为基因工程的戟体。
16.C【解析】分析题图可知,引物的延伸方向为5
→3',故图示所给引物1设计区碱基序列所在的
DNA链为非模板链,故引物1的碱基序列与非模
板链的碱基序列相同,而引物2要以引物2设计区
碱基序列所在的DNA链为模板,故引物2的碱基
序列应与所给序列碱基互补配对,该实验中需设计
的引物2为5'-ATGATTTAACGAGAGTTGAA
3:若酶切产物只能观察到530bp的DNA条
带,则表明第226位碱基是正常的G,该位点所
在的内含子能被正常剪接,该水韬品种为GG
型:若Wx基因中第226位碱基是正常的G,该
位,点所在的内含子能被正常剪接,胚乳中直链
淀粉含最高,基因型记做GG;若该位,点突变成
T,则不能被正常剪接,胚乳中直链淀粉的合成
水平会降低,基因型记做TT,故GT杂合型水
稻品种的G能被酶切成两段,而T不能被酶切,
故酶切电泳结果为3条条带:组成上述两种淀
粉合成酶的氨基酸的数目不同。
17.A【解析】蛋白质工程的基本途径是:从预期
的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构
推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核
苷酸序列(基因);通过基因定点突变技术可对
LIMK1蛋白基因进行碱基的替换:设计蛋白质
LIMK1利用的技术是蛋白质工程,其可制造新
的蛋白质;蛋白质的高级结构十分复杂,故蛋白
质工程是一项难度很大的工程。
18.D【解析】转基因产品是指利用基因工程技术
而获得的生物制品,故通过转基因有种,按照人
们的需要,可增加或消除原有生物品种的某些
性状:在基因表达载体上,除了有目的基因、启
动子、终止子等外,还需要标记基因,故转基因
食品风险评估时还需考虑标记基因的安全性问
题:转基因作物所携带的外源基因在使得作物
高产的同时,也可能会向自然界扩散,从而打破
自然界原有的物种平衡,严格选择种植区域可
减少转基因作物发生外源基因扩散的可能性:
·生物学·
若有证据表明某种转基因食品是有害的,可以
禁止相关食品生产,但也可以利用该转基因食
品进行进一步的科学研究,而不是全面禁止。
二、非选择题
19.(1)SalI和NotI显微注射法
(2)维持pH值胰蛋白酶
(3)MⅡ/减数第二次分裂中细胞融合
(4)超数排卵同期发情
(5)①正常羊乳清②差/弱
(6)ABC
【解析】(1)对目的基因进行切割时,通常选用
两种不同的限制酶,分析题图所给的hLF乳腺
表达载体,从中获取目的基因并使之成功表达
生产hLF,使用的限制酶最佳是SalI和
NotI,XhoI和NheI这两种限制酶县有两处
可以作用的切割位,点,不宜选用。将目的基因
导入成纤雏细胞(动物细胞中一般应用的技术
是显微注射法。
(2)成纤维细胞培养液中添加HPO,HPO
和HCO的作用是雏持pH值。在导入目的基
因之前,成纤雏细胞需用胰蛋白酶(或胶原蛋白
酶)处理使之分散成单个细胞。
(3)在核移植过程中,先将采集到的卵母细胞体
外培养到MⅡ(减数第二次分裂中)期后去核,
再将成纤维细胞从切口注射到卵周隙内,使用
电刺激或化学方法促进细胞融合,形成重构胚。
(4)在获取卵母细胞和胚胎移植前要注射促卵
泡生成激素或氯前列烯醇等性激素。对供卵母
羊注射促卵泡生成激素等激素,其目的是超数
排卵,获得更多的卵细胞:对受体母羊(代孕羊)
注射氟前列烯醇,其目的是同期发情,使得受供
体处于相同的生理状态。
(5)①为检验乳腺生物反应器是否成功,组别4
滤纸上的物质是正常羊乳清(浓缩20倍)。
②从表格数据可知,与人的hLF相比,转基因羊
乳清(浓缩20倍)实验组的抑菌圈直径更小,说
明乳腺生物反应器生产的hLF抑菌效果差
(弱)。
(6)为确保转基因产品的安全性,该食品公司后
阶段应进行的工作是实施转基因产品标识、进
行食用安全性评估以及检测转基因羊乳成分,
由于羊乳为外分泌液,鉴定基因是否稳定遗传
不影响其产品,ABC正确,D错误。
参考答案及解析
20.(1)需要能量、需要载体
(2)①逆转录②47③SpeI、EcoR I
XbaI、EcoR I
(3)将转基因水稻和普通水稻种植于高于胞内
Na浓度的环境下,观察两种水稻的生长状况。
(4)过量表达SOS1基因使转运蛋白SOS1含量
增多,SOS1通过SOS信号通路将胞质内的
Na过多地排出细胞外,影响细胞本身对Na
的利用
【解析】(1)由题干信息“在高于胞内Na+浓度
的环境下,SOS1通过SOS信号通路与胞质内
Na结合并将其排出细胞外”可知,植物利用
SOS信号通路将Na排出细胞外是逆浓度梯度
的运输,因此运输方式为主动运输,特点是需要
转运蛋白,需要能量。
(2)①为获得编码SOS1蛋白的基因,可提取野
生型水稻总RNA,通过逆转录获得模板DNA,
再经PCR获得SOS1基因片段。
②SOS1基因编码序列中A十T含量占53%,则
G+C含量为47%。
③由图可知,荧光蛋白基因内部存在SpI和
BamH I两种限制酶切序列,因此对载体酶切
时不能选择这两种酶,并且不能选择限制酶
SmaI,否则会导致载体中SOS1基因和绿色
荧光蛋白基因不能正确表达,故选择Xb加I和
Ec0RI两种限制酶对载体酶切,由于SOS1基
因内部有XbaI的识别序列,故不能选择限制
酶XbaI对目的基因酶切,但需要目的基因有
与载体相同的黏性末端,故可在SOS1基因两
端分别添加SeI和EcoR I两种限制酶的识
别序列。
(3)鉴定水稻抗盐能力是否增强,采取的操作是
将转基因水稻和普通水稻种枝于高于胞内Na
浓度的环境下,观察两种水稻的生长状况。
(4)过量表达SOS1基因使转运蛋白SOS1含量
增多,SOS1通过SOS信号通路与胞质内的
Na过多地排出细胞外,影响细胞本身对Na
的利用。
21.(1)限制酶切割位点便于重组DNA分子的
筛选(重组质粒、重组载体、目的基因都对)能
将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞,
并且将其整合到该细胞的染色体DNA上
(2)保证OsBIK1基因编码的蛋白和NLuc基因
衡水真题密卷
片段编码的蛋白形成融合蛋白3端
(3)HA OsBIK1+HA+NLuc
(4)OsBIK1蛋白和OsXLG2蛋白有相互作用
【解析】(1)质粒载体有一至多个限制酶切割位
点,供外源DNA片段插入其中:表达载体1和2
上含有的卡那霉素抗性基因是标记基因,可便
于重组DNA分子的筛选。农杆菌侵染烟草后,
其Ti质粒上的TDNA能转移到被侵染的细
胞,并且将其整合到该细胞的染色体DNA上,
使其随着染色体的复制而复制。
(2)构建表达载体1的目的是将OsBIK1-HA
NIuC三个基因连在一起共同表达,因此需要使
其共同受到相同的启动子和终止子的调控,所
以构建重组质粒1时,需要把OsBIK1基因的对
应终止密码子的3个碱基去除,以保证OsBK1
基因编码的蛋白和NLuC基因片段编码的蛋白
形成融合蛋白。已知编码链为转录时所用模板
链的互补链,编码链和模板链反向螺被在一起,
而转录时RNA聚合酶是从DNA模板链的3'端
向5端移动,因此图中HA编码序列插入到
OsBK1基因编码链的3'瑞,才能使转录时
OsBIK1-HA两个基因同时转录。
(3)根据图2可知,用抗LuC蛋白抗体分别检测
表达载体1和2融合蛋白表达情况,会出现条带
1和条带2,图2中最后一幅图出现的是条带1,
且已知图中HA为标签蛋白的编码序列,可用
于目的蛋白的检测、示踪等,因此可优先选用抗
HA蛋白抗体进一步区分条带1为OsBIK1十
HA+NLuc融合蛋白。
(4)将分别含有表达载体1和2的农杆菌菌液共
同注射到含有荧光素的烟草叶片后可检测到荧
光,说明OsBIK1蛋白和OsXLG2蛋白有相互
作用,使其组装形成了荧光素酶并分解荧光素
·18
单元过关检测
发出荧光。
22.(1)b-C00H
(2)①C②Bam HI、NotI③引物2引物
1不含有Bam HI酶切位点、引物3方向错误
无法扩增、引物4后面6个碱基无法与模板
链配对15
(3)在光敏色素作用下A系植株选择启动子1
表达出蛋白质X①
【解析】(1)分析题图可知,X①和X②蛋白质b
末端的氨基酸序列是相同,由于肽链的合成方
向为氨基端到羧基端,故b末端对应的是蛋白
质的一COOH末端。
(2)①分析题图1可知,GFP基因片段应插入到
基因X内启动子②的下游,即字母C表示的特
定位置,从而经过转录、翻译得到目的产物。
②限制酶能识别DNA分子中特定核苷酸序列,
并使每一条链中特定部位的磷酸二酯健断开,
分析题图2可知,应选择表中的BamH I和
NotI将GFP基因从染色体上切割下来。
③引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序
列互补配对的短单链核酸。由于引物1不含有
BamHI酶切位点、引物3方向错误无法扩增、
引物4后面6个碱基无法与模板链配对,故应选
择引物2用于a侧进行PCR扩增;每次PCR循
环后,目的基因的量可以增加一倍,故在PCR仪
中完成4个循环后,含有该引物的DNA片段数
为15。
(3)分析表中数据可知,与去除产生光敏色素的
基因后得到B系植株相比,A系植物能对红光
刺激作出应答被激活,原因为在光敏色素作用
下A系植株选择启动子1表达出蛋白质X①。