单元检测(十五) 基因工程(含生物技术安全性和伦理问题)-【衡水真题密卷】2025年高考生物单元过关检测（辽宁吉林黑龙江版）

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) (考试时间75分钟，总分100分) 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个进项中，只有一项 符合题目警求。 题号123456780101112131415 答案 1,如图为DNA分子在不同阵的作用下所发生的变化，图中依次表示限制雨，DNA繁合 高，DNA连接降解旋所作用的正确顺序是 4二一 A①②①④ 我①②0 C,①④①2 D.①①①② 2粒闲图一兵磁闺胞集落刺激因子(GM-CSF)可以增知白饵胞的数量。某科研用队将人 的GM-CSF基四骨人大商杆菌可大量生产GM-CSF,井用于临床上化放疗之后的肿檀 治疗。下列复连正确的是 A可通过R的方法获取人的GM-CS基因 B构建GCSF表达载体需赞限制陶和DNA聚合悔 C.基因表达载体上的复制原点可测控GM-CSF基因的表达 D.可通过望微注射的方达将GMC3F某因导人大斯杆菌 3.莹火虫的炭光素南能催化AT下董活的烫光常氧化发光，议一现象在生物检测和成像方 而有重要的应用价值。为了解决天然荧光素剧不能高效能化人工合成的荧光素DTZ 发光的问圆，研究人员果用蛋白质工程（义移为第二代林因工程）对它进行了改速。下 列叙述正确的是 A通过化学诱变剂可定向改造天然受光素醉的基因序列 我改造天然党光素南所用的蒸因表达线体不需要启待子和终止子 可用汽R方法检测突变的荧光素得基因是否陆译成蛋白质 B改造后的项光素两在一是%件下雁化DTZ发光是将化学能转化为光能 单元过关检测（十五}生物学第1页{共12面} 衡水真 毛.“DNA且提取与整定”的实散步骤是：研留·去桑质→析出→鉴定。下列说法情误 的是 《 A.洋慕，菜花，香蕉，藏莱和蜡肝均可作为是取DNA的材料 且对研磨液进行离心是为了加违DNA的沉淀 C,过就液江靛过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 D桥出时的离心转违明显高于去杂质时的离心转通 5.科学家将甚御干早自反应中具有调控作用的ACMO基因转人棉花细腹中，蜂育出 了转基因扰早棉花。下列叙述替误的是 A.将ACMO基因导人棉花组家可用农杆菌转化法 品构健基因表达霞体是塔育转基因抗早棉龙的核心工作 C.ACMO基因成功插人棉花细鼠牵色体上也未匹能正骨表达 DCR扩增AhCO基因时需要设计两种碱基互补的引物 B,DA琼斯糖餐胶电球的分子第效应是指作为支持介质的琼斯棉，其有属络结构，使大分子物 质在通过时受较大图力，借受分离不橘大小的NA片及。下列说法错限的是《》 A.DNA片段相对分子质量越大，迁移减这慢 L辰胶制备中加入核酸染料佳与NA分子结合，用于分离后[DNA片段的检测 C,将电这援中液如人电林槽中，电沐缓冲液不能没过凝校 D琅番柳凝教电袜可用于分离.鉴定DNA分子的混合物 ?,基因工程中常采用农杆菌转化法将日的基国守人植物闲脑。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.该将抗虫基因帮入农杆菌T厅质粒的T-DNA片授内 且可以用农杆菌侵染水每、玉术等单子叶植物 C,口的基因与T口质粒的结合木及碱基互补配对隳则 D转基因是否成功，最箭便的方法是观察减植物有登有抗虫性状 A,璃具科学家斯万特·帕博凭情对已灭绝古人类基因组和人莫走化的发现荣获222年 诺见尔蒙生理学或假学奖。他在研究过程中使用了大引物 挥市（引物知 CR构建定点突变.其过程如图。下列假述正确的是《) A.进行R扩增香要的南有解旋期和阳高温的DNA聚合南 大划指 且利用减技术将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程 C,在PCR1中获得的大引物层指以物1延神得到的DNA 引物2 健为模板 DR子镜的瑶钟过程挥是从引物的5滑开始的 蹈密在 单元过关检测（十五】生物学第2页（共12页1 2 9.昭通苹果芳调全风，苹果切开后不久腰色便金加深，这种观象称为“相变”。褐变是由位于 细园的多前氧化牌（四）)能化位于液卷中的多南类物质生成棕色色案所致。据此，科研 人员培育出了抗褐变的转基因苹果，其工作流程如周。下列述正确的是 的 止本有有卡廊莲素礼性林同 A如若想线得抗褐变的转基因率果，用目的基因可选卡那写素抗生基因成物目中O表 达的基因 我过程①是基因工程的核心步骤，至少斋要限制麝和DNA聚合碍的参与 C在涉漫②之前，需要用次氯酸钠溶液对草果微叶碎片进行灵菌处理 D.为了评估日的基因对韩制苹果锡变的效果，可与导人不含日的基因质粒的植株作对圆 1心.干扰素是一种具有干扰我港复割作用的物蛋白，在宋上被了泛用于治疗青银染性失转 如果将干扰家分子上的一个半氢酸（密码子，LGU,UC)变成丝氨酸（密科子，UCU, UC,CA.(),就可以延长干扰素的体外保存阳时间。下列述带误的是 A对干扰素的设计和改迹，以基因的结构和功能的关系为基陆 B对干找素基因进行定点突变(C+G来实现碱基的替换 C该蛋白质工程的技术思路与中心法期相及 D,改造后的干找累的功能与天驾干机素不是完全不同 I1,在DNA分子杂交的过程中，两种生物DNA单链的直补碱基会结合在一起，形成桑合 双链叹：在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条等离的单链，如图所示，下列假述正 确的是 ( A在DNA分子杂交之前，可在50℃的条 pgnk 静商的随 件下使DNA变性解紧为单健 物种A自N4 B两个近缘物种生物的DNA分子之同进 N%50 行杂交，形成的杂合双链区校少 物物KA 齐合捷国 C,通过设计两种DNA引物分别与DNA的两条鞋结合，经R技术可大量扩增日的 基因 D,杂合双链区一条杜的序列是'GCATCT-3',另一条的序列是3'CGUAGA5 单元过关检测（十五}生物学第3页{共12面} 衡水真 12某因工程中署使用特定的限制衡切剂其因镜体，以便其与目的基因连接形成基因表达 载体。研究人员将相同的基因载体分组并进行相应酶切处理{如表)，其中限制酶H1 和2凯期序列不有。各组基因载体经酶切处理后，进行琼附糖藏胶电冰检周，实购站 果如图所示。下说法正确的是 分组相南胡处理 甲 限制南H) 限制格H社 限制牌印十H2 24 A该基因载体为a,8kb的环状DNA分子 B限制臀H1与H2在该载体上都有识别和切精位点 C,限时酶H1与H2在该程体上的酶切位点最复相距C,4地 D限制碍作用于该载体时会直接导致氢镜和磷能二酸健的断数 13.如图是利用基因工程技术塔有新品种水稻的部分流程，序号代表操作过程。下列叙述 量误的是 A.利用PC家技术扩增日的基国需依次经 过变性，延帅、复性阶段 且为防止日的基因自身环化，过程①最好 使用再种限制腐 青中话 C.常用农杆菌作为受体细宽，航国是繁殖 速度快，基因组结构简单 且重组T爱粒上的TDNA能将日的基因整合到宿主闭胞染色体上 14,摔经科学家设计了一种合成蛋白质1MK1《结合A伊并南雕化其爬标的蛋白质》，能 改善老年队知退化人群修记忆功值。下列叙述错视的是 A,设计蛋白质K1时，先设计其基因的碱基序列再涂测其功能 且道过基圆定友突变技术可对LMK]蛋白基国过行碱基的替换 C.设计蛋白霞L1K1利用的技术是蛋白置工程，其可副节新的蛋白质 口蛋白质的高级结构十分复杂，放蛋白霞工程是一项谁度很大的工程 15,下列不属于对转基国生物安全性浮价的是 A.对转基因生物的颜色，大小，形志的评价 A对转入基因是否会污果本上生物进行评价 C,转基因食品的毒理学，致傲性和营养学评价 几对转基因生物的天盘、超食对象等的影响 蹈密香 单元过关检测（十五】生物学第4页（共12页1 二选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个进顷中，有一项或 多项符合题目求，全部选对得3分，选对但不舍的得1分，有选错的得0分。 题号1617181920 容案 6某纤究小组利用转基因技术，将绿色费光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gm3基 因一蝎，如图甲所示，实验得到能正常表达两种蛋白面的牵合子雌娃小鼠各1具，交 配以期获得G阳山3GPP基国吨合千小佩。为了整定交配获得的4只新生小佩的基因 型，设计了引物1和物2用于代CR扩增，PCR产物电冰结果如图乙 1细码 大片 小 科甲 下列叙述情谈的是 A.Gxa3基因的启动子可以粒制GFP基因的表达 玉题译时先合成Ga3蛋白，再合成GF平蛋白 C.4号条带的小鼠是断生型，2号条带的小鼠是G@3GFP基因饱合子 )若用可引物1和引物3进行R,能更好地区分数合子和纯合子 17.紫色西红伟经华因编飘后可产生比普通西红伟多9倍的花青素（紫色）。紫色花青素 能降低人类患心脏痢.糖规病的（险。如图是花青素基因(S)的DNA(DNA为某种 生物发育的某个时期的mRNA经反转录产生的互补DNA)和T质粒图。下列叙述情 误的是 Boil I 止子 复M第点 t某k十性 T粒 A.最好选用X加I,Hnd酶切NS基因的DNA和T万质粒 农杆葡侵染后，常要使用抗生素的目的是年制农杆商生长，精选转化组的 C扩增8基调的引物需满是两肿引物分别与两条模板链5骑的碱基序列互补尼对 )若脸测出标记基因质表达的性状，测说明重组质粒己已经成功导人西红柿钮图 单元过关检测（十五}生物学第5页{共12面} 衡水真蹈 18,因启动子中盛密定甲基化与生物的表观流传密切相关。甲基化转界性汽求(M炉) 技术是测定基因是否甲基化的#用方法，其主要原理及过程如图。下列有关叙述正确 的是 《) A.本因启动子中堡密甲林北蓝成其因碱其序列的夜变 BMSP过程中应根据重镜酸钠处理前后的酸基序列 二二 设计两对引物 :季镜格钠处弹 C.R过程中甲基化组的显火国度比非甲基化组的低 ,产物介 D代CR完成后，可采用琼新糖凝胶电袜成紫外分光出：心表中基位时阅 究度计对M产物进行鉴足分析 19.℃R扩增时在加人一对引物的同时加人一个特异性的荧光探针，该探针两骑分别标记 一个报告突光其团(Q蛋白质)和一个牌灵荧光基团(R雀白面)。开如时，煤针完整地 结合在DNA任查一条单链上，报告基固发射的荧光信号被谇灭林闭吸牧，检测不到荧 光信号：当T入八聚合酶榴化予链廷伸至探针R处，会水解淬灭荧光基用，英光监 周系统从面可援收到烫充信号，即每扩增一条DNA链，就有一个烫光分子形成，实现 了荧光信号的累积与℃R产物形成的完全同步，下列 叙远正跳的是 A.引物，探针和慎板三者之到通过碱基互补配对相互结合 B.Tag DA聚合脚很化DNA的合成方向总是从子链的 5'端向3端延钟 C,R将的量与荧光信号的累肌成正相关 口报告荧光精和粹灭荧光基团的组成单位是脱氧核音酸 2,科研人员将凰清蒂母质粒上的丙刚酸脱氢酶基因(PD》替换为植物乳杆菌中的乳酸脱 氢臀基因(1，-G》,可铁得乳酸乙香（白氧香味的主要来源》高产蔺株，过程如图。下列 分析合理的是 A转人的LF代G甚因表法产物佳影响酿酒醒母的话性 且LG基因特姜质粒上的D甚因是通过同溪重组实现的 C.标记基楼A四P“可校测是香战功构建乳酸乙酯高产菌株 D可以利用CR技术筛达含有L,PG基因的受体雅幽 单元过关检测（十五】生物学第6页（共12页」 2 三、非选择通：本题共5小题，共55分。 红，《11分)重叠延伸R是点突变过程分为两步，如图1.内皮抑素能冠过知材直香内皮相电 的增殖和直管的生成限制痛闲胞的生长。研究人员利用重叠廷伸℃R定点突变技术 将内皮抑素基因mo改造为能进入癌闺园并有饺强扣癌作用的突变基因品（保）， 并再与抗H么人表皮生长因子受体2)的休米抗体基因Dm形成驰合因Dm山(m), 导人大断杆菌并表达，主要过程如图2，其中KwR表示卡霉素就生花因，湖节基以 Lac【的表达产物衡和操纵基因Lac0结合抑制基国的表达，IPTG能与Lac【的表达 产物站合，诱导目的某因的表达。回答下题。 a果风数点 ,氏发展1 突义F 亮支T 夜取 52 et-stl ( 南节基国化底 (1)图1中CR1和PCR2配制反应体系时需加人不司的 ,图2中构建重组 质粒时使用的限制南是 (2)下列①一是相关引物，其中突变1F为引物①，题突变1R.突变2F,突变2R分判 5'-GOGGCATGCGGGGCGATCGCGTGACTGCCAGTGCTGTCC 3' 25-CCGGAATTCCATATGCGCCG0CG0CGCCGCUGCOGOOGOOGC3 DS-GGACAGCACTGGCAGTCACGCGATOGOCCCGCATGOCGC-3 单元过关检测（十五}生物学第7页！共12页} 衡水真见 D5-GTGGCATGGCTCGGACGCAAACGGGOGCAGGCIG3 S-ATTTCTCGAGTTACTTGGACGCAGTCATGAAGCTG-3 5-CAGOCTGCGCCOGTTTGCGTCCGAGOCATGOCACS' 《3)导入重组质粒的大肠杆菌由于测节基因L©【的表达产物能和操藏基因【0结 合，阻止降的移动，抑制D附md如(m)的转录。当菌株扩大培养到一定数 量后在培养某中加入 ,使Dmmo(m》持续表达. (4)研究表明，乳眼倍常出凭2基因的高表达（不同乳腺富闲型的表达有差异），因此 r2被认为是乳黎糖检测和泊疗的重要把点，研究人员用不同浓度Dtm山（网） 融合蛋白处拜乳L服停瓶整SKR3,MD3引、CF7和正君乳服钮胞H,100作为 实险姐，选取正常精养的乳黎璃细跑和正常乳腺细胞作为对腹组，一段时阿后分别 测定对俱组柳实验组的细省数并计算抑制率，结果如图所示，钟的率的计算公式是 。D《m》随合蛋白对不同乳黎缩细图的初制事不同，其 可能原因是 =SKI限J 《5)钠米航体是铁规抗体的重链可受区片段，只有作统抗休的1/10，但内部存在更多的 二硫键，结构更隐定。与传统抗体相比，纳米杭体的优点是 22,(11分)人乳铁蛋白(F)具有多种生理功能，被认为是一种反具开发潜力的食品季加 剂，如图为某食品公司科用乳粮生物反定器生产hLF的过程。目答以下题： 可1增路子1腔 私站日函环打州三字可单这势金行儿发作潭 皮准■型 单宜度埋■件 Mor I MuI 1,3I。【.eI为限制前，Am为单技器西，为真核抗性基料可用 (1)要从hF乳原表达载体中线取日的基因并使之成功表达生产F,使用的限制得 最佳是 。将目的基国导人战纤维细觞中一程应用的技术是 密在 单元过关检测（十五）生物学第8页（共12页引 (2)成纤维组围培养液中添加H:P0,,HPO,和HC的作用是 在导入日的基因之旅，戒纤峰衡胞需用 处理使之分散成单个相型 (3)在核移植过程中，先将采集到的母细密体外格养到 期后去核，再将成纤 维细胞从切口注射到卵周隙内，使月电侧激或化学方法促进 ,形成重 构胚， (》在获取卵母细取和胚胎移植前要桂射显卵浓生成资素或氯的列烯醇等性激素。对 供卵母羊注射程卵泡生或激素等激素，其目的是 :对受体母羊 (代孕羊》注财氯能列烯醇，其目的是 5)为检验乳藤生物反应器是否成功，研究人员进行了御商实胎。其结果如下： 组 2 4 0,4万U青籍素 人清 转基州乳孔清 速低上物质 ?(浓笔0错】 么药夏L0战置素 业缩2地倍2 《能室20格) 期面围直径() 22 1.9 17 ①推别4能派上的物霞是 ②与人的L下相比，乳粮生物反应智生产的LF抑国效果 (6)为确保转基因产品的安全生，减食品公可后卧段成进行的工作是 A.实随转基因产品标识 B进行食用安全性评借 C检测转基因羊乳成分 D整定基因是否稳定意传 23.(11分)植物在高于图内Na浓度的环境下，SO5图和S0S2置活位于历模上的转运蛋 白S01,S0S1通过SS信号通路与临质内N结合并指其排出淘幽外，谁持其正霜 生角锈动。国答下列问题： (1)植物利用SO尽信号着幕将N■排出细图外，这种运输方式的特点是 《2)通过基因工程在水隔中过量表达S31蛋白，以期增漫水杭盐衡力 ①为获得编码SS1蛋白的基因，可是取野生里水眉心RNA,通过 长得模 板DNA,再经PCR我得Ss】基因片段， ②测序表明，S1基因编码序列含有3444个核背酸，其中A+T含量占3%，模 版链中C含量为26%，那么557基因双链岸列中G+C的含量为 %. 构建表达载体时，在下图所承载体含有的限制牌识别位点插人S义5基因。序 列分析发现S!基因内部有X1的期序列，为使霞体中SS1基因和绿色荧 光蛋白基因正确表达，应在S5基因两端分剧系加 两种裂 到向的识别序列，将Q5基因插人线体前，应选用 两种限制 酶对载体酶切。 单元过关检测（十五}生物学第9页！共12页} 衡水真显 k 4a一 I 5-AGATCES u -罗 1305 stA正s 6签吧 (3)重组面粒转化水稻后，选取可发嵊色荧光的植株，鉴定其杭盐能力是否增翼，采痕 的操作是 ()若爱瑗水稻中过量表达S5】基因并不能明显提高其抗盐能力，从信号通路角度 分析，可能的原因是 24.(11分)荧光素前(Luc餐白)由550个氢林酸成，分为N端和C端2个功能片段，即 NLx蛋白(2416氢基酸)和C1c蛋白(398一550氢非酸》，两器分不能自动重组并发 挥指用：将目标蛋白OK1蛋白和OX1G2蛋白分对内NIe蛋白和C1,e蛋白融 合，若2个日标蛋白相互作用，则NL.山e蛋白和CLe蛋白修成功组装为荧光素膺并分 解荧光素发出荧光，科研人品构建了可表达OBK-HA-NLc融合蛋白的表达载体 1和可表达CLuc-OsXLG2题合蛋白的表达载体2并进行了检测，如图1所示，图中 HA为标签蛋白（用于目的蛋白的检测，示餐等）的编弱序列。 ArweI t 1 附域积氧林多分桂构 配 2 密西 单元过关检测{十五】生物学第10页（共12页】 2 (1)硬粒载体有一至多个 ,供外源DNA片段折A其中：已知 表达载体1和2上均含有卡都霉家就性基因，目的是 :烟草 是双子叶植物，将重组质粒导入烟真叶片常用的方法是农杆菌转化法，曼染烟草叶 片帽图后的农杆菌在转化过程中表现出的特点是 (2)构建重组爱较1时，需要把OBK1基国的对应终止密玛子的3个碱基去除，蜕国 起 :图中HA编码序列捐入到OK1基因 编码链的 (填“5装或3端”》，缩码链为转录时所用顺板链的互补链。 (3)如果用抗Lc蛋白抗体分别检测表达载体1和2融合蛋白表达情况，结果如图2所 示，可优先选用抗 蛋白抗体进一步区分，条带1为 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细草叶片后可 检测到荧光，说明 25.11分)拟南芥体内的基因X具有多个启动子，通过一种光敏色素作为受体，对光料意 进行应答，由此达择不间的启动子并转求出长度不同的RNA,从善表达出存在于细 自内不同位受的不同蛋白质，由此使拟南非呈现出不月的生长状卷。其相关蛋白的合 成过程知图所示 路动干① 月动7 IINAX D ■一1 鞋的出明千安》 RNAX 年止粥7 4端国学书福智号 h求筑逢白项XD ■末到度在境X (1)两种蛋白质 (填”或“b”)末袋的氨基酸序列相同，谈来端对应的是匠白 质的 《“一NH,“减”一COH)末端。末精是引导蛋白爱被运输进人引 绿体的信号肽段。 (2)研究人员通过特定技术，将绿色黄光蛋白(GFP)的基因片段辅人到基圆X的特定 位置，使表达出的蛋白质X①，X四能带有绿色荧光蛋白，以实现它们在相跑内的可 阀化，由此得到A系植株。《GFP事因不含启动子和终止子) ①根据图1，GFP基因片段应插人到基因X内字香表示的背定位置。 ②GFP越因来白于水每等动物的细重中，露先选择合适的限制稀将其从染色体 DNA上切制下来。GFP基因两制的碱基序列如图2所示，限据碱某序列应选择下 表中的 进行初利： 单元过关检测1十五}生物学第11页（共12页引 衡水真蹈司 刚制两 识喇序列 Ran HI GGATOC CCTAGG iad面 A+AGTT TTGA↑A Noe I G,0G000C OGTXXGCG ERI G.AATTC CTTAAG ③隋切前需对GFP基因进行PCR扩增，b侧所用可引背已经确定，侧引物需在以 下4种中进行选择。限据a侧序列位选挥 ,不进其他3种的理由是 在℃家仅中完成4个循环后， 含有减引物的D八NA片段数为 个 引物1：5'ATOCTGCTA3 物2：5'TATGGATOC3' 引物3：5'GGATO℃ATA3 引物4：5'GGAAGGATA3 (3)研究人员在A系植林的某陆上，去除产生光敏色索的基因后得到B系植株。随后， 分别在展暗条件和红光条件下培养A,B两系植抹，培养条件及离测到英光的部位 如表所示。 GFP卖光的局部都位 发育条件 喵条件江光条件 A系植物阳胞质基质] 时绿体 翻系植物氧触威基质解胞质蒸质 根据以上研究结果，A系植株对红光辆顺作出皮答被微话的原因是 公在 单元过关检测{十五】生物学第12页（共12页】·生物学· 2024一2025学年度单元过关检 (含生物技术安 一、选择题 1.C【解析】限制性核酸内切酶用于切割DNA片 段，故①用的是限制性核酸内切酶；DNA聚合酶 用于DNA的复制过程，将单个的酰氧核糖核苷 酸连接起来，形成脱氧核糖核苷酸链，故④用的 是DNA聚合酶；DNA连接酶用于连接DNA片 段，故②用的是DNA连接酶；解旋酶会使DNA 双链解旋而分开，故③用的是解旋酶。 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Ca+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。 3D【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染色体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旱棉花的核心工作； 参考答案及解析 测（十五）生物学·基因工程 全性和伦理问题) 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 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 加入核酸柒料，能够与DNA分子结合：将电泳缓 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.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。 9.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，而卡那霉 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采 城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苹果褐变的效 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。 2 衡水真题密卷 10.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：比较半就氨酸 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(CG),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。 11.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 根据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 12.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，因此该戟 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 作用位点上两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二 酯键。 13.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、中温延仲阶段；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 2 单元过关检测 合到宿主细胞染色体的DNA上，所以发杆菌中 的T质粒可作为基因工程的载体。 14.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。 15.A【解析】转基因生物的颜色、大小、形态与转 基因生物的安全性无关，故对转基因生物的颜 色、大小、形态的评价不属于对转基因生物安全 性评价：污染本土生物会对生物多样性造成威 胁，因此对转入基因是否会污染本土生物进行 评价属于对转基因生物安全性评价：对转基因 食品的毒理学、致敏性和营养学评价属于对转 基因生物食物安全的评价；转基因生物的天敌、 捕食对象与生物多样性和生态系统稳定性有 关，因此对转基因生物的天敌、捕食对象等的影 响属于对转基因生物安全性评价。 二、选择题 16.D【解析】分析图中可知，启动子在编码区的 左侧，GFP基因整合Gata3基因的右侧，启动子 启动转录后，可以在Gata3基因转录后，使 GFP基因转录，Gata3基因的启动子也能控制 GFP基因的表达：据图可知，因启动子在左侧， 转录从左向右，而翻译方向从mRNA的5→3'， Gata3蛋白在GFP蛋白的左侧，所以翻译时先 合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白：整合GFP 基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所 以是Gata3GFP基因纯合子，4号个体只有小 片段，是野生型：若用引物1和引物3进行 PCR,杂合子和Gata3GFP基因纯合子都能扩 增出相应的片段则不能区分杂合子和纯合子。 17.CD【解析】据图可知，最好选用XbaI、HindⅢ 酶切割S基因的cDNA和Ti质粒，既能保证目 的基因与栽体产生相同的黏性末端，又不破坏 目的基因；在用农杆菌侵染的方法进行植物转 基因过程中，既要让农杆菌的T质粒上 的TDNA整合到杭物细胞的染色体中，又要避 免农杆首的大量繁殖，因此培养基中通常加入 抗生素，既能抑制农杆菌生长，又能根据标记基 因筛选转化细胞；用于扩增S基因的引物需满 ·生物学· 足的条件是两种引物分别与两条模板链3'端的 碱基序列互补配对，以保证子链从5端向3'端 延仲：若检测出目的基因所表达的性状，则说明 重组质粒已经成功导入西红柿细胞。 18.BD【解析】甲基化不会造成基因碱基序列的 改变：结合分析可知，MSP过程中根据亚硫酸钠 处理前后的碱基序列设计甲基化引物和非甲基 化引物，从而分别扩增甲基化片段和非甲基化 片段；甲基化程度低的基因MSP产物中的GC 碱基对变成了UA碱基对，因而其中氢键的数 目减少、热稳定性会较低，因此PCR过程中甲基 化组的退火温度比非甲基化组的高；PCR完成 后，由于两种MSP产物的碱基序列存在差异， 可采用琼脂糖凝胶电泳或紫外分光光度计对其 进行鉴定分析。 19.BC【解析】据图可知，引物和探针都能与模板 结合，但引物不能与探针结合，否则该PCR过程 无法完成；引物与模板的3'端结合，此后TagDNA 聚合酶催化DNA的合成方向是从子链的5'端向 3'端延仲：PCR扩增时，Taq酶的5'→3'核酸外切 酶活性将探针酶切降解，使R和Q分离，R发射 的荧光不被淬灭，切割的荧光分子数与PCR产物 的数量成正比，荧光的强度能反映PCR产物的数 量，通过对荧光信号强弱的监测就可实现对产物 的检测：报告荧光基团和淬灭荧光基团都是蛋白 质，其基本单位是氨基酸。 20.BD【解析】目的基因表达产物不能影响受体 细胞的生存和活性，因此转入的1PG基因表达 产物不能影响酿酒酵母活性：由图可知，通过基 因工程技术实现酵母菌的PD基因被替换为L PG基因，基因工程的实质是基因重组；标记基 因Amp可筛选含有目的基因的受体细胞，但 不能检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌林； PCR技术是一项体外扩增基因的技术，依据碱 基互补配对原则，可以用于筛选含有LPG基因 的受体细胞。 三、非选择题 21.(1)引物EcoRI、HindⅢ (2)③④⑥ (3)RNA聚合 IPTG (4)(1一实验组细胞数/对照组细胞数)×100% 不同乳腺癌细胞Her2基因的表达水平不同，进 入癌细胞的Dim-endo(n)融合蛋白的数量有差 异：Dim-endo(m)融合蛋白中的endo(m)对不 同乳腺癌细胞的杀伤力不同) (5)穿透力强，作用持久，免疫原性弱 参考答案及解析 【解析】(1)DNA聚合酶要延仲DNA链，必须 要有一个3端的整基，没有这个结构，DNA聚 合酶无法合成DNA。引物为DNA聚合酶提供 3端羟基，使得PCR继续，因此必须选用不同的 引物，保证它们能够复制：要从含有endo(m)基 因的DNA分子中获得endo(m)基因并保留突 变位点，只能选用EcoR I、HindⅢ来切割，同 时将endo(m)基因插入质粒时需要保留KanR LacI等，所以选用EcoR I、HindⅢ这两种限 制酶来处理DNA分子和质粒： (2)根据引物的作用及特点，如果突变1F为引 物①，则突变1R、突变2F、突变2R的引物分别 为③④、⑥： (3)由题千可知，当调节基因LacI的表达产物 能和操纵基因Lac0结合抑制Dim-endo(m)的 转录，而转录过程需要RNA聚合酶来催化，因 此LacI的表达产物能和操纵基因LacO结合， 阻止RNA聚合酶的移动而阻止转录过程：由题 千可知，IPTG能与LacI的表达产物结合，诱 导目的基因的表达，因此当菌株扩大培养到一 定数量后在培养基中加入IPTG能促进Di endo(m)持续表达； (4)抑制率=（对照组平均细胞数一实验组平 均细胞数)/对照组平均细胞数×100%，即抑 制率=(1一实验组平均细胞数/对照组平均细 胞数)×100%： 由题意可知，不同乳腺癌细胞的Her2基因表达 有差异，因此用不同浓度的Dim-endo(m)融合 蛋白处理乳腺癌细胞后融合的细胞数量不相 同，从而对不同乳腺癌细胞的抑制率不同： (⑤)钠米抗体内部存在更多的二硫键，其结构更 稳定，作用的时间更长；钠米抗杭体是传统抗体的 重链可变区片段，意味着纳米抗体与传统抗体 同源性比较近，它的免疫原性比较低；纳米抗体 只有传统抗体的1/10，分子更小，具有较强的穿 透力；钠米杭体可以在微生物系统（如细菌、酵 母菌、真菌)中大量表达，并且可以通过展示文 库中快速筛选，使得纳米抗体具备更低的生产 成本优势。 22.(1)SalI和NatI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 2 衡水真题密卷 【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这两种限制酶具有两处可以作 用的切割位点，不宜选用。将目的基因导入成 纤维细胞（动物细胞中一般应用的技术是显微 注射法。 (2)成纤维细胞培乔液中添加H2PO:、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） 注射氯前列烯醇，其目的是同期发情，使得受供 体处于相同的生理状态。 (5)①为检脸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。 23.(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)由题千信息“在高于胞内Na浓度 2 单元过关检测 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十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XbaI和 EcoR I两种限制酶对截体酶切，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 与载体相同的黏性未端，故可在SOS1基因两 端分别添加SpeI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。 24.(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TDNA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 片段编码的蛋白形成融合蛋白3端 (3)HA OsBIK1+HA+NLuc (4)OsBK1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 上含有的卡那盛素抗性基因是标记基因，可便 于重组DNA分子的筛选。农杆菌侵柒烟草后， 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。 ·生物学· (2)构建表达载体1的目的是将OsBIK1-HA NLuC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OsBK1基因的对 应终止密码子的3个碱基去除，以保证OsBIK1 基因编码的蛋白和NIuC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旋在一起， 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 OsBIK1基因编码链的3端，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十NLuc融合蛋白。 (4)将分别含有表达载体1和2的农杆蔺菌液共 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 发出荧光 25.(1)b-C0OH (2)①C②BamHI、NotI③引物2引物 1不含有Bam H I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 ·21 参考答案及解析 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键断开， 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。 2