单元过关(15)基因工程(含生物技术安全性和伦理问题)-【衡水真题密卷】2026年高考生物单元过关检测（广东广西专版）

勤奋为舟，智慧为帆，驶向成功 2025一2026学年度单元过关检测（十五） A.①、②的操作中需要使用限制酶和DNA聚合酶参与 班级 B.一般情况下⑤只要表现出抗虫性状，就表明植株发生了可遗传变异 卺题 生物学·基因工程 C.③→④过程利用了膜的结构特性，重组Ti质粒整合到④的染色体上 (含生物技术安全性和伦理问题) D,④的染色体上若含有抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状 姓名 5.重组人干扰素a1b是我国批准生产的第一个基因工程药物，利用基因工程获得工程菌 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 的过程如图所示。步骤①~④中，不发生碱基互补配对的是 ( 得分 一、本大题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分：第13~16小题，每小题4 干扰素基因 分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 ·地道转录 目的基因的 人)干优素干找素基因 检测和鉴定 题号 1 2 3 6 7 8 淋巴细胞mRNA 答案 四环素抗性基因 大肠杆菌 工程 题号 9 10 11 12 14 16 A.① B.② C.③ D.④ 答案 6.利用PCR获得目的基因后，用限制酶EcoRI同时处理目的基因与质粒，拼接后可得到 L,以下是几种不同限制性内切核酸酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述正确 重组基因表达载体，其部分DNA片段如图所示，下列有关引物的分析正确的是() 的是 FroR I CcoRI ①-CTGCA②-G3-TG④-G5…G0 -G --CTTAA-AC ---CTGCA --CG 引物1目的基树，引物2 A.以上DNA片段是由5种限制酶切割后产生的，切割产生①片段的限制酶识别序列由 3 -5 5个碱基对构成 引物3引物4 引物5 B.限制酶只存在于原核生物，作用的化学键为磷酸二稻键和氢键 A.通过PCR获取目的基因时，所选的引物可为引物2和引物3 、C.上述能进行连接的两个黏性片段，其连接后形成的DNA分子是“：GCGAG: B.检测目的基因是否插入质粒且方向是否正确时，应选用引物1和引物4进行PCR D.两个③片段只能被E,coli DNA连接酶催化连接形成重组DNA C.若设计的引物与模板不完全配对，可适当提高PCR复性的温度 2.某同学将质粒DNA进行限制酶酶切时，发现DNA完全没有被酶切，最不可能的原因是 D.DNA聚合酶能与引物结合，并从引物的5'端连接脱氧核苷酸 () 7.某科研小组采用PCR技术构建了红色荧光蛋白基因(dsred2)和a淀粉酶基因(amy)的 A.限制酶失活 B.酶的用量不足 dsred2-amy融合基因，其过程如图所示，其中引物②和引物③中部分序列（黑色区域） C.酶识别位点突变 D.碑识别位点甲基化 可互补配对。下列说法错误的是 () 3.如图为蛛丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图，目前利用现代生物技术生产蜘蛛丝 已取得成功。下列叙述正确的是 ) m某 已引物D印物1己 己引特为州物己 5 与 陈铃蛋白因二 -3 3 (R扩增号 R扩增女 4 A.一个基因扩增4次共消耗引物32个 女混金 B.获取该基因，要破坏2个磷酸二酯键 C.用PCR技术获取该基因，设计的引物应分别结合在1、4部位 D.在PCR仪中至少需经过6次循环，才可获得32个符合要求的目的基因 ↓廷种 4,如图是利用基因工程培有抗虫植物的示意图。下列叙述正确的是 () A.利用PCR技术扩增基因时不需要解旋酶来打开DNA双链 含抗鞋重组质粒聊教 B.不能在同一反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩增 T质 的农杆菌 植物胞 植株 C.dsred2基因和amy基因混合后只能得到一种类型的杂交链 因的DNA D ④ D.杂交链延伸得到dsred2-amy融合基因的过程不需要加引物 单元过关检测（十五）生物学第1页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十五）生物学第2页（共8页） 3 8.PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术，与人体细胞内DNA分 A.将Es基因导入小麦的叶绿体可避免基因污染 子复制相比，下列叙述正确的是 () B.Epsps基因在细菌和小麦中转录形成的mRNA相同 A.解旋过程中双链DNA的解开都需要解旋酶 C.可通过喷洒草甘瞬来检验转基因小麦是否培育成功 B.DNA聚合酶作用的最适温度不同 D.转基因小麦中Epsps酶参与合成的氨基酸数量下降 C.都是边解旋边复制的过程 13.如图所示，研究人员将雪花莲凝集素基因(GNA)和尾德苋凝集素基因(ACA)与载体 D.延伸过程中都需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 (pBI121)结合，然后导人棉花细胞。下列操作不符合实验目的是 () 9,科学家在人类的基因中发现36种病毒基因的片段，并提取相关基因片段进行扩增及电 Kpn I BsaB 1 BBI和I Kpn I 卡那霜索 泳鉴定。下列叙述正确的是 () GNA C 抗性基因 A.用PCR仪进行扩增时，扩增缓冲液中一般要添加Ca pBI 121 B.基因片段扩增过程中，脱氧核苷酸会依次加到引物的5'端 GNA ☐ACA C.电泳时，在凝胶中基因片段的迁移速率与DNA分子的构象无关 启动子盖 D.将基因片段与凝胶载样缓冲液的混合液加入凝胶加样孔时，要留一个加样孔加标准 参照物 重组致体 10,红豆草是一种品质优良的多年生高蛋白豆科牧草作物，被誉为“牧草皇后”。为提高红 A.用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中 豆草的耐盐性、增大种植范围，科研人员将盐生植物碱蓬中的耐盐基因SsPSL转入红 B.将棉花细胞接种在含氨苄青霉素的培养基上可筛选出转基因细胞 豆草中，对转基因耐盐红豆草DNA进行PCR,再对PCR的产物进行琼脂糖凝胶电泳 C.用限制酶BsaBI和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基因 鉴定，下列叙述错误的是 () D.与只用KpnI相比，KpnI和XhoI处理融合基因和载体可保证基因转录方向 A.利用PCR获取和扩增耐盐基因SsPSL,需添加一种引物，四种核糖核苷酸等组分 正确 B.构建基因表达截体是培育转基因耐盐红豆草的核心工作 14.实验小组利用PCR技术获得了含有目的基因的DNA片段，并用图示的限制酶对其进 C.将植物材料和农杆南共同培养之前，植物材料需要消毒处理 行酶切，再用所得D八NA片段成功构建了基因表达载体，下列叙述错误的是() D.凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来 11,研究人员将目的基因插入质粒，构建重组质粒的过程如图所示，再将该重组质粒导入 限制酶 SpeIS-ACTAGES MeIS'-GCTAGC-3 Gol 5'-GCGC-3 风别序列 3-TGATCA-5' 3'-CGATCG-5 3CGCG-5 大肠杆菌中。由3半乳糖苷酵基因编码产生的B半乳糖苷酶可分解X-gl产生蓝色物 质，使菌落呈蓝色，否则菌落为白色。下列叙述错误的是 () 扩地得5.AGCTAGCAATGCTC·ATGAACTGCGCA-3 的DNA片段3-TCGATCGTTACGAG-..-TACTTGACGCGT-5 ①制切 5-CTAGCAATGCTC-....ATGAACTGCG-3 上半乳糖什期某似 3-GTTACGAG...TACTTGAC-5 A.PCR技术中用到的一个引物的前8个碱基序列为5'TGCGCAGT-3 启动子 B.步骤①中用到的限制酶是SpeI和CfoI 点有动千 C.用步骤①中的限制酶对质粒进行酶切，可至少获得2个DNA片段 日的基州 、复制原克 D.可用E.coli DNA连接酶或T4DNA连接酶连接酶切后的目的基因片段和质粒 传录方向+ 15.图1表示基因工程中用到的质粒，其中PstI是目的基因插人位点，AmpR表示氨苄青 A.将目的基因插入质粒中时，需要用到的酶有XhoI,NheI和DNA连接酶 霉素抗性基因，Tt表示四环素抗性基因。图2表示筛选出导人重组质粒的受体菌的 B.需要用Ca+处理大肠杆菌，使其处于易于吸收周围环境中DNA分子的状态 方法（四环素和氨苄青霉素在高温下不稳定易失效）。下列说法正确的是 () C.按图示构建的重组质粒导人大肠杆菌后，大肠杆菌可正常表达该目的基因 D.在含X-gl的培养基上培养导入了重组质粒的大肠杆菌，可出现蓝色菌落 火菌绒布三 12.草甘膦是一种广谐，非选择性的系统性除草剂，通过抑制植物中Esps酶的活性，使植 Amp Ter 原板 一培养夏新板 物细胞内某些氨基酸不能合成，从面达到除草的目的。为提高小麦对草甘醉的耐受 BR322 培结果艺一无落 甲 性，科学家将细菌的Ess基因转入小麦叶绿体中，得到抗草甘膦转基因小麦。下列 原板四环素) 复制板氨苄青霜素) 相关叙述错误的是 () 图1 图， 单元过关检测（十五）生物学第3页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十五）生物学第4页（共8页） A.构建重组DNA分子用到的工具酶有限制酶和质粒 模板 B.图2所用培养基应加人抗生素并调好pH后再灭菌处理 ZZ2Z77园 C.图2中利用绒布接种的方法为稀释涂布平板法 使用外引物进行第一次CR扩增 D.原板上的甲、乙菌落中，甲菌落是成功导人重组质粒的受体菌 中间产物 16,转Bt基因抗虫棉可以有效杀死棉铃虫，其原理是Bt基因表达的产物Bt抗虫蛋白能 使用内引物进行第二次CR扩增 与棉铃虫肠道上皮细胞表面的特异性受体结合，使细胞膜穿孔，导致棉铃虫死亡。下 日标产物 列叙述错误的是 () (1)巢式PCR反应体系中需要加入的原料是 ,巢式PCR过程用 A.转B:基因抗虫棉的培育利用的原理是基因重组 代替解旋酶，为激活反应体系中的DNA聚合酶，还需要加入 B.B1基因在抗虫棉细胞中表达需要经过转录和翻译过程 (2)相比于常规PCR获得的产物，巢式PCR获得的产物特异性 C.培育转基因抗虫棉时，导入B基因的受体细胞不能是棉花的叶肉细胞 (3)科研人员利用多重巢式PCR技术同时扩增Y染色体上的雄性决定基因(SRY)和 D.若棉铃虫肠道上皮细胞表面特异性受体发生改变，可能会影响抗虫效果 常染色体上的酪蛋白基因(CSN1S1),用以进行早期胚胎的性别鉴定，并对鉴定后的胚 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考生根据要求作答。 胎进行移植。 17.(12分)人乳铁蛋白是母乳中的重要抗菌蛋白。科研人员利用基因工程技术构建含人 ①取囊胚的滋养层细胞提取DNA,原因是 乳铁蛋白基因的重组质粒，如图为质粒和人乳铁蛋白基因示意图，T1R表示四环素抗 ②根据牛的SRY和CSN1S1基因序列共可设计合成 对引物。 性基因，AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，Bam H I、BclI、NotI、Sau3AI表示不同 )PCR过程：预变性→变性→复性→延伸。 的限制酶，对应箭头指向位置为相应限制酶的切割位点（不考虑其他未知的酶切位 ④观察扩增结果：电泳分析， 点)。请回答下列问题： 启动子 ⑤对符合要求的胚胎进行移植，在操作过程中不需要对受体提供免疫抑制剂，原因是 19,(12分)某科研团队为建立具有红色荧光的转基因小鼠，将红色荧光基因R(图1)插入 复制原点 人乳铁蛋白基因子 Sou3A I 表达载体（图2）中，构建基因表达载体。已知图中R基因的转录方向为从左到右，几种 (1)为了获取更多人乳铁蛋白基因，可利用PCR技术对其进行扩增。为保证扩增效 限制酶的识别序列和切割位点如表。回答下列问题： 率，至少需加人 种引物，合成引物时需要已知 终止子 (2)构建重组质粒时，技术人员仅使用了Sa43AI一种限制酶以及 酶即实现 BonH I EcoRI Hid用 氨苄青霉 素抗性基因 了人乳铁蛋白基因与质粒的重新连接，说明 甲链5 Me I 乙3 Hd R基因 后动 终止子 (3)为存储含人乳铁蛋白基因的重组质粒，可以用Ca+处理大肠杆菌，使细胞处于能吸 图1 EcoR I图2 收周围环境中DNA分子的生理状态，并在含 (填“四环素”或“氨卡青霉 限制爵 Bam H 1 Mfe I EcoRI HindⅢ 素”)的培养基中培养大肠杆菌，判断重组质粒是否导人成功。 识别序列和切割位点 (④)人乳铁蛋白是一种分泌蛋白，通过转基因大肠杆菌不能生产有活性的人乳铁蛋白， G GATCC CAATTG G￥AATTC A￥AGCTT 其原因是 (1)使用限制酶 切割含R基因的DNA片段，使用限制酶 切割图中的 18.(12分)家畜胚胎的性别鉴定技术对畜牧业的发展具有重要意义。巢式PCR中的两次 质粒，再用 酶连接成重组质粒。 PCR使用了2对不同引物，先使用外引物对目标区域DNA片段进行第一次PCR扩 (2)已知R基因转录形成的mRNA序列为5-UGAACGCUA…(中间序列)… 增，产生中间产物，然后使用内引物对中间产物进行第二次PCR扩增，产生目标产物 GUCGACUCG3',请写出R基因进行PCR扩增时所用的2种引物序列 如图是巢式PCR工作原理示意图。回答下列问题： (各写出6个碱基序列即可) 单元过关检测（十五）生物学第5页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十五）生物学第6页（共8页） 3 (3)利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似（如图所示）。第 因的插人。通过含融合基因的农杆菌的转化作用，可以使融合基因进人番茄细胞，这 轮循环产物中开始出现目的基因两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段，第四 是利用农杆菌 的特点。 轮循环后，产物中目的基因两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段有个。 (4)获得重组细胞后，通常使用含 (填“卡那霉素”或“氨苄青霉素”)的选择培 /timmmmmmmmmmmm 养基培养番茄细胞以抑制农杆菌生长，番茄细胞经 生理过程，最终培育出 。变性 转基因番茄植株。 ↓复性 第一轮循环。 21.(12分)将天然Ti质粒改造成含有Vr基因的辅助质粒（辅助T-DNA转移）和不含有 Vr基因、含有T-DNA的穿梭质粒，共同转入农杆菌，可提高转化效率。细菌和棉花 ↓廷伸 tnmmmmm 对密码子偏好不同，为提高翻译效率，增强棉花抗病虫害能力，进行如下操作。请回答 mmmmmmmmiimmmmmmmm 变性 下列问题： 苏云金杆菌 (4)科研团队继续研究得到了蓝色荧光转基因小鼠。现将一只红色荧光转基因雌性小 棉花植株 鼠（导人1个R基因，未导入的用r表示）与一只蓝色荧光转基因排性小鼠（导入1个B ·组织培养 基因，未导入的用b表示)作亲本杂交获得F1,取F1中表型为红蓝荧光的雌、雄小鼠杂 分离和扩增位基因 ⊙格花叶侧片 交得F:,统计F:表型及比例是红蓝荧光雌性：红蓝荧光雄性：红色荧光雌性：红色 【与青性有关，1848与性无关3540 基因 共培养。转化 荧光雄性：蓝色荧光雄性无荧光雄性=63：2：1：3：1。据此分析，控制红色荧 农杆 门辅助质粒 光和控制蓝色荧光的基因（填“是”或“否”）遵循基因自由组合定律，母本的基 1F1 136 F2 3540 卷O⊙ 因型是 R图 导入 20.(12分)基因工程在育种方面得到广泛应用。研究人员将油体蛋白基因S1OLE1与红 3 1363-1848基因序列 色荧光蛋白基因TagRFP连接形成融合基因SIOLE1-TagRFP,并将此融合基因转 人T合成 人工合成序列 1-1362基因序列 拼接 人番茄细胞中获得高产油体蛋白的转基因番茄，培有过程如图所示。回答下列问题： (氨基酸序列不变】 T-DNA-LB 穿梭质粒 天燃序列 TagRFP 重组 gB DNA-RB Ori SIOLEI TogREP 注：F1~F3,R1~R3表示引物；T-DNA-LB表示左边界：T-DNA-RB表示右边界：Ori表示复制原 点；Kan?表示卡那霉素抗性基因；HygB表示潮霉素B抗性基因， 胞合基因 (1)在操作过程中关键是构建基因表达载体，基因表达载体包括的主要组成部分为 启动子pmI (答出三点即可)。 复制原点 天.Ba1 *EcoR I ·重组质收一农行肉一货一额 T质粒 (2)图中p35x为穿梭质粒上的启动子，KanR和HygBR是标记基因，应用 初 氨苄青霉素抗性基因 终止子 步筛选转化的棉花愈伤组织。 EcoRI (3)为检测棉花植株是否导入目的基因，以 作模板，可用引物 (1)将油体蛋白基因SIOLE1与红色荧光蛋白基因TagRFP连接形成融合基因 和 进行PCR,PCR反应中需要使用TagDNA聚合酶，原因是 SIOLE1-TagRFP需要使用 酶，融合基因中整合上基因TagRFP的目的 是 (2)构建基因表达载体时需要数量较多的融合基因，需要在体外扩增融合基因，首先要 (4)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是 根据融合基因的 端碱基序列设计引物，在PCR过程中需要使用引物的原因 能 (3)根据图中T质粒限制酶识别位点，需要使用 切制Ti质粒，便于融合基 单元过关检测（十五）生物学第7页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十五）生物学第8页（共8页）真题密卷 单元过关检测 2025一2026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） 一、选择题 经过第三轮复制可以得到①和③、③和⑤、②和 1.C【解析】图中①④是同一种限制酶切割形成 ④、④和⑤；第四轮复制得到16个DNA分子，即 的，因此以上DNA片段是由4种限制酶切割后产 ①和③、2个③和2个⑤、②和④、2个④和2个 生的，切割产生①片段的限制酶，识别的碱基序列 ⑤、第三轮的2个⑤得到4个⑤（统计为①、②、3 为一CTGCAG一，由6个碱基对构成，A错误；限 个③、3个④、8个⑤)；第五轮复制得到32个 制酶主要是从原核细胞中分离纯化出来的，作用 DNA分子，即①和③、②和④、3个③和3个⑤、3 的化学键为磷酸二酯键，B错误；图中①④具有相 个④和3个⑤、第四轮的8个⑤得16个⑤（统计 同的黏性末端，可被DNA连接酶连接形成的 为①、②、4个③、4个④、22个⑤；⑤为目的基因即 …GACGTC..C正确：两个③片段 …CTGCAG… DNA分子是 还未获得32个目的基因)，第六轮复制得64个 DNA分子，即①和③、②和④、4个③和4个⑤、4 属于平末端，只能被T4DNA连接酶催化连接形 个④和4个⑤、第五轮的22个⑤得44个⑤（统计 成重组DNA,D错误。 为①、②、5个③、5个④、52个⑤：⑤为目的基因， 2.B【解析】限制酶失活会使DNA完全不被酶切， 即此时获得32个以上符合条件的目的基因)，综 A正确；酶的用量不足，不会导致DNA完全没有 上所述，需要至少6次循环可获得32个以上符合 被酶切，B错误；酶识别位点突变，造成限制酶无 要求的目的基因，D正确。 法进行切割，C正确；质粒DNA上酶切位点被甲 4.B【解析】①、②表示重组质粒的构建，重组质粒 基化修饰，会导致对DNA甲基化敏感的限制酶无 的构建需要限制酶和DNA连接酶参与，不需要 法进行酶切，D正确。 DNA聚合酶，A错误；一般情况下，⑤只要表现出 3.D【解析】一个基因扩增4次，新合成的DNA数 抗虫性状就表明抗虫基因表达了，即发生了可遗 有24=16个，但新合成的链数为30个，所以共消 传变异（属于基因重组），B正确；③→④过程利用 耗引物30个，A错误；获取该基因，要破坏4个磷 了农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA具有可转移至 酸二酯键，B错误；用PCR技术获取该基因，引物 受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上 结合到模板链的3'端，设计的引物应分别结合在 的特点，C错误；若受体细胞的染色体上含抗虫基 2、3部位，C错误；如图所示： 因，并不代表该基因就一定成功表达，因此不能确 引物1引物2 定⑤是否表现出抗虫性状，D错误。 3 3 5.C【解析】①表示千扰素基因的复制，本质是 DNA的复制，会发生碱基互补配对，A错误；②表 X基因 图1 示基因表达载体的构建，会发生目的基因（干扰素 基因)与质粒间的碱基互补配对，B错误；③表示 3′ 5′3' 5 5' -3'5 将目的基因导入受体细胞，不会发生碱基互补配 ① ② 3 对，C正确；④表示目的基因的检测与鉴定，其是 5' 3 5 5' -3 5 3 在分子水平上的鉴定，会发生碱基互补配对，D ③ ④ 3 错误。 5' ⑤ 6.A【解析】引物结合在模板链的3'端，通过PCR 图2 获取目的基因时，所选的引物可为引物2和引物3， 设X基因为目的基因。经过第一轮复制以亲代 A正确；引物结合在模板链的3端，检测目的基因 DNA的两条链做模板，可以得到①和②两种 是否插入质粒且方向是否正确时，应选用引物2和 DNA;经过第二轮复制可以得到①和③、②和④； 引物4进行PCR,B错误；若设计的引物与模板不完 3 ·18· ·生物学· 参考答案及解析 全配对，可适当降低PCR复性的温度，以便引物与 围环境中DNA分子的状态，B正确；按图示构建 模板链结合，C错误；DNA聚合酶能与引物结合，并 的重组质粒导入大肠杆菌后，由于目的基因的转 从引物的3'端连接脱氧核苷酸，D错误。 录方向和启动子的方向相反，大肠杆菌不能正常 7.C【解析】利用PCR技术扩增基因时，高温变性 表达该目的基因，C错误；在含X-gal的培养基上 使DNA双链解旋，不需要解旋酶来打开DNA双 培养导入了重组质粒的大肠杆菌，B半乳糖苷酶 链，A正确；引物之间的结合会干扰引物和模板链 基因编码产生的B半乳糖苷酶可分解Xgl产生 的结合，从而影响PCR过程，因此不能在同一个 蓝色物质，使菌落呈蓝色，D正确。 反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩 12.D【解析】将目的基因整合到受体细胞的叶绿 增，B正确；dsred2基因和amy基因混合可以得 体基因组中能防止基因污染，因为叶绿体基因组 到两种类型的杂交链，C错误；杂交链延伸得到 不会进入花粉，A正确；由于Esps基因相同，其 dsred2-amy融合基因的过程中，不需要加入引 在细菌和小麦中转录形成的mRNA相同，这也 物，两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可 是基因工程得以实现的基础之一，B正确；若转 以作为子链合成的引物，D正确。 基因小麦培育成功，则会产生Epsps酶，能抵抗 8.B【解析】PCR技术是在较高温度条件下进行 草甘膦，因此可以通过喷洒草甘膦来检验转基因 的，高温使得双链DNA的解开不需要解旋酶，A 小麦是否培育成功，C正确；转基因小麦中导入 错误；PCR技术是在较高温度条件下进行的，因此 了Epsps基因，细胞内Epsps酶数量增加，促进 PCR与细胞内DNA复制相比，所需要酶的最适 了相关氨基酸的合成，D错误。 温度较高，B正确；PCR技术是在较高温度条件下 13.B【解析】根据GNA-ACA融合基因的两端序 打开双链后进行扩增的，不是边解旋边复制的，C 列设计合适的引物，可以利用PCR技术检测 错误；延伸过程中，需要DNA聚合酶和4种脱氧 GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中，A正 核糖核苷酸，D错误。 确；由于重组质粒含有卡那霉素的抗性基因，故 9.D【解析】用PCR仪进行扩增时，扩增缓冲液中 将棉花细胞接种在含卡那霉素的培养基上可筛 一般要添加Mg2+,A错误；基因片段扩增过程中， 选出转基因细胞，B错误；GNA和ACA均有 脱氧核苷酸会依次加到引物的3端，B错误；电泳 Bsa BI酶切位点，所以用限制酶Bsa BI和DNA 时，在凝胶中基因片段的迁移速率与DNA分子的 连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基 大小、构象都有关，C错误；将基因片段与凝胶载 因，C正确；图中质粒与ACA-GNA上都含有 样缓冲液的混合液加入凝胶加样孔时，要留一个 KpnI和XhoI的酶切位点，与只用KpnI相 加样孔加指示分子大小的标准参照物，D正确。 比，KpnI和XhoI处理融合基因和载体可保证 10.A【解析】利用PCR获取和扩增耐盐基因 基因转录方向正确，D正确。 SsPSL,需添加两种引物，四种脱氧核苷酸等组14.B【解析】由于引物只能引导子链从5'到3'，根 分，A错误；构建基因表达载体是基因工程的核 据碱基互补配对原则，其中一个引物序列为 心，B正确：为防止杂菌污染，将植物材料和农杆 5-TGCGCAGT-3',A正确；根据三种酶的酶切 菌共同培养之前，植物材料需要消毒处理，C正 位，点，左侧的黏性末端是使用NheI切割形成 确；DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的 的，右边的黏性末端是用CfoI切割形成的，B DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫 错误；用步骤①的酶对载体进行酶切，使用了 外灯下被检测出来，D正确。 NheI和CfoI进行切割，根据他们的识别位点以 11.C【解析】目的基因两侧含有限制酶XhoI、 及原本DNA的序列，切割之后至少获得了2个片 NheI的识别序列，将目的基因插入质粒中时， 段，C正确；图中形成的是黏性末端，E.coli DNA连 需要用到的限制酶XhoI、NheI切割目的基因 接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶既可连 和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和质粒连 接平末端，又可连接黏性末端，所以可用 接在一起，A正确；将目的基因导入受体细胞时， E.coli DNA连接酶或T4DNA连接酶连接酶 需要用Ca+处理大肠杆菌，使其处于易于吸收周 切后的目的基因片段和质粒，D正确。 ·19· 3 真题密卷 单元过关检测 15.D【解析】构建重组DNA分子用到的工具酶有 (3)在构建重组DNA分子时，破坏了TetR基因， 限制酶和DNA连接酶，质粒为载体，A错误；由 AmpR正常，因此成功导入重组质粒的大肠杆菌 于四环素和氨苄青霉素在高温下不稳定易失效， 对氨苄青霉素有抗性，可在含氨苄青霉素的培养 因此应在灭菌后再加入抗生素，B错误；图2中利 基中培养受体细胞，以判断重组质粒是否导入 用绒布接种的方法为影印培养法，不改变菌落的 成功。 位置，C错误；原板上的甲、乙菌落中，甲菌落在 (4)由于大肠杆菌为原核生物，没有内质网和高 含四环素的培养基上能生存，在含氨苄青霉素的 尔基体，缺乏加工人乳铁蛋白的能力，因此通过 培养基上不能生存，说明其甲菌落中质粒的氨苄 转基因大肠杆菌不能生产有活性的人乳铁蛋白。 青霉素抗性基因被破坏，说明其是成功导入重组 18.(12分，除标注外，每空2分) 质粒的受体菌，D正确。 (1)4种脱氧核苷酸(1分)高温(1分)Mg 16.C【解析】转Bt基因抗虫棉的培育过程，利用 (2)更强 (3)①不损伤内细胞团，不影响胚胎发育②4 的是转基因技术，其原理是基因重组，A正确；Bt ⑤受体对移植的胚胎基本不会发生免疫排斥反应 基因在抗虫棉细胞中表达需要经过B弘基因转录 【解析】(1)巢式PCR反应体系中需要加入的原 mRNA翻译Bt抗虫蛋白的过程，B正确；培育转 料是4种脱氧核苷酸。巢式PCR过程用高温代替 基因抗虫棉时，导入Bt基因的受体细胞可以是 解旋酶，在PCR过程中，通过加热到90~95℃ 棉花的叶肉细胞，C错误；若棉铃虫肠道上皮细 使DNA双链解开，这一过程不需要解旋酶。为 胞表面特异性受体发生改变，则B抗虫蛋白就 激活反应体系中的DNA聚合酶，还需要加入 不能与其结合，进而不会使细胞膜穿孔，棉铃虫 Mg2+,Mg2+是Taq酶的激活剂。 不会死亡，影响抗虫效果，D正确。 (2)相比于常规PCR获得的产物，巢式PCR获得 二、非选择题 的产物特异性更强。因为巢式PCR经过两轮扩 17.(12分，每空2分) 增，第一轮扩增产生中间产物，第二轮以内引物 对中间产物进行扩增，这样可以减少非特异性扩 (1)2(人乳铁蛋白)基因的一段碱基序列 增产物，提高产物的特异性。 (2)DNA连接Sau3AI可以识别BamH I、 (3)①取囊胚的滋养层细胞提取DNA,原因是滋 BclI的切割位点，并切割产生相同的黏性末端 养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，取滋养层细胞 (3)氨苄青霉素 不损伤内细胞团，不会影响胚胎的发育。②根据 (4)大肠杆菌为原核生物，没有内质网和高尔基 牛的SRY和CSN1S1基因序列共可设计合成4 体，缺乏加工人乳铁蛋白的能力 对引物。因为要对Y染色体上的SRY基因和常 【解析】(1)引物是根据目的基因核苷酸序列合 染色体上的CSN1S1基因进行扩增，每个基因的 成的单链DNA,因DNA复制只能从子链的5端 巢式PCR需要2对引物（外引物和内引物），所 向3'端进行，DNA由两条单链构成，为保证扩增 以共需要4对引物。⑤对符合要求的胚胎进行 效率，至少需加入2种引物，合成引物需要已知 移植，在操作过程中不需要对受体提供免疫抑制 人乳铁蛋白基因的一段碱基序列。 剂，原因是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不 (2)构建重组质粒时，首先利用限制酶可以切割 发生免疫排斥反应。 目的基因所在的DNA片段以及质粒从而获得相 19.(12分，除标注外，每空1分) 同的黏性末端，然后用DNA连接酶实现了人乳 (1)EcoR I、HindⅢMfeI、HindⅢDNA 铁蛋白基因与质粒的重新连接。人乳铁蛋白基 连接 因与质粒能够连接在一起，说明了Sau3AI可以 (2)5'-TGAACG-3'5'-CGAGTC-3' 识别Bam H I、BclI的切割位，点，并切割产生相 (3)3/三(2分)8(2分) 同的黏性末端。 (4)是bbXRXR(2分) ·20· ·生物学· 参考答案及解析 【解析】(I)BamHI会破坏启动子，EcoR I不在 DNA转移到被侵染的细胞，并将其整合到该细 启动子和终止子之间，因此应该选择限制酶 胞的染色体DNA上(2分) MfeI、HindⅢ切割质粒。若使用MfeI切割 (4)卡那霉素脱分化和再分化 含R基因的DNA片段，则会破坏目的基因，MfeI 【解析】(1)将油体蛋白基因SIOLE1与红色 的识别序列和EcoRI相同，故应选用EcoR I、 荧光蛋白基因TagRFP连接形成融合基因 HindⅢ切割含R基因的DNA片段，再用DNA SIOLE1-TagRFP需要使用DNA连接酶。红 连接酶连接成重组质粒。 色荧光蛋白基因TagRFP表达产物可以发出红 (2)已知mRNA的序列为5'-UGAACGCUA… 色荧光，融合基因中整合上基因TagRFP的目 (中间序列)·GUCGACUCG3',则cDNA的序 的是转基因番茄发出红色荧光，便于筛选。 列为5'-CGAGTCGAC…(中间序列)… (2)DNA复制是从模板的3'→5'，引物是能与目 TAGCGTTCA-3',互补链序列为5'-TGAACGC 的基因两端序列互补配对的单链DNA,因此首 TA…(中间序列)…GTCGACTCG3。由于引物是 先要根据融合基因的3'端碱基序列设计引物，在 根据目的基因两端的碱基序列设计的，且引物的延 PCR过程中需要使用引物的原因是使DNA聚 伸方向是5端→3'端，所以PCR扩增时所需一对引 合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 物的碱基序列5'-TGAACG3'、5'-CGAGTC3'。 (3)为了保证目的基因成功表达，目的基因应该 (3)由图示可知，第一、二轮循环合成的子链长度 插入在质粒的启动子和终止子之间，若选择 均不同，根据半保留复制特点可知，前两轮循环 EcoR I切割Ti质粒，会导致氨苄青霉素抗性基 产生的4个DNA分子的两条链均不等长，第三 因的破坏，无法完成后续的筛选过程，因此需要 轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸 使用KpnI、XbaI切割Ti质粒，便于融合基因 链，如分析中的图示。由于第三轮出现2个等长 的插入。通过含融合基因的农杆菌的转化作用， 的DNA,经过第四次复制产生4个等长的DNA, 可以使融合基因进入番茄细胞，这是利用农杆菌 另外有4个DNA通过第四次复制也会分别产生 能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞， 1个等长的DNA,即总共8个。 并将其整合到该细胞的染色体DNA上的特点。 (4)由题意可知，F1中同时表现红蓝荧光的雌、雄 (4)重组质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，氨苄 小鼠杂交得F2,F2中红蓝荧光雌性：红蓝荧光 青霉素无法抑制农杆菌生长，因此获得重组细胞 雄性：红色荧光雌性：红色荧光雄性：蓝色荧 后，通常使用含卡那霉素的选择培养基培养番茄 光雄性：无荧光雄性=6：3：2：1：3：1，比例 细胞以抑制农杆菌生长，番茄细胞经脱分化和再 为9：3：3：1的变形，因此红色荧光和蓝色荧 分化生理过程，最终培育出转基因番茄植株。 光基因遵循基因的自由组合定律，且F2中红色 21.(12分，除标注外，每空2分) 荧光雌性占2/16(1/8)，红色荧光雄性占1/16， (1)目的基因、启动子、终止子和标记基因(1分) 说明红色荧光在雌雄中的表现不同，说明红色荧 (2)潮霉素(1分) 光基因位于X染色体上，则蓝色荧光基因位于常 (3)棉花植株染色体DNAF3R2 染色体上，F1红蓝荧光的雌、雄小鼠的基因型分 在PCR反应中，需要利用高温使DNA双链解 别为BbXRX、BbXRY,母本（红色荧光）的基因型 旋，普通的DNA聚合酶在高温下会变性失活，而 是bbXRXR。 TaaDNA聚合酶能够耐高温，在高温条件下依然 20.(12分，除标注外，每空1分) 具有活性 (1)DNA连接转基因番茄发出红色荧光，便于 (4)用1~1362合成基因序列和1363~1848天 筛选(2分) 然基因序列获得改造的抗虫蛋白（对苏云金杆菌 (2)3'使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始 基因进行改造，获得相应的抗虫蛋白) 连接脱氧核苷酸(2分) 【解析】(1)在操作过程中关键是构建基因表达 (3)KnI、XbaI(2分)能将Ti质粒上的T- 载体，基因表达载体包括的主要组成部分为目的 ·21· 3 真题密卷 单元过关检测 基因、启动子、终止子和标记基因。 变性失活，而TagDNA聚合酶能够耐高温，在高 (2)结合基因表达载体的示意图，根图中穿梭 温条件下依然具有活性。 质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位 (4)蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及 置，用潮霉素初步筛选转化的棉花愈伤组织。 其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成 (3)PCR扩增目的基因时，以棉花植株染色体 基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白 DNA作模板，引物应在目的基因的两端，所以为 质，以满足人类生产和生活的需求，用1一1362 检测棉花植株是否导入目的基因，应选用的引物 合成基因序列和1363~1848天然基因序列获 是F3和R2。PCR反应中需要使用TagDNA聚 得改造的抗虫蛋白，将1~1362基因序列改变为 合酶，原因是在PCR反应中，需要利用高温使 棉花细胞偏好密码子的基因序列来产生新的蛋 DNA双链解旋，普通的DNA聚合酶在高温下会 白质，属于蛋白质工程。 3 ·22·