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（辽吉黑蒙）

真题密卷 单元过关检测 (2)特定培养基培养细胞的目的是筛选出既能大 (4)F12酒精浓度与SO2含量相同的条件下， 量增殖、又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，因 酵母菌编号为F12的发酵速率均高于T24,说明 此其他的细胞都不能在此培养基上生存，在这种 的编号为F12酵母菌的耐受性高于编号为T24 培养基上不能存活和繁殖的细胞有未融合的细 的酵母菌(2分) 胞和同种融合的细胞，包括①B淋巴细胞、②小 【解析】(1)蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的 鼠的骨髓瘤细胞、③B淋巴细胞自身融合的细 农药、霉烂味，还有消毒（去除杂菌）的作用，蒸馏 胞、④小鼠骨髓瘤细胞自身融合的细胞。 后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其 (3)图中符合生产的杂交瘤细胞具有既能无限增 目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物。 殖、又能产生所需抗体的特，点；对经选择培养的 (2)纯化菌种时，图2的接种方法是平板划线法， 杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，多次筛 在第一次接种和每次接种后都需要灼烧接种环， 选后可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞， 图2中一共划线5次，故接种环需要灼烧6次， 再将其注射到小鼠的腹腔内增殖或在体外培养 此外还可采用稀释涂布平板法接种。两种方法 的原理相似，都是使聚集的菌种分散开，最后在 合成抗体，故最终能从小鼠腹水或培养液中获得 平板上形成单个菌落。挑取单菌落进行扩大培 大量的单克隆抗体。 养，其目的是增加菌种数量，使其处于对数生长 (4)根据图可知，1~50aa序列片段与抗体无反应， 期，即菌体代谢旺盛，增殖速度快，扩大培养使用 而1~55aa序列片段与抗体有反应，说明该单克隆 液体培养基。按物理性质分类，该培养基属于液 抗体识别的区域大概为50~55位aa。50~153aa 体培养基。 序列片段与抗体无反应，而40~153aa序列片段与 (3)制作窑湾绿豆烧的操作中没有进行严格的灭 抗体有反应，说明该单克隆抗体识别的区域大概为 菌处理，但窑湾绿豆烧并没有被杂菌污染而腐 40~50位aa。综上分析可知，该单克隆抗体识别抗 败，这是因为缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以 原(X蛋白)的区域大概为4055位aa。 生长繁殖，而绝大多数其他微生物因无法适应而 25.(12分，除标注外，每空1分) 受到抑制。主发酵结束后，发酵液还不适合饮 (1)消毒（去除杂菌）温度过高杀死酒曲中的微 用，需要在低温、密闭环境中储存一段时间进行 生物 后发酵，这样才能形成澄清、成熟的窑湾绿豆烧。 (2)平板划线法：6增加菌种数量液体 (4)据图3分析可知酒精浓度与SO2含量相同的 (3)缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁 条件下，酵母菌编号为F12的发酵速率均高于 殖，而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑 T24,说明编号为F12酵母菌的耐受性高于编号 制(2分)密闭 为T24的酵母菌。 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 引物1引物2 1.B【解析】限制酶失活会使DNA完全不被酶切， 3' 5' A正确；酶的用量不足，不会导致DNA完全没有 5' 3 被酶切，B错误；酶识别位点突变，造成限制酶无 X基因 法进行切割，C正确；质粒DNA上酶切位，点被甲 图1 基化修饰，会导致对DNA甲基化敏感的限制酶无 法进行酶切，D正确。 3 5′3' -3'5 2.D【解析】一个基因扩增4次，新合成的DNA数 1 有2=16个，但新合成的链数为30个，所以共消 耗引物30个，A错误；获取该基因，要破坏4个磷 酸二酯键，B错误；用PCR技术获取该基因，引物 结合到模板链的3'端，设计的引物应分别结合在 2、3部位，C错误；如图所示： 图2 2 ·18· ·生物学· 参考答案及解析 设X基因为目的基因。经过第一轮复制以亲代 产生的6kb片段，产生2kb和4kb的片段，则切 DNA的两条链做模板，可以得到①和②两种 割产物电泳后出现三个条带，则同时用两酶切割 DNA;经过第二轮复制可以得到①和③、②和④； 该DNA电泳结果至少呈现两条带，D正确。 经过第三轮复制可以得到①和③、③和⑤、②和 6.A【解析】引物结合在模板链的3'端，通过PCR ④、④和⑤；第四轮复制得到16个DNA分子，即 获取目的基因时，所选的引物可为引物2和引物3， ①和③、2个③和2个⑤、②和④、2个④和2个 A正确；引物结合在模板链的3'端，检测目的基因 ⑤、第三轮的2个⑤得到4个⑤（统计为①、②、3 是否插入质粒且方向是否正确时，应选用引物2和 个③、3个④、8个⑤)；第五轮复制得到32个 引物4进行PCR,B错误；若设计的引物与模板不完 DNA分子，即①和③、②和④、3个③和3个⑤、3 全配对，可适当降低PCR复性的温度，以便引物与 个④和3个⑤、第四轮的8个⑤得16个⑤（统计 模板链结合，C错误；DNA聚合酶能与引物结合，并 为①、②、4个③、4个④、22个⑤；⑤为目的基因即 从引物的3端连接脱氧核苷酸，D错误。 还未获得32个目的基因)，第六轮复制得64个7.C【解析】利用PCR技术扩增基因时，高温变性 DNA分子，即①和③、②和④、4个③和4个⑤、4 使DNA双链解旋，不需要解旋酶来打开DNA双 个④和4个⑤、第五轮的22个⑤得44个⑤（统计 链，A正确；引物之间的结合会千扰引物和模板链 为①、②、5个③、5个④、52个⑤；⑤为目的基因， 的结合，从而影响PCR过程，因此不能在同一个 即此时获得32个以上符合条件的目的基因)，综 反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩 上所述，需要至少6次循环可获得32个以上符合 增，B正确；dsred.2基因和amy基因混合可以得 要求的目的基因，D正确。 到两种类型的杂交链，C错误；杂交链延伸得到 3.C【解析】由图可见，突变体电泳结果DNA长度 dsred.2-amy融合基因的过程中，不需要加入引 为1100bp,比野生型1960bp短，由此推测突变 物，两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可 体是C基因内部发生碱基对缺失突变为c基因，A 以作为子链合成的引物，D正确。 错误；若2个引物之间有较多的互补序列，则引物 8.C【解析】使用限制酶Ⅱ会破坏Vir区的基因， 会相互结合，从而影响引物与模板DNA结合，B Vir区的基因活化能促进T-DNA的加工和转移， 错误；将突变体Cerl与纯合野生型杂交，F1全为 是T-DNA转移整合到受体细胞DNA上必不可 野生型，说明野生型为显性，用C/c基因表示，则 少的，不能选择限制酶Ⅱ，A错误；使用PCR技术 F1基因型为CC,电泳结果为泳道3，F1与突变体 扩增抗冻基因，只需要知道抗冻基因两端碱基序 Cerl杂交，获得若千个后代F2,F,基因型为Cc: 列设计引物即可，B错误；农杆菌侵染植物细胞 cc=1:1,故F2中个体的DNA扩增后可得到泳 后，Ti质粒上的T-DNA能转移到被侵染的细胞 道1和泳道3中的带型，C正确；电泳后可加入亚 并整合到该细胞的染色体DNA上，所以Vir区基 甲基蓝染色以便于观察电泳条带位置，D错误。 因活化可促进抗冻基因整合到千禧果细胞的染色 4.C【解析】①表示千扰素基因的复制，本质是 体DNA上，C正确；为筛选成功导入抗冻基因的 DNA的复制，会发生碱基互补配对，A错误；②表 千禧果细胞，最好在培养基中添加四环素，可以筛 示基因表达载体的构建，会发生目的基因（千扰素 选出成功导入抗冻基因的千禧果细胞，D错误。 基因)与质粒间的碱基互补配对，B错误；③表示 9.A【解析】利用PCR获取和扩增耐盐基因 将目的基因导入受体细胞，不会发生碱基互补配 SsPSL,需添加两种引物，四种脱氧核苷酸等组 对，C正确；④表示目的基因的检测与鉴定，其是 分，A错误；构建基因表达载体是基因工程的核 在分子水平上的鉴定，会发生碱基互补配对，D 心，B正确；为防止杂菌污染，将植物材料和农杆 错误。 菌共同培养之前，植物材料需要消毒处理，C正 5.A【解析】限制酶2切割后有7kb这一种条带， 确；DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的 若限制酶2切割后有两条7kb,则DNA总长度可 DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫 能为14kb,A错误；该DNA是环状DNA,经限制 外灯下被检测出来，D正确。 酶1切割后产生了两个条带，说明至少有两个切 10.C【解析】日的基因两侧含有限制酶XhoI、 割位点，B正确；若环状DNA总长度为最少7kb, NheI的识别序列，将目的基因插入质粒中时， 限制酶2切割后有7kb这一种条带，则该DNA 需要用到的限制酶XhoI、NheI切割目的基因 上至少有1个酶2的切割位，点，C正确；限制酶1 和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和质粒连 切割后产生了6kb和1kb两个条带，若酶2切割 接在一起，A正确；将目的基因导入受体细胞时， 酶1产生的6kb片段，产生1kb和5kb的片段， 需要用C2+处理大肠杆菌，使其处于易于吸收周 则切割产物电泳后出现两个条带，若酶2切割酶1 围环境中DNA分子的状态，B正确；按图示构建 ·19. 2 真题密卷 单元过关检测 的重组质粒导入大肠杆菌后，由于目的基因的转 E.coli DNA连接酶或T4DNA连接酶连接酶 录方向和启动子的方向相反，大肠杆菌不能正常 切后的目的基因片段和质粒，D正确。 表达该目的基因，C错误；在含X-gal的培养基上 15.D【解析】Tag DNA聚合酶只能从引物的3'端 培养导入了重组质粒的大肠杆菌，β半乳糖苷酶 开始延伸DNA子链，所以两条子链合成一定都 基因编码产生的B半乳糖苷酶可分解Xgl产生 是从5端向3'端延伸，A正确；图示表示复性阶 蓝色物质，使菌落呈蓝色，D正确。 段，该过程的温度与引物的长短、碱基组成等有 11.D【解析】将目的基因整合到受体细胞的叶绿 关，引物长度越长或者GC含量越高，则复性的 体基因组中能防止基因污染，因为叶绿体基因组 温度设置越高，B正确；经过5次循环后会产生 不会进入花粉，A正确；由于Eps力s基因相同，其 25=32个，其中只有2个DNA分子含有最初的 在细菌和小麦中转录形成的mRNA相同，这也 模板链，另仅含有第一次复制产生的单链参与形 是基因工程得以实现的基础之一，B正确；若转 成的DNA分子有8个，因此经过5次复制产生 基因小麦培育成功，则会产生Epsps酶，能抵抗 等长的目的基因片段32一10=22个，C正确； 草甘膦，因此可以通过喷洒草甘膦来检验转基因 PCR所需要的引物和原料是一次性添加的，在实 小麦是否培育成功，C正确；转基因小麦中导入 验过程中不需要补充，D错误。 了Epss基因，细胞内Epsps酶数量增加，促进 二、选择题 了相关氨基酸的合成，D错误。 16.BC【解析】农杆菌能在自然条件下侵染双子叶 12.B【解析】根据GNA-ACA融合基因的两端序 植物和裸子植物，可利用农杆菌转化法将目的基 列设计合适的引物，可以利用PCR技术检测 因导入植物细胞获得转基因植物，A正确；基因 GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中，A正 瞬时表达技术导入的外源DNA未整合到宿主细 确；由于重组质粒含有卡那霉素的抗性基因，故 胞的染色体DNA上，该技术中外源基因一般不 将棉花细胞接种在含卡那霉素的培养基上可筛 能稳定遗传，B错误；因基因表达载体构建成功 选出转基因细胞，B错误；GNA和ACA均有 率不是百分百，目的基因导入受体细胞的成功率 Bsa B I酶切位点，所以用限制酶Bsa BI和DNA 不是百分百，因此载体进入宿主细胞后需要利用 连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基 标记基因的特性进行选择培养，筛选成功导入目 因，C正确；图中质粒与ACA-GNA上都含有 的基因的细胞，C错误；染色体高活性位点基因 KpnI和XhoI的酶切位点，与只用KpnI相 表达量更高，将目的基因定点整合到这些位点可 比，KpnI和XhoI处理融合基因和载体可保证 以实现目的基因的高水平表达，D正确。 基因转录方向正确，D正确。 17.AD【解析】PCR扩增时，需要在反应体系中加 13.C【解析】用AI预测新型蛋白质的基因结构依 入待扩增的模板、引物、原料以及耐高温的DNA 据的原理是中心法则，从蛋白质结构反推出氨基 聚合酶，A正确；通过PCR技术扩增LTBR9Bp 酸序列，再反推出相应基因序列，A正确；对蛋白 融合基因，需要与融合基因两端序列互补配对的 质的改造是通过改造或合成基因来完成的，B正 引物，结合图示分析，可选择引物P1和引物P4继 确；启动子和终止子为非编码区，故由氨基酸序 续进行PCR,B错误；终止密码子存在于mRNA 列推理的基因序列中不包含启动子和终止子，C 上，不会存在于融合基因中，C错误；若利用转基因 错误；因为一种氨基酸可能对应多种密码子（简 植物生产该疫苗，则需要通过基因工程获得含有 并性)，故用蛋白质的氨基酸序列推测的RNA编 目的基因的受体细胞，再通过植物组织培养获得 码序列有多种可能，D正确。 具备产生疫苗的植物，最终需要通过抗原抗体杂 14.B【解析】由于引物只能引导子链从5'到3'，根 交技术进行目的基因成功表达的鉴定，D正确。 据碱基互补配对原则，其中一个引物序列为 18.BCD【解析】步骤①是基因表达载体的构建，是 5'-TGCGCAGT-3',A正确；根据三种酶的酶切 基因工程的核心步骤，需要使用的工具酶有限制 位，点，左侧的黏性末端是使用NheI切割形成 性内切核酸酶和DNA连接酶，载体不是工具酶， 的，右边的黏性末端是用CfoI切割形成的，B A错误；乳腺生物反应器是将W蛋白在乳腺中 错误；用步骤①的酶对载体进行酶切，使用了 表达，应选用乳腺中特异性表达的基因的启动 NheI和CfoI进行切割，根据他们的识别位点以 子，而膀胱生物反应器是将W蛋白在膀胱上皮 及原本DNA的序列，切割之后至少获得了2个片 细胞中表达，应选用膀胱上皮细胞中特异性表达 段，C正确；图中形成的是黏性末端，E.coli DNA连 的基因的启动子，B正确；结合题图可知，制备生 接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶既可连 物反应器涉及胚胎工程中的主要技术有体外受 接平末端，又可连接黏性末端，所以可用 精、早期胚胎培养、胚胎移植，C正确；若W蛋白 2 ·20· ·生物学· 参考答案及解析 基因表达成功，说明膀胱生物反应器制备成功， 基中培养受体细胞，以判断重组质粒是否导入 就可以从转基因动物的尿液中检测到W蛋白，D 成功。 正确。 (4)由于大肠杆菌为原核生物，没有内质网和高 19.D【解析】如果用ShI酶切已整合了双向启动 尔基体，缺乏加工人乳铁蛋白的能力，因此通过 子及LUC基因的质粒时就会破坏LUUC基因，A 转基因大肠杆菌不能生产有活性的人乳铁蛋白。 错误；表达载体中GUS基因和LUUC基因转录时 22.(11分，除标注外，每空2分) 双向启动子的转录方向不同，使用T-DNA的模板 (1)4种脱氧核苷酸(1分)高温(1分)Mg2+ 链也不同，B错误；将基因表达载体导入植物细胞 (1分) 常用的方法是农杆菌转化法，但壮观霉素抗性基 (2)更强 因位于TDNA序列之外，可以筛选出成功导入表 (3)①不损伤内细胞团，不影响胚胎发育②4 达载体的微生物受体细胞，C错误；双向启动子如 ⑤受体对移植的胚胎基本不会发生免疫排斥反应 果正常表达，就会合成荧光素酶和B葡萄糖苷酶， 【解析】(1)巢式PCR反应体系中需要加入的原 催化底物分别产生荧光或生成蓝色物质，从而确 料是4种脱氧核苷酸。巢式PCR过程用高温代替 定双向启动子的作用，D正确。 解旋酶，在PCR过程中，通过加热到90~95℃ 20.AB【解析】农杆菌在自然条件下主要侵染双子 使DNA双链解开，这一过程不需要解旋酶。为 叶植物和裸子植物，T-DNA(可以整合到受体细 激活反应体系中的DNA聚合酶，还需要加入 胞的染色体DNA上)存在于其Ti质粒上，A正 Mg2+,Mg2+是Tag酶的激活剂。 确；不同的DNA分子或DNA区段具有特异性， (2)相比于常规PCR获得的产物，巢式PCR获得 将扩增出的未知序列与水稻基因组序列比对可 的产物特异性更强。因为巢式PCR经过两轮扩 确定TDNA的插入位置，B正确；耐高温的 增，第一轮扩增产生中间产物，第二轮以内引物 DNA聚合酶可在引物的3'端延伸子链，利用图 对中间产物进行扩增，这样可以减少非特异性扩 中的引物①④组合可扩增出两侧的未知序列，C 增产物，提高产物的特异性。 错误；扩增循环n次，得到2m个DNA分子，共有 (3)①取囊胚的滋养层细胞提取DNA,原因是滋 2m+1条DNA单链，只有最初的两条母链不需要 养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，取滋养层细胞 引物，共需要2m+1一2个引物，D错误。 不损伤内细胞团，不会影响胚胎的发育。②根据 三、非选择题 牛的SRY和CSN1S1基因序列共可设计合成4 21.(11分，除标注外，每空2分) 对引物。因为要对Y染色体上的SRY基因和常 (1)2(1分)（人乳铁蛋白）基因的一段碱基序列 染色体上的CSN1S1基因进行扩增，每个基因的 (2)DNA连接Sau3AI可以识别BamH I、 巢式PCR需要2对引物（外引物和内引物），所 BclI的切割位点，并切割产生相同的黏性末端 以共需要4对引物。⑤对符合要求的胚胎进行 (3)氨苄青霉素 移植，在操作过程中不需要对受体提供免疫抑制 (4)大肠杆菌为原核生物，没有内质网和高尔基 剂，原因是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不 体，缺乏加工人乳铁蛋白的能力 发生免疫排斥反应。 【解析】(1)引物是根据目的基因核苷酸序列合 23.(11分，除标注外，每空1分) 成的单链DNA,因DNA复制只能从子链的5'端 (1)EcoR I、HindⅢ(2分)MfeI、HindⅢ(2 向3'端进行，DNA由两条单链构成，为保证扩增 分)DNA连接 效率，至少需加入2种引物，合成引物需要已知 (2)5'-TGAACG-3 5'-CGAGTC-3' 人乳铁蛋白基因的一段碱基序列。 (3)3/三8 (2)构建重组质粒时，首先利用限制酶可以切割 (4)是bbXEXR 目的基因所在的DNA片段以及质粒从而获得相 【解析】(I)BamHI会破坏启动子，EcoRI不在 同的黏性末端，然后用DNA连接酶实现了人乳 启动子和终止子之间，因此应该选择限制酶 铁蛋白基因与质粒的重新连接。人乳铁蛋白基 MfeI、HindⅢ切割质粒。若使用MfeI切割 因与质粒能够连接在一起，说明了Sau3AI可以 含R基因的DNA片段，则会破坏目的基因，MfeI 识别Bam H I、BclI的切割位，点，并切割产生相 的识别序列和EcoR I相同，故应选用EcoR I、 同的黏性末端。 HindⅢ切割含R基因的DNA片段，再用DNA (3)在构建重组DNA分子时，破坏了TetR基因， 连接酶连接成重组质粒。 ApR正常，因此成功导入重组质粒的大肠杆菌 (2)已知mRNA的序列为5'-UGAACGCUA… 对氨苄青霉素有抗性，可在含氨苄青霉素的培养 (中间序列)…GUCGACUCG-3',则cDNA的 ·21· 2 真题密卷 单元过关检测 序列为5-CGAGTCGAC…(中间序列)… 插入在质粒的启动子和终止子之间，若选择 TAGCGTTCA-3',互补链序列为5'-TGAACGC EcoR I切割Ti质粒，会导致氨苄青霉素抗性基 TA(中间序列)…GTCGACTCG3'。由于引物是 因的破坏，无法完成后续的筛选过程，因此需要 根据目的基因两端的碱基序列设计的，且引物的延 使用KnI、XbaI切割Ti质粒，便于融合基因 伸方向是5'端→3端，所以PCR扩增时所需一对引 的插入。通过含融合基因的农杆菌的转化作用， 物的碱基序列5'-TGAACG-3'、5'-CGAGTC-3', 可以使融合基因进入番茄细胞，这是利用农杆菌 (3)由图示可知，第一、二轮循环合成的子链长度 能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞， 均不同，根据半保留复制特点可知，前两轮循环 并将其整合到该细胞的染色体DNA上的特，点。 产生的4个DNA分子的两条链均不等长，第三 (4)重组质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，氨苄 轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸 青霉素无法抑制农杆菌生长，因此获得重组细胞 链，如分析中的图示。由于第三轮出现2个等长 后，通常使用含卡那霉素的选择培养基培养番茄 的DNA,经过第四次复制产生4个等长的DNA, 细胞以抑制农杆菌生长，番茄细胞经脱分化和再 另外有4个DNA通过第四次复制也会分别产生 分化生理过程，最终培育出转基因番茄植株。 1个等长的DNA,即总共8个。 25.(11分，除标注外，每空1分) (4)由题意可知，F1中同时表现红蓝荧光的雌、雄 (1)目的基因、启动子、终止子和标记基因 小鼠杂交得F2,F2中红蓝荧光雌性：红蓝荧光 (2)潮霉素 雄性：红色荧光雌性：红色荧光雄性：蓝色荧 (3)棉花植株染色体DNAF3R2在PCR反 光雄性：无荧光雄性=6：3：2：1：3：1，比例 应中，需要利用高温使DNA双链解旋，普通的 为9：3：3：1的变形，因此红色荧光和蓝色荧 DNA聚合酶在高温下会变性失活，而TaaDNA 光基因遵循基因的自由组合定律，且F,中红色 聚合酶能够耐高温，在高温条件下依然具有活性 荧光雌性占2/16(1/8)，红色荧光雄性占1/16， (3分) 说明红色荧光在雌雄中的表现不同，说明红色荧 (4)用1~1362合成基因序列和1363~1848天 光基因位于X染色体上，则蓝色荧光基因位于常 然基因序列获得改造的抗虫蛋白（对苏云金杆菌 染色体上，F,红蓝荧光的雌、雄小鼠的基因型分 基因进行改造，获得相应的抗虫蛋白)(3分) 别为BbXEX、BbXRY,母本（红色荧光）的基因型 【解析】(1)在操作过程中关键是构建基因表达 是bbXRXR」 载体，基因表达载体包括的主要组成部分为目的 24.(11分，除标注外，每空1分) 基因、启动子、终止子和标记基因。 (1)DNA连接转基因番茄发出红色荧光，便于 (2)结合基因表达载体的示意图，根据图中穿梭 筛选(2分) (2)3'使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始 质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位 连接脱氧核苷酸(2分) 置，用潮霉素初步筛选转化的棉花愈伤组织。 (3)PCR扩增目的基因时，以棉花植株染色体 (3)KpnI、XbaI能将Ti质粒上的T-DNA 转移到被侵染的细胞，并将其整合到该细胞的染 DNA作模板，引物应在目的基因的两端，所以为 色体DNA上(2分) 检测棉花植株是否导入目的基因，应选用的引物 是F3和R2。PCR反应中需要使用TaaDNA聚 (4)卡那霉素脱分化和再分化 【解析】(1)将油体蛋白基因SIOLE1与红色 合酶，原因是在PCR反应中，需要利用高温使 荧光蛋白基因TagRFP连接形成融合基因 DNA双链解旋，普通的DNA聚合酶在高温下会 SIOLE1-TagRFP需要使用DNA连接酶。红 变性失活，而TaqDNA聚合酶能够耐高温，在高 色荧光蛋白基因TagRFP表达产物可以发出红 温条件下依然具有活性。 色荧光，融合基因中整合上基因TagRFP的目 (4)蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及 的是转基因番茄发出红色荧光，便于筛选。 其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成 (2)DNA复制是从模板的3'→5'，引物是能与目 基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白 的基因两端序列互补配对的单链DNA,因此首 质，以满足人类生产和生活的需求，用1一1362 先要根据融合基因的3'端碱基序列设计引物，在 合成基因序列和1363~1848天然基因序列获 PCR过程中需要使用引物的原因是使DNA聚 得改造的抗虫蛋白，将1~1362基因序列改变为 合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 棉花细胞偏好密码子的基因序列来产生新的蛋 (3)为了保证目的基因成功表达，目的基因应该 白质，属于蛋白质工程。 2 ·22·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） 5.某环状DNA分别用限制酶1和限制酶2完全切割后进行扩增产物的琼脂糖凝胶电泳， 班级 结果如图所示（注：kb表示千碱基对数，M代表标准对照）。下列叙述错误的是() 卺题 M 生物学·基因工程 点样孔：：： 7kb 姓名 (含生物技术安全性和伦理问题) 6kb 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 得分 A.该DNA总长度不可能为14kb 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选项中，只有一项 B.该DNA上至少有两个酶1的切割位点 是符合题目要求的。 C.该DNA上至少有1个酶2的切割位点 题号 12 345678 9101112131415 D.同时用酶1和酶2切割该DNA,电泳结果至少呈现两条带 6.利用PCR获得目的基因后，用限制酶EoRI同时处理目的基因与质粒，拼接后可得到 答案 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() 1.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 A.限制酶失活 B.酶的用量不足 C,酶识别位点突变 D.酶识别位点甲基化 1 引物 引物 2,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 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 已取得成功。下列叙述正确的是 () 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 多T速工 1 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 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 A.一个基因扩增4次共消耗引物32个 7.某科研小组采用PCR技术构建了红色荧光蛋白基因(dsred.2)和a淀粉酶基因(amy)的 B.获取该基因，要破坏2个磷酸二雷键 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.用PCR技术获取该基因，设计的引物应分别结合在1、4部位 可互补配对。下列叙述错误的是 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 3.植物体表蜡质对耐干早有重要作用，研究人员通过诱变获得一个大麦突变体Cer1(纯合 已班物D物云马 已引尚引物己 体)。初步研究表明，突变表型是因为染色体上的C基因突变为℃。在C基因两侧设计 ℃段随女 P(我扩增 引物，PCR扩增，电泳检测PCR产物，如图，泳道1和2分别是突变体Cr1与野生型 (WT,纯合体).将突变体Cerl与纯合野生型杂交。F1全为野生型，F,与突变体Cerl 女民合 杂交，获得若干个后代F:,利用上述引物PCR扩增这些后代的基因组DNA,电泳检测 PCR产物。下列叙述正确的是 ) 山烂伸 M漆叶漆2速通3丰通。法通 1wp19p1e 10p150甲 A,利用PCR技术扩增基因时不需要解旋酶来打开DNA双链 B.不能在同一反应体系中进行dsred2基因和amy基因的扩增 C.dsred2基因和amy基因混合后只能得到一种类型的杂交链 D.杂交链延伸得到dsred2-amy融合基因的过程不需要加引物 A.突变体是C基因内部发生碱基对替换突变为©基因 8.科研人员将寒带地区海鱼中的抗冻基因转入千禧果细胞中，成功培育出抗冻千禧果 B.设计引物时应尽可能让2个引物之间有较多的互补序列 如图为培育过程中使用的Ti质粒示意图，其中Vir区的基因活化能促进T-DNA的加 C.F:中个体的DNA扩增后可得到泳道1和泳道3的带型 工和转移，下列叙述正确的是 ( D.电泳后可加入溴酚蓝染色以便于观察电泳条带位置 限制南Ⅲ限制南Ⅱ 4.重组人干扰素α1b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 的过程如图所示。步骤①一④中，不发生碱基互补配对的是 ( ) 优素甚因 -DNA H的因的 的 卡那霉素 抗性基因 闪环素性基因 大杆 工程南 限制， A.① B.② C.③ D.④ 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） 2 A.构建基因表达载体时，最好选择限制酶Ⅱ和Ⅲ米切制质粒 A.用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中 B.利用PCR扩增抗冻基因，需提前检测抗冻基因的全部碱基序列 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 C.Vir区的基因活化促进抗冻基因整合到千禧果细胞的染色体DNA上 C.用限制酶Bsa BI和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基因 D.利用含卡那霉素的培养基可筛选出成功导入抗冻基因的千禧果细胞 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 9.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 正确 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 13.利用人工智能(AI)破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进 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鉴 行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。关于该 定。下列叙述错误的是 技术的实施下列叙述错误的是 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 A.用AI预测新型蛋白质的基因结构应依据中心法则原理 B.构建基因表达载体是培育转基因耐盐红豆草的核心工作 B.可以通过改造或合成基因来获得AI设计的蛋白质 C.将植物材料和农杆菌共同培养之前，植物材料需要消毒处理 C,根据设计的某种蛋白质的氨基酸序列推理的基因序列中包含启动子和终止子 D.凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300m的紫外灯下被检测出来 D.用蛋白质的氨基酸序列推测的RNA编码序列有多种可能，原因是密码子具有简 10.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 并性 大肠杆菌中。由3半乳糖苷酶基因编仍产生的B半乳糖苷酶可分解X-gl产生蓝色物 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 质，使菌落呈蓝色，否则菌落为白色。下列叙述错误的是 () 行酶切，再用所得DNA片段成功构建了基因表达载体，下列叙述错误的是 EcoR I' 限制牌SeI5.ACTAGT-3NheI5 GCTAGC-G6I5.GCGC-3 识别序列 3-TGATCA-5' 3-CGATCG-5 3-CGCG-5 4 B半乳糖苷酶基因 四环素 抗性基因 扩增获得 5'AGCTAGCAATGCTC.......ATGAACTGCGCA-3' 的DNA片段3-ICGATCGTTACGAG TACTTGACG●G-5 启动子 四环素 D南切 、复制原点 抗性基因 S-CTAGCAATGCTC …ATGAACTGCG-3 Nhe1 3GTTACGAGTACTTGAC-5 Who I 食启动子 A.PCR技术中用到的一个引物的前8个碱基序列为5'-TGCGCAGT-3 目的基因 、复斜原点 B.步骤①中用到的限制酶是SpeI和CfoI 转录方向· 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 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 D.可用E.col:DNA连接酶或T4DNA连接酶连接酶切后的目的基因片段和质粒 B.需要用C+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 15,PCR引物的3'端有结合模板DNA的关键碱基，5'端无严格限制，可用于添加限制酶切 C,按图示构建的重组质粒导人大肠杆随后，大肠杆菌可正常表达该目的基因 点等序列。下列叙述错误的是 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 11.草甘脚是一种广谱、非选择性的系统性除草剂，通过抑制植物中Epsps酶的活性，使植 1t 物细胞内某些氨基酸不能合成，从而达到除草的目的。为提高小麦对草甘麟的耐受 A山 性，科学家将细菌的Ess基因转入小麦叶绿体中，得到抗草甘腾转基因小麦。下列 A.图中两条子链合成一定都是从5'端向3'端延伸 相关叙述错误的是 B.图示表示复性阶段，该过程的温度与引物的长短有关 A将Esps基因导入小麦的叶绿体可避免基因污染 C.用图示引物扩增5次后，可以产生22个目标产物 B.Epsps基因在细菌和小麦中转录形成的mRNA相同 D.PCR每次循环都消耗引物和原料，在实验过程中需要及时补充 C,可通过喷西草甘膦来检验转基因小麦是否培育成功 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选项中，有一项或 D.转基因小麦中Epsps酶参与合成的氨基酸数量下降 多项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 12.如图所示，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 题号 16 17 18 19 20 (pBI121)结合，然后导人棉花细胞。下列操作不符合实验目的是 Kpn I BsaB I 答案 BsaB I XTo I Kpu I 卡那霉素 GNA ACA 抗性基因 16.利用转基因植物生产药用蛋白主要有两条途径：瞬时表达途径和稳定表达途径。在瞬 时表达状态的基因转移中，药用蛋白基因进人受体细胞后，存在于游离的载体上，不与 pBI 121 基因组染色体相整合：在稳定表达状态的基因转移中，导人的药用蛋白基因整合到植 GNA □ACA 物细胞基因组中，形成稳定表达的转基因植株。下列叙述错误的是 () Apn I Xho KonI 启动子 A.可利用农杆菌转化法将药用蛋白基因导入受体细胞获得转基因植物 B.利用瞬时表达途径生产目的蛋白简便快捷，目的蛋白的表达持久、稳定 重组体 C.利用稳定表达途径获得转基因植株时，载体进人宿主细胞后不需进行选择培养 D.将目的基因定点整合到染色体高活性位点可在较短时间内获得高表达植株 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） 17.丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(HCV)引起的一种传染病。为研制针对HCV的多肽疫 未知序列引物①TDNA引物2未知序列 苗，某研究小组构建LTB-R9-Bp融合基因的过程如图，进而构建出融合基因表达载 体，其中LTB是一种免疫增强剂基因，R9Bp是HCV两个相连的包膜蛋白基因。下 限制酶切点引物3 引物④ 限制酵切点 列叙述正确的是 A.农杆菌在自然条件下主要侵染双子叶植物和裸子植物，T-DNA存在于其Ti质粒上 LT8 R-面 引物P 引指P B.将扩增出的未知序列与水稻基因组序列比对可确定TDNA的插入位置 C.利用图中的引物②③组合可扩增出两侧的未知序列 D.若用PCR技术扩增循环n次，需要2"一2个引物 的诗 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21.(11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 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，TrR表示四环素抗 性基因，AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，Bam H I、BclI、NotI、Saw3AI表示不同 上7序-2.品抛合基丙 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 A.PCR反应体系中需加人待扩增的模板、引物、原料以及耐高温的DNA聚合酶 点)。回答下列问题。 B.若要大量扩增LTB-R9-Bp融合基因，可选择引物P2和引物P3继续进行PCR 启动子 C.融合基因表达载体的组成元件有融合基因、标记基因、启动子和终止密码子等 D.若利用转基因植物生产该疫苗，需用到基因工程、植物组织培养和抗原抗体杂交 技术 复制原点 人乳铁蛋竹基因 18.W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研 山3A1 究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W,基本过程如图所示。下列叙述正确的是 (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 率，至少需加人 种引物，合成引物时需要已知 雄性动物 群性动物 W基因 我体 (2)构建重组质粒时，技术人员仅使用了Sau3AI一种限制以及 酶即实现 了人乳铁蛋白基因与质粒的重新连接，说明 精子 卵子 (3)为存储含人乳铁蛋白基因的重组质粒，可以用C+处理大肠杆菊，使细胞处于能吸 重组表达载体 收周围环境中DNA分子的生理状态，并在含 (填“四环素”或“氨苄青霉 素”)的培养基中培养大肠杆菌，判断重组质粒是否导人成功。 受精师②，早期紧的①代孕烨体一转整闲动物一保液一W (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， A.步骤①是基因工程的核心步骤，需要使用的工具酶有限制性内切核酸酶、DNA连接 其原因是 酶和载体 22.(11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 B.与乳腺生物反应器相比，用膀胱生物反应器生产W所选的启动子不同 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 C.从上述流程可知，制备生物反应器涉及胚胎工程中的主要技术有体外受精、胚胎 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 移植 如图是巢式PCR工作原理示意图。回答下列问题。 D.鉴定W蛋白基因是否成功表达可以检测转基因动物的尿液是否存在W蛋白 板 19.双向启动子可同时结合两个RNA聚合酶来驱动下游基因的表达，研究人员构建了如 图所示的表达载体，以检测双向启动子作用效果。下列分析正确的是 () 使用外引物注行萍一次（家扩烟 向启动子 中棋产物 4wISh【 SphI Spe t 使用内引物进行第二次风聚扩增 ◆壮观霉索抗性基因 目标物 T-DNA (1)巢式PCR反应体系中需要加入的原料是 ,巢式PCR过程用 注“◆“启动子。终止子。 代替解旋酶，为激活反应体系中的DNA聚合酶，还需要加人 LC基因编码荧光素酶，可化底物产生荧光 (2)相比于常规PCR获得的产物，巢式PCR获得的产物特异性 GS基因编码-葡萄糖苷.能化底物生成蓝色物质 (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 A.为连人GUS基因，需用SalI和SphI酶切已整合了双向启动子及LUC基因的 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 质粒 胎进行移植」 B.表达载体中GUS基因和LUC基因转录时使用T-DNA的同一条DNA单链为模板 ①取囊胚的滋养层细胞提取DNA,原因是 C.可用农杆菌转化法将表达截体导人植物细胞，在培养基中添加牡观霉素进行筛选 ②根据牛的SRY和CSN1S1基因序列共可设计合成 对引物。 D.可通过观察是否出现荧光和蓝色物质确认双向启动子是否发挥了作用 ③PCR过程：预变性→变性→复性→延伸。 20.如图是被农杆菌侵染的水稻植株的DNA片段，研究者将其连接成环并以此环为模板 ①观察扩增结果：电泳分析。 进行PCR,扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列，据此来确定T-DNA插人的具体 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 位置。下列叙述正确的是 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） 23.(11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 (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 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 SIOLE1-TagRFP需要使用 酶，融合基因中整合上基因TagRFP的目的 限制酶的识别序列和切割位点如表。回答下列问题。 是 终止子 (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 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 BamH I EcoR I I 氨苄青寄 素抗性基因 是 甲5 (3)根据图中T1质粒限制酶识别位点，需要使用 切割Ti质粒，便于融合基 乙 R基因 启动子 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 终止子 是利用农杆菌 的特点。 EoR1图2 (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 限制酶 Bam HI Mfe I EcoRI HindⅢ 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 识别序列和切割位点G,GATCC C,AATTG G,AATTCA,AGCTT 转基因番茄植株。 (1)使用限制刷 切割含R基因的DNA片段，使用限制酶 切割图中的 25.(11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 质粒，再用 酶连接成重组质粒。 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 (2)已知R基因转录形成的mRNA序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列) 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。回答下 GUCGACUCG3',请写出R基因进行PCR扩增时所用的2种引物序列 列问题。 (各写出6个碱基序列即可)。 苏云金杆菌 (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 棉花植株 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 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。 :组织培养 分离和扩增质基因 。变性 ⊙棉花叶侧片 1与青性有关，1848与春性无关3540 基因 ↓复性 切 农杆国 共培养.转化 轴助质粒 第轮循环 引物一，引物A 13622 3540 卷○⊙ ↓延伸 HIIIAENEIIII 导入 m 1363-1848基因序列 女变性 人T合成 人工合成序列 1-1362因子列 拼接 (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 (氢基酸序列不变】 T-DNA-LB 鼠（导入1个R基因，未导入的用r表示）与一只蓝色荧光转基因雄性小鼠（导入1个B 穿梭质粒 天然序列 基因，未导入的用b表示)作亲本杂交获得F1,取F,中表型为红蓝荧光的雌、雄小鼠杂 重组 L-DNA-RB 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 荧光雄性蓝色荧光雄性：无荧光雄性=6：3：2：1：3：1。据此分析，控制红色荧 注：F1一F3,R1~R3表示引物：TDNA-LB表示左边界，T-DNA-RB表示右边界：Omi表示复制原 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 点，Kan表示卡那莓素抗性基因，HygB表示潮霉素B抗性基因 因型是 (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 24.(11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SIOLE1与红 (答出三点即可)。 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 (2)图中p35s为穿梭质粒上的启动子，KamR和HygBR是标记基因，应用 初 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。 步筛选转化的棉花愈伤组织。 .7 (3)为检测棉花植株是否导入目的基因，以 作模板，可用引物 和 进行PCR,PCR反应中需要使用TagDNA聚合酶，原因是 川E,无成月 (4)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是 启动子网 复朝原点 一重质税一农打离一整一 终止于 2 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）