6.生物技术与工程(考前特色提分测PPT)-【赢在微点·考前顶层设计】2026年高考生物大二轮专题复习（不定项）

该高中生物学高考复习课件聚焦“生物技术与工程”专题，覆盖微生物培养分离、植物细胞工程、动物细胞工程、胚胎工程、基因工程五大高考核心考点，依据高考评价体系分析各考点权重，归纳分离纯化、载体构建等常考题型，体现备考的针对性与实用性。 课件亮点在于高考真题训练与核心素养融合，如2023北京卷微生物分离题训练科学思维（梯度稀释与溶菌圈观察），2025河北卷基因工程题强化探究实践（限制酶选择与融合蛋白验证），提供酶解法制备原生质体等突破方法，帮助学生掌握答题逻辑，教师可据此精准复习，提升备考效率。

6.生物技术与工程 【说明】　微生物的培养、分离和计数，植物细胞工程，动物细胞工程，胚胎工程和基因工程。 1 2 3 4 1.(2023·北京卷，T16)自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。 (1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供_____________和维生素等。 碳源、氮源 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 3 4 (2)A菌通常被用作溶菌对象。研究者将含 有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体 培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时 间后，薄层变浑浊(如图)，表明____________________________。 (3)为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样___________后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现___________。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。 A菌能在培养平板中生长繁殖 梯度稀释 溶菌圈 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 3 4 (4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证。 主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱。 答案　假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)蛋白胨主要为细菌提供碳源、氮源和维生素等。(2)将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。(3)将含菌量较高的湖泊水样梯度稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。(4)根据实验材料和设备，圆形滤纸小片可用于吸收某种物 质，离心机可用于分离菌体和细菌分泌物，为探究P菌溶解破坏A菌的方式，可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2025·汕头模拟)甲品种青花菜具有多种由核基因控制的优良性 状，但其属于细胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，科研人员成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲品种中，如图为该操作示意图。请据图回答下列问题： 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)图中A过程为_______________，可采用______法获得原生质体。 (2)诱导甲、乙原生质体融合的化学方法包括聚乙二醇融合法和_____________________等，该过程成功的标志是______________，应筛选_____________________________________________________ __________的杂种细胞进行后续培养。 (3)培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值_____(填“高”或“低”)时，有利于根的分化。 1 2 3 4 去除细胞壁 酶解 高Ca2+—高pH融合法 再生出细胞壁 具备乙品种细胞质中的可育基因和甲品种的多种优良性状的核基因 高 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)植物细胞培养技术是工厂化生产相关代谢物的一条有效途径，在生产中通常要培养到___________阶段，与传统的从植物体内提取相比，工厂化生产细胞产物的突出优点是_________________________ __________________。 1 2 3 4 愈伤组织 快速高效且几乎不受季节、天气等条件的限制 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)据题图分析，该图为体细胞杂交过程图，其中A过程为去除细胞壁；制备原生质体可以用酶解法。(2)诱导原生质体融合的化学方法有聚乙二醇(PEG)融合法和高Ca2+—高pH融合法等，融合成功的标志是再生出细胞壁。融合的杂种细胞应该具备乙品种细胞质中的可育基因和甲品种的多种优良性状的核基因。(3)培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值高时，有利于根的分化。(4)植物细胞培养技术是工厂化生产相关代谢物的一条有效途径，在生产 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 中通常要培养到愈伤组织阶段，与传统的从植物体内提取相比，工厂化生产细胞产物的突出优点是快速高效且几乎不受季节、天气等条件的限制。 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.(2025·河北卷，T22)为治理水体中对生物有毒害的镉污染，研究者构建了分泌信号肽SP7、镉离子结合蛋白CADR、定位于细胞壁的蛋白GP1和黄色荧光蛋白YFP编码序列融合表达的载体，转入单细胞衣藻，实现CADR大量合成、分泌并定位于细胞壁，以吸附水体中的镉离子。回答下列问题： (1)在DNA聚合酶、引物、模板DNA和脱氧核苷酸中，随着PCR反应进行，分子数量逐渐减少的是_______和_______________。模板与引物在PCR反应的_______阶段开始结合。PCR中使用的DNA聚合酶需耐高温，其原因为_________________________________________ _______________________。 1 2 3 4 引物 脱氧核苷酸 复性 变性和延伸过程中温度较高，耐高温DNA聚合酶能在高温中保持活性 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)载体中可用的酶切位点信息和拟构建载体的部分结构如图1所示。在将CADR、GP1和YFP基因逐个构建到载体时，为避免错误连接，需向以上三个基因的两端分别添加限制酶识别序列，其中GP1两端应添加______________ (填两种限制酶)的识别序列。用DNA连接酶连接时，可催化载体 1 2 3 4 和目的基因之间形成___________键。 SmaⅠ和EcoRⅠ 磷酸二酯 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)若在荧光显微镜下观察到转基因衣藻表现为_______________，初步表明融合蛋白表达成功。将转基因衣藻和野生型衣藻置于含镉离子的培养液中培养一段时间后，若转基因衣藻细胞壁比野生型衣藻细胞壁的镉离子含量____，则表明融合蛋白能结合镉离子。 (4)将转基因衣藻和野生型衣藻在不同镉离子浓度的培养液中培养6天后，检测细胞密度，结果见图2。转基因衣藻在含有不同浓度镉离子的培养液中生长均优于野生型衣藻的原因可能是_______________________________________________________________________________。 1 2 3 4 发出黄色荧光 高 转基因衣藻细胞壁上的融合蛋白可吸附培养液中的镉离子，减小了镉离子对细胞的毒害 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 240 μmol·L-1镉离子浓度下,转基因衣藻和野生型衣藻生长均被明显抑制的原因可能是___________________________________________ _________________________________________________________。   注：镉离子对渗透压的影响忽略不计。 1 2 3 4 培养液中的镉离子浓度过高，融合蛋白的吸附能力有限，镉离子对转基因衣藻和野生型衣藻均造成了较强的毒害 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (5)转基因衣藻可用于水体镉污染治理，与施加化学药物法相比，能体现出其环境治理优势的两个特性是______和______。(填序号) ①衣藻作为生物材料在水体中可自我繁殖 ②衣藻生长速率受镉离子浓度影响 ③衣藻可吸收水体中能引起富营养化的物质 ④衣藻吸附的镉可沿食物链传递 1 2 3 4 ① ③ 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)PCR过程中，每进行一轮的扩增，都需要消耗引物和作为原料的脱氧核苷酸，所以随着PCR反应进行，引物和脱氧核苷酸的数量逐渐减少，可作为模板的DNA会越来越多，DNA聚合酶的数量基本保持不变。PCR的过程包括变性(温度超过90 ℃，双链DNA解聚为单链)、复性(温度下降到50 ℃左右，引物和模板结合)、延伸(温度上升到72 ℃左右，耐高温的DNA聚合酶从引物的3'端开 始连接脱氧核苷酸)。由于PCR反应中，变性和延伸过程中温度较 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高，DNA聚合酶的化学本质为蛋白质，为防止高温导致蛋白质 变性失活，所以PCR过程中需要用耐高温的DNA聚合酶。(2)由题图可知，GP1基因两端应分别添加SmaⅠ和EcoRⅠ的识别序列。DNA连接酶催化DNA片段之间磷酸二酯键的形成，完成DNA片段的连接。(3)结合题干信息可知，该转基因体系构建了SP7、CADR、GP1、YFP融合蛋白表达载体，其中黄色荧光蛋白(YFP)基因可 看作标记基因。若在荧光显微镜下观察到转基因衣藻发出黄色荧 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 光，说明YFP表达成功，即融合蛋白表达成功。将两种衣藻置于含镉离子的培养液中培养一段时间后，若转基因衣藻细胞壁的镉离子含量高于野生型衣藻，则说明融合蛋白可结合镉离子。(4)结合题图2可知，在不同镉离子浓度的培养液中培养6天后统计细胞密度，镉离子浓度为0时，两组的细胞密度相对值差异不大，镉离子浓度增大后，两组的衣藻数量均出现不同程度的减少，但转基因衣藻的细胞密度相对值均大于野生型衣藻，可能是转基因衣藻 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 细胞壁上的融合蛋白可吸附培养液中的镉离子，减小了镉离子对细胞的毒害。当外界镉离子浓度为240 μmol·L-1时，转基因衣藻和野生型衣藻的生长均被明显抑制，原因可能是培养液中的镉离子浓度过高，融合蛋白的吸附能力有限，镉离子对转基因衣藻和野生型衣藻均造成了较强的毒害。(5)与施加化学药物相比，转基因衣藻在环境治理上的优势有衣藻作为生物材料在水体中可进行自我繁殖，免去了反复施加药物的危害和麻烦；同时衣藻可吸收水 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 体中的N、P等元素，在一定程度上减轻了水体富营养化。衣藻生长速率受镉离子浓度影响和衣藻吸附的镉可沿食物链传递不是其在环境治理上的优势。 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(2025·陕晋宁青卷，T21)马铃薯作为重要农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题： 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引 物、_________________、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的_______步骤中起作用。 (2)图中标识了载体和S基因中限制酶的切割位点。为将S基因正确插入载体，PCR扩增S基因时需在引物的_______(填“5'端”或“3'端”)添加限制酶识别序列，结合上表分析，上游引物应添加的碱基序列是5'—___________—3'，切割载 1 2 3 4 4种脱氧核苷酸 延伸 5'端 AGATCT 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 体时应选用的两种限制酶是________________。PCR扩增产物和载体分别被限制酶切割后，经纯化和连接，获得含S基因的表达载体并导入农杆菌。 (3)用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞，将S基因整合到__________________，抗性基因_____可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经_________形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。 1 2 3 4 BamHⅠ与EcoRⅠ 染色体DNA上 2 再分化 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引物、脱氧核苷酸、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。PCR过程一般可以分为变性、复性、延伸，DNA聚合酶在延伸步骤中起作用，即DNA聚合酶将脱氧核苷酸加到引物的3'端进行子链的延伸。(2)为将S基因正确插入载体，PCR扩增S基因时需要在引物的5'端添加相应的限制酶识别序列。为保证目的基因的正确插入，应使用双酶切；载体中含有BamHⅠ、EcoRⅠ和XbaⅠ的酶切位点，S基因上含有XbaⅠ、 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 NdeⅠ、BamHⅠ的酶切位点，为保证S基因结构的完整性，不能在S基因两端添加XbaⅠ、NdeⅠ、BamHⅠ的识别序列；分析题表数据，BglⅡ切割产生的黏性末端和BamHⅠ切割产生的黏性末端相同，结合S基因的转录方向和载体上启动子的转录方向可知，应在S基因上游添加BglⅡ的识别序列，即5'—AGATCT—3'，下游添加EcoRⅠ的识别序列。因此，切割载体应选用的两种限制酶为BamHⅠ和EcoRⅠ。 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，农杆菌 能将基因表达载体中的T-DNA转移到愈伤组织细胞的染色体DNA上。分析载体，T-DNA中含有抗性基因2，若T-DNA成功整合到被侵染细胞的染色体DNA上，则该细胞具有抗性基因2对应的抗 性，因此，抗性基因2可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经再分化形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。 解析 1 2 3 4 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 本部分内容讲解结束 $