分组练(5)生物技术与工程B组-【衡水金卷·先享题】2026年新高考生物专项分组练(湖南专版)

参考答案及解析 测定白色透明斑直径/菌落直径的大小来确定不同菌 株降解PVA能力的大小。 2.(10分，每空1分) (1)mRNA复制原点、启动子和终止子（少答终止子 也对)限制酶和DNA连接 (2)PCR (3)促性腺激素细胞融合桑葚胚或囊胚 (4)稀释涂布平板倒置抑菌圈（或“透明圈”） 【解析】(1)对人溶菌酶进行蛋白质测序可获得氨基 酸序列进而推测mRNA序列，从而获得人溶菌酶基 因的cDNA。这样获得的目的基因没有复制原点、启 动子和终止子，所以需要载体实现其在受体细胞中的 扩增和表达。使用限制酶和DNA连接酶处理人溶 菌酶基因和基因表达载体，获得重组DNA分子。 (2)PCR和核酸分子杂交技术能精准鉴定受体细胞 中是否转入人溶菌酶基因。 (3)对卵母细胞供体注射促性腺微素，使其超数排卵 获得卵母细胞。将处理后的转基因细胞核移入去核 卵母细胞中，电脉冲使其融合。之后胚胎体外培养至 桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植。 (4)抑菌实验需要用稀释涂布平板法将大肠杆菌和金 黄色葡萄球菌菌液分别接种到牛肉音蛋白胨培养基 上，并在上面均匀摆放蘸有重组人溶菌酶溶液的无菌 滤纸圆片，之后倒置在37℃恒温培养箱中培养。滤纸 片周围的抑菌圈（透明圈）越大，说明抑制作用越好。 3.(11分，除标注外，每空1分) (1)平 (2)胸腺嘧啶（或“T”)DNA连接 (3)不含抗生素、只含氨苄青霉素、同时含有两种抗生 素(3分)含有质粒P0、未转入质粒、转入重组质粒 (3分) (4)甲和丙该菌落的质粒中没有插入目的基因 【解析】(1)EcoRV酶切位点在识别序列的中心轴线 处，产生的是平末端。 (2)DNA连接酶对平末端的连接效率较低，因此通常 要将平末端改造成黏性末端后再进行连接。由于目 的基因片段的两端各添加了一个腺嘌岭脱氧核苷酸， 根据碱基互补配对原则，处理后的质粒两端需要各添 加一个胸腺嘧啶脱氧核苷酸：要将处理后的质粒与目 的基因连接起来，需要用DNA连接酶。 ·36 生物学 (3)根据题意，采用含有不同抗生素的平板对菌落进 行筛选，所以含有抗生素的情况分别是只含四环素、 不含抗生素、只含氨苄青霉素和同时含有两种抗生 素。经过培养得到3类菌落，它们的质粒导入情况分 别是含有质粒P0、未转入质粒、转入重组质粒。 (4)据图3判断，甲和丙之间片段长度是450bp,所以 扩增使用的引物是甲和丙，该同学使用同样的一对引 物对另一个菌落的质粒进行PCR扩增，得到了 150bp片段，原因是该菌落的质粒中没有插入目 的基因。 4.(9分，除标注外，每空1分) (1)不同抗原多种 (2)选择培养克隆化培养和抗体检测 (3)杂交瘤细胞株Ⅱ抗体产量最高且抗体与抗原结 合率最高(2分) (4)特异性更强减少对正常细胞的损伤 【解析】(1)人体细胞膜上膜蛋白对于小鼠来说属于 外来蛋白，会引起特异性免疫反应，因此从免疫学角 度分析，人体细胞膜上不同膜蛋白属于不同抗原，所 以注入小鼠体内后经过程①从小鼠体内分离得到的 是多种抗体。 (2)诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合后，需要利用选择 培养基筛选出杂交瘤细胞，再进行克隆化培养和抗体 检测，筛选出能产生特定抗体的大量杂交瘤细胞。 (3)杂交瘤细胞株Ⅱ的抗体产量(150g/mL)和抗体 与抗原结合率(92%)均最高，符合单克隆抗体的高效 性和专一性要求。 (4)过程①分离得到的多种抗体会和癌细胞表面与人 正常乳腺细胞相同的膜蛋白抗原结合，这样将结合物 作为抗原注射到第二组小鼠体内进行免疫反应后，就 会获得只针对癌细胞表面特有膜蛋白抗原的单克隆 抗体，所以单克隆抗体的高度特异性使其能够精准靶 向乳腺癌细胞表面的特定膜蛋白，同时也会减少对正 常细胞的损伤，提高治疗的靶向性。 分组练(5)生物技术与工程B组 1.(10分，除标注外，每空1分) (1)固体扩增菌体（数量） (2)平板划线（或“稀释涂布平板”）由分散的微生物 在适宜的固体培养基表面或内部繁殖形成的、肉眼可 生物学 见的、有一定形态结构的子细胞群体 (3)提供微需氧条件，使菌体与营养物质充分接触(2 分)抑制杂菌生长 (4)CO2幽门螺杆菌对青霉素高度敏感，连续使用 青霉素可有效抑制幽门螺杆菌生长，受试者呼出的气 体中没有“CO2,说明幽门螺杆菌被清除(2分) 【解析】(1)心脑浸液琼脂培养基中加入了琼脂，为固 体培养基。液体培养基中的营养物质能与菌体充分 接触，心脑浸液液体培养基培养的主要目的是扩增菌 体数量。 (2)略。 (3)幽门螺杆菌是一种螺旋状、微需氧的致病菌，故振 荡速度保持80~130r/min的目的是提供微需氧条 件，使菌体与营养物质充分接触。幽门螺杆菌对万古 霉素不敏感，培养过程中为抑制杂菌生长，培养液中 需加入万古霉素。 (4)“C尿素呼气试验检测幽门螺杆菌的原理是幽门 螺杆菌能分解尿素形成氨和CO2,受试者口服“C标 记的尿素胶囊后，检测收集受试者呼出的CO2气体， 可作为诊断幽门螺杆菌的指标。若受试者幽门螺杆 菌阳性，则呼出“CO2。幽门螺杆菌对青霉素高度敏 感，连续使用青霉素2周可有效抑制幽门螺杆菌生 长，受试者呼出的气体中没有“CO2,说明幽门螺杆菌 被清除。 2.(8分，除标注外，每空1分) (1)耐高温的DNA聚合酶EcoR I终止子 (2)通过PCR技术检测水稻细胞中目的基因X是否 转录出了mRNA从转基因水稻中提取蛋白质，用 相应的抗体进行抗原一抗体杂交实验检测是否翻译 出了相应蛋白质 (3)蛋白质水稻胚乳细胞比大肠杆菌多了复杂的生 物膜系统，可对基因X的表达产物进行正确地加工 与折叠，产生具有生物活性的重组蛋白质(2分) 【解析】(I)PCR是根据DNA半保留复制的原理在体 外进行DNA复制的技术，体外DNA复制过程中用 超过90℃的温度处理DNA使其解旋，因此，在子链 延伸过程中，4种脱氧核苷酸要在耐高温的DNA聚 合酶催化作用下合成新的DNA链。酶切时，限制酶 识别序列的重叠会降低切割效率，XbaI与HimdⅢ 识别序列有重叠，不符合题目要求。EcoR V所切末 ·37 参考答案及解析 端为平末端，连接效率低，不符合题目要求。EcoR I 识别序列与HidⅢ识别序列无重叠，产生的切口是 黏性末端，连接效率较平末端高。为使基因能够正常 表达，基因结构的上游和下游各有启动子和终止子， 因此，N和J应都为终止子。 (2)为验证水稻中目的基因X是否表达（转录和翻 译)，可通过PCR技术检测水稻细胞中目的基因X是 否转录出了mRNA;可从转基因水稻中提取蛋白质， 用相应的抗体进行抗原一抗体杂交实验检测是否翻 译出了相应蛋白质。 (3)蛋白质工程是基因工程的延伸，是指以蛋白质分 子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过 改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新 的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。因此，从 猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，合成基因X,进 而得到猪瘟疫苗的过程属于蛋白质工程的范畴。相 较于大肠杆菌细胞，水稻胚乳细胞多了复杂的生物膜 系统，可对基因X的表达产物进行正确地加工与折 叠，产生具有生物活性的重组蛋白质。 3.(10分，除标注外，每空1分) (1)DNA半保留复制使DNA聚合酶能够从引物的 3'端开始连接脱氧核苷酸 (2)DNA模板彻底变性3'当复性温度提高时，引 物与模板碱基的匹配程度高，可减少反应中因引物和 模板不完全配对而产生的非特异条带数量(2分) (3)蒙古黄芪种子能扩增得到约250bp的条带，膜荚 黄芪种子及其余伪品种子均无相应条带扩增(2分) (4)琼脂糖凝胶电泳仅能用于分析待检测DNA分子 的大小，无法确定DNA分子的碱基序列(2分) 【解析】(1)PCR扩增的原理是DNA半保留复制，进 行PCR扩增时，选用引物的作用是使DNA聚合酶能 够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 (2)PCR循环之前常要进行预变性，预变性的目的是 增加DNA模板彻底变性的概率。复性时引物与模 板链3端的碱基序列通过互补配对结合，为了提高 PCR扩增的特异性，可适当提高复性温度，原因是当 复性温度提高时，引物与模板碱基的匹配程度高，可 减少反应中因引物和模板不完全配对而产生的非特 异条带数量。 (3)对蒙古黄芪、膜荚黄芪种子及其混伪品种子进行 参考答案及解析 鉴定，题图结果表明蒙古黄芪种子能扩增得到约 250bp的条带，膜荚黄芪种子及其余伪品种子均无相 应条带扩增。 (4)对于PCR扩增后符合要求的产物，通常还需要进 行基因测序，原因是琼脂糖凝胶电泳技术仅能用于分 析待检测DNA分子的大小，无法确定DNA分子的 碱基序列。 4.(12分，除标注外，每空1分) (1)Mg2+耐高温的DNA聚合（或“TagDNA聚合”） 5'端向3'端琼脂糖凝胶电泳 (2)25'α链为转录的模板链，该链在强启动子 Pch1后的方向应为3'→5'，因此引物2应位于CB 的上游，为使子链从引物2的3'端延伸，其5'端应构 建EcoR I的酶切位点(2分) ·38 生物学 (3)标记翻译无绿色荧光磷脂酶促进纤维二糖 酶基因的表达 【解析】(1)略。 (2)由于α链为转录的模板链，该链在强启动子 Pcbh1后的方向应为3'→5'，因此引物2应位于CB 的上游，为使子链从引物2的3'端延伸，其5'端应构 建EcoRI的酶切位点。 (3)GFP为增强绿色荧光蛋白基因，是表达载体的 标记基因，用于筛选重组质粒。在双启动子作用下， 转录形成的两种RNA互补，产生双链RNA,抑制翻 译过程，达到GFP与PLC-E基因同时沉默的效果， 因此转基因里氏木霉菌无绿色荧光。与野生型相比， 转基因里氏木霉菌的纤维二糖酶含量显著降低，推测 磷脂酶促进纤维二糖酶基因的表达。分组练(5)生物 1.(10分)幽门螺杆菌(Hp)是一种螺旋状、微需氧的 致病菌，对万古霉素（抗生素）不敏感，对青霉素 (抗生素)高度敏感，其危害主要是引起胃炎、胃溃 疡甚至胃癌等，体检时可通过C尿素呼气实验来 检测幽门螺杆菌的感染情况。研究人员利用消化 道溃疡患者胃活组织标本进行了Hp临床菌株的 分离和培养，所用的培养基配方如下。 ①制取心脑浸液琼脂培养基：称取23.5g心脑浸 液溶解在500mL蒸馏水中，加入适量琼脂煮沸至 完全溶解，121℃高压灭菌15分钟。取出自然冷 却至50℃，加入2mL幽门螺杆菌选择剂（万古霉 素5mg、头孢磺啶2.5mg、磺胺增效剂2.5mg、 两性霉素B2.5mg,溶于2mL无菌蒸馏水中)， 再加入35mL(7%)脱纤维羊血。 ②制取心脑浸液液体培养基：称取0.37g心脑浸 液肉汤于50mL的小烧杯中，再加入10mL蒸馏 水，用玻璃棒搅拌均匀。 回答下列问题： (1)上述心脑浸液琼脂培养基，从物理性质上属于 培养基；心脑浸液液体培养基培养 的主要目的是 (2)心脑浸液琼脂培养基上采用 纯化培养得到单菌落。菌落是指 (3)若要研究幽门螺杆菌的生长规律，可挑取单个 菌落进行液体培养，培养过程需设置好培养条件， 摇床培养24小时，振荡速度保持80~130r/min 的目的是 。培养液中加 生物学第62 技术与工程B组 入万古霉素的目的是 (4)幽门螺杆菌能分解尿素形成氨和二氧化碳，受 试者口服4℃标记的尿素胶囊后，检测收集受试者 呼出的 气体，可作为诊断幽门螺杆菌 的指标。医院针对幽门螺杆菌的常用治疗方案是 连续服用青霉素2周，至放射性检测阴性后停药， 其依据是 2.(8分)水稻胚乳可作为生物反应器用于开发功能 性产品。从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发， 研究小组设计其预期的结构，推测应有的氨基酸 序列，合成新的基因X。利用PCR技术对其进行 扩增并连接启动子1，形成Z片段。把Z片段插入 Ti质粒的T-DNA中，将构建好的基因表达载体 导入水稻细胞完成转化，在胚乳中获得相应蛋白， 最终将蛋白进一步加工为植物源猪瘟疫苗，相关 信息如图所示。回答下列问题： Z片段 启动子1 插入 一段具有多种限制酶 5'-AAGCTTCTAGATATCGAATTC-3' 识别序列的DNA片段 3'-TTCGAAGATCTATAGCTTAAG 5' Ti质粒的T-DNA片段 回杭性基因会动子包厄 重组T-DNA ㄖ抗性基因<动子包动子x☐ 限制酶识别序列和切割位点 HindⅢ 5-AAGCTT3 3'-TTCGAA-5 5-TCTAGA-3 :XbaI 3'-AGATCT-5' EcoRV 5'-GATATC-3' 3'-CTATAG-5' 5'-GAATTC-3 EcoR I 3-CTTAAG-5' 页（共64页） (1)研究小组通过PCR扩增Z片段，延伸过程中， 4种脱氧核苷酸在 催化作 用下合成新的DNA链。酶切时，限制酶识别序列 的重叠会降低切割效率。为构建基因表达载体， 选择限制酶HindⅢ和 进行切 割，可使Z片段插入T-DNA的效率最高。为使基 因能够正常表达，质粒上的N和J应都为 (2)为验证水稻中目的基因X是否表达（转录和翻 译)，分子水平上的检测方法有 (答 出2点即可)。 (3)从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，合成基 因X,进而得到猪瘟疫苗的过程属于 工 程的范畴。相较于大肠杆菌，水稻胚乳作为生物 反应器制备疫苗的优势及理由有 (答出1点即可)。 3.(10分)中药材种子的鉴别主要依靠种子形态特征 和显微特征，研究发现蒙古黄芪和膜荚黄芪种子 在肉眼和光学显微镜下观察无法对其进行鉴别。 特异性聚合酶链式反应(PCR)作为传统鉴别方法 的补充，是一种依靠遗传信息进行鉴定的方法，具 有稳定性高、特异性强等特点。回答下列问题： (1)PCR扩增的原理是 ,进 行PCR扩增时，选用引物的作用是 (2)PCR循环之前，常要进行预变性，预变性的目 的是增加 的概 率。复性时引物与模板链的 (填“5”或 “3”)端的碱基序列通过互补配对结合，为了提高 生物学第63 PCR扩增的特异性，适当提高复性温度，分析原 因是 (3)对蒙古黄芪、膜荚黄芪种子及其混伪品种子进 行鉴定，如图表示采用蒙古黄芪特异性PCR引物 扩增的结果，结果表明： M12345678910111213141516N 2000bp 750bp日 250bp--= 100bp- 注：M:标准参照，1-4：蒙古黄芪，5-8：膜荚黄芪， 9-10:紫云英，11-12：沙苑子，13-14：望江南， 15-16:斜茎黄芪，N:空白对照。 (4)对于PCR扩增后符合要求的产物，通常还需 要进行基因测序，原因是 4.(12分)纤维二糖酶可以将纤维二糖分解成葡萄糖 和其他单糖。将来源于黑曲霉的纤维二糖酶基因 (CB)和强启动子Pcbh1、终止子Tcbh1构建成重 组质粒，获得了高效表达纤维二糖酶的里氏木霉 优势菌株。请回答下列问题： (1)科研人员利用PCR扩增黑曲霉的CB基因，请 完成表格。 PCR项目 相关操作 PC℉反应缓冲液中一般要添加 缓冲液 模板、引物、 提供DNA模板、2种引物、dNTP和 原料和酶 酶 每次循环依次分为变性、复性和延伸 反应过程 三步 DNA的合成总是从子链的 扩增方向 延伸 常采用 (填方法)来鉴定 产物鉴定 PCR的产物 (2)为将CB基因以正确方向插入质粒需要进行双 酶切。已知CB基因的α链为转录的模板链，应在 页（共64页） 反向双启动子载体，如图3所示，其中TrpC和 Rp2为启动子，GFP为增强绿色荧光蛋白基因， eGFP作为 基因。在双启动子作用下， 转录形成的两种RNA互补，产生双链RNA,抑制 ,达到eGFP与PLC-E基因同时沉默 的效果。 TrpC eGFP PLC-E基因Rp2 图3 实验结果预测和分析：转基因里氏木霉菌 ,说明PLC-E基因沉默。与野生型相比，转 基因里氏木霉菌的纤维二糖酶含量显著降低， 说明 页（共64页）