专题10 基因工程（3大考点）（浙江专用）2026年高考生物二模分类汇编

**基本信息** 汇编2026年浙江各地二模生物试题，聚焦基因工程及生物技术伦理，融合AI辅助胚胎筛选、CRISPR-Cas9等科技前沿，非选择题突出实验设计与综合应用，适配高三二轮复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择|约10题（40分）|生物技术伦理判断（如生殖性克隆）、基因工程基础（如Cre-LoxP系统）|结合社会热点（试管婴儿技术），考查生命伦理辨析| |非选择|约14题（60分）|基因表达载体构建、农杆菌转化、基因编辑（如CRISPR-Cas9）|突出实验综合应用，如微藻转基因（宁波十校二模）结合环保，酶基因改造（湖丽衢二模）融合AI技术|

专题10基因工程（含生物技术的安全和伦理） 2大考点概览 考点01 生物技术的安全和伦理 考点02 基因工程 考点1 生物技术的安全和伦理 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A B C B A C 基因工程 考点2 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D D D A D D 7．【答案】(1) 5' 产生不同的粘性末端，实现目的基因的定向连接 5′-GTCTCGAGC-3′ (2) 使该抗性基因在各阶段、各组织持续表达，便于筛选 256 (3) 感受态 选择 (4) 4CL基因区 验证目的基因的连接方向是否正确 胚乳 8．【答案】(1) 5' AD (2) 表达载体 扩增重组质粒 (3)培养基1需加入牛肉膏、蛋白胨等有机物，培养基2不需要（答出培养基碳源、氮源的不同即可）；培养基1添加氨苄青霉素，培养基2添加博来霉素 (4) 保证实验的有效性 2、3 (5)在进气口处安装空气过滤除菌装置；罐体选择透光材质，并增加补光灯；添加搅拌器以满足转基因微藻对溶解氧的需求；添加温度、pH电极等以便对培养环境进行监测 (6) 血细胞计数板 O2的释放速率或有机物积累速率或进入与排出气体中的CO2含量 9．【答案】(1) （低浓度）氯化钙溶液 热刺激 氯霉素 (2) 不含 sseK1、SacB “自杀性质粒”在受体菌内不能复制 (3) ②③ 提供原料和能量 ①④ (4)基因重组 10.【答案】(1) 核苷酸序列 RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录出mRNA (2) 携带目的基因进入植物细胞并整合到植物细胞染色体DNA上 受体细胞 转化效率 对植物细胞产生毒害（或抑制植物细胞生长、导致植物组织死亡） (3) ⑤④②①③ 分裂 A (4) 叶片（或植株）发出绿色荧光 果实中高异黄酮含量显著高于普通番茄 11.【答案】(1) 乳酸 接种乳酸菌/提供菌种 (2) 中心法则 化学合成/人工合成 GAATTCTACT 雌性 稀释 细胞克隆/克隆化/克隆 去核 激活/电刺激/电激活/Ca²⁺载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂 同期发情 PCR/DNA分子杂交/DNA 测序 不需要体外酶解，成本更低；生产过程更简单、效率更高；避免外源添加，更安全稳定；奶牛可长期持续地产出低乳糖奶 12.【答案】(1) 5′端 Spe I BamH I 切胶 (2) 表达载体 复制原点/复制起点 (3) CaCl2 Mig1突变株 F4与F5之间 乳糖无法诱导Mig1基因的表达，因此GFP基因不受抑制，可正常表达 (4) ADH2基因的调控序列（Mig1蛋白的结合位点） 扩大培养 真空 13.【答案】(1) tRNA G和C 化学合成法 复制起点 (2) 涂布（接种） ABC (3) 正向连接时能被双酶切，反向连接时不能 将受体菌涂布到含相应浓度抗生素的平板上 (4) 液体 梯度稀释 澄清 14.【答案】(1)黄绿叶恢复为绿叶 (2) 叶片 逆转录 在引物5'端添加特定的限制酶识别序列 获得的序列不含内含子，便于在原核生物中表达 (3) 标记 能在农杆菌中起作用的启动子、终止子等 (4)两条非同源染色体上均至少插入了一个OsPORB基因 (5) 通过与植株体内正常OsPORA的mRNA互补形成双链RNA，抑制翻译 白化致死 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10基因工程（含生物技术的安全和伦理） 2大考点概览 考点01 生物技术的安全和伦理 考点02 基因工程 考点1 生物技术的安全和伦理 1．（2026·浙江台州·二模）生物技术在造福人类的同时也带来了诸多伦理问题。下列各项技术中违背生命伦理的是（    ） A．生殖性克隆人 B．试管婴儿 C．治疗性克隆 D．基因治疗 2．（2026·浙江嘉兴·二模）试管婴儿技术为很多家庭带来了新的希望。下列叙述错误的是（　　） A．为保存精子，可对获取的精子进行低温冷冻保存 B．为避免单基因遗传病，可对卵细胞进行基因改造和筛选 C．为预防染色体异常疾病，可对胚胎进行染色体形态和数量的检测 D．为保护患者隐私和生育权，可对剩余胚胎进行有条件保存 3．（2026·浙江湖丽衢·二模）“AI辅助试管婴儿胚胎筛选”技术可对胚胎基因进行检测分析。某些生殖中心利用该技术进行非医疗目的胚胎筛选，引发广泛伦理争议。下列叙述错误的是（　　） A．应禁止使用该技术调控人群的性别比例 B．非医疗目的胚胎筛选违背了生命伦理的规范 C．经过父母双方知情同意，即可开展胚胎筛选 D．由于人体某些性状受多基因调控，胚胎筛选存在不确定性 4．（2026·浙江嘉兴·二模）试管婴儿技术为很多家庭带来了新的希望。下列叙述错误的是（　　） A．为保存精子，可对获取的精子进行低温冷冻保存 B．为避免单基因遗传病，可对卵细胞进行基因改造和筛选 C．为预防染色体异常疾病，可对胚胎进行染色体形态和数量的检测 D．为保护患者隐私和生育权，可对剩余胚胎进行有条件保存 5．（2026·浙江温州·二模）羧酸还原酶（CAR）是尼龙合成代谢途径的关键酶，但催化效率低，我国科研团队运用AI技术和蛋白质工程技术成功改造并提升了CAR的活性。改造过程中最先进行的步骤是（　　） A．用AI技术设计新型CAR的结构模型 B．用基因工程技术改造CAR基因 C．依据中心法则推算新型CAR基因序列 D．利用发酵工程生产新型CAR 6．（2026·浙江新阵地联盟·二模）生物武器的使用严重违背国际人道主义精神。根据《禁止生物武器公约》及我国政府的立场，下列叙述错误的是（　　） A．国际社会大多数国家已达成了“彻底销毁生物武器”的共识 B．更新和储备疫苗库是预防生物武器威胁的重要策略之一 C．为应对潜在威胁，我国可在特殊情况下少量生产并储存生物武器 D．我国政府反对生物武器及其技术和设备向其他国家或组织扩散 基因工程 考点2 1．（2026·浙江新阵地联盟·二模）Cre-LoxP系统是一种重组酶系统，主要由Cre与LoxP两部分组成，Cre是一种酶，能够特异性识别LoxP位点，使2个LoxP位点间的DNA序列被删除，从而实现基因组DNA中特异位点基因的敲除。Cre品系小鼠是体内2号染色体带有Cre重组酶基因的小鼠，flox品系小鼠是在3号染色体的基因2两边都插入了loxP位点的小鼠。现利用两个品系小鼠培育基因2完全敲除的纯合小鼠，下列说法正确的是（　　） A．在两品系小鼠杂交所得F1代中检测到Cre重组酶即可说明Cre-LoxP系统对基因2删除成功 B．要获得肝脏中基因2敲除的小鼠，可在loxP基因序列上游添加肝脏特异性启动子 C．LoxP基因的插入不会改变基因2的碱基序列，因此不属于可遗传变异 D．至少在F2代中才能获得基因2完全敲除的纯合小鼠 2．（2026·浙江宁波十校·二模）关于“DNA粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列叙述正确的是（　　） A．提取到白色丝状物与二苯胺试剂充分混匀，沸水浴加热后变紫色 B．实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，提取DNA的效率会提高 C．为避免外源DNA等因素污染，微量离心管和枪头在使用前必须消毒 D．指示剂与DNA样品混合后一同上样到凝胶孔中，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时停止电泳 3．（2026·浙江宁波十校·二模）为提高水稻的产量，科研人员构建了含有动物肥胖基因FTO cDNA的T-DNA序列（如下图所示），用于将FTO基因导入水稻细胞。下列叙述正确的是（　　） A．构建该T-DNA只需使用限制酶和DNA连接酶 B．FTO基因导入后水稻产量即可提高 C．可用含潮霉素的培养基筛选含重组Ti质粒的农杆菌 D．Flag与FTO基因串联有利于通过抗原抗体杂交检测目标蛋白 （2026·浙江嘉兴·二模）CRISPR-Cas9是一种高效的基因编辑工具。其原理是将CRISPR-Cas9组件（含向导RNA基因和Cas9蛋白基因的载体）送入受体细胞并表达，在向导RNA（gRNA）引导下，Cas9蛋白切割特定DNA序列造成双链断裂，然后在修复过程中完成编辑（如图）。研究人员利用该技术将仅位于Y染色体上的正常基因R编辑成为新基因r，再将含r的精原细胞移植到正常小鼠睾丸中，获得了细胞移植小鼠（甲）。阅读下列材料，完成下面小题。 4．下列关于上述基因编辑过程及其原理的叙述，错误的是（　　） A．gRNA基因的表达需要核糖体来完成 B．gRNA与靶序列的结合遵循碱基互补配对原则 C．Cas9蛋白切割DNA双链会破坏磷酸二酯键 D．导入受体细胞后的CRISPR-Cas9组件一般不具有复制能力 5．下列关于细胞移植小鼠（甲）减数分裂的叙述，正确的是（　　） A．该小鼠产生的精子中，含r的占1/2 B．在后期Ⅰ，R与R随同源染色体分离而分离 C．在前期Ⅰ，R与r所在染色体片段可能发生交换 D．在后期Ⅱ，细胞中可能存在2条含r的染色体 6．（2026·浙江嘉兴·二模）人类X染色体上的DMD基因发生某些外显子缺失会导致DMD症。检测方法是针对每个外显子的特定序列，设计二段独特的单链DNA探针，每段探针包含两部分序列：特异性序列和通用引物序列。检测时先对受检者的DNA进行变性，再加入探针并退火，如果受检者该外显子序列正常存在，退火时对应的探针两部分会紧邻地结合上去，退火后加入连接酶将两段探针连接成一个完整的探针分子（如图所示）。连接后加入通用引物等物质进行PCR，最后将扩增产物进行电泳分离并分析结果。 下列叙述正确的是（　　） A．PCR时，用于扩增不同外显子的引物是不同的 B．PCR时，未成功连接的探针不能与引物结合 C．电泳分离时，女性携带者会出现某个外显子对应条带的缺失 D．电泳分离时，男性患者会出现某个外显子对应条带的缺失 7．（2026·浙江湖丽衢·二模）白藜芦醇具有抗氧化、抗炎等生理功能，由对香豆酸在基因STS与4CL的调控下合成。水稻含有对香豆酸，但因缺乏相关基因不能合成白藜芦醇。为实现水稻胚乳高效合成白藜芦醇，科研人员从其它植物中获取STS与4CL基因，构建了基因表达载体，如图1所示。实验所用限制酶BsaⅠ的识别序列为，切割位点如图2所示（N表示任意碱基）。回答下列问题： 注：P26、P10是特异性启动子，只在胚乳细胞中起作用；Pnos是普通启动子；T35、Tnos是终止子；HygR是潮霉素抗性基因 (1)扩增相关基因。扩增所用引物包括“BsaⅠ识别序列—切割序列—模板结合序列”三个区域，其中“BsaⅠ识别序列”位于引物______端。扩增P10时，设计的上、下游引物“切割序列”不同，目的是______。若P10下游引物部分序列为：5′-GTCTCGCTCGGGAG……-3′，据图推测STS上游引物的前两个区域的序列为______。 (2)利用BsaⅠ酶构建基因表达载体。选择Pnos驱动HygR表达，原因是______。据图2可知，BsaⅠ切割基因片段后，理论上可产生______种粘性末端，这是单种酶完成多片段精准组装的关键。 (3)农杆菌介导转化水稻。将表达载体导入农杆菌前，需处理农杆菌使其成为______细胞。随后将水稻组织与上述农杆菌共培养，再转移至含潮霉素的培养基，该培养基属于______培养基。 (4)鉴定转基因植株。 ①为检测4CL基因是否成功整合，科研人员进行了PCR鉴定。将上游引物设计在启动子区。结合电泳结果分析，下游引物结合区域应设计在______，该设计的优势是______。 ②为检测4CL基因在水稻中的表达水平，科研人员选取阳性植株的______作为实验材料检测相关指标，因为该部位目的基因表达水平最高。 8．（2026·浙江宁波十校·二模）衣藻等微藻可通过光合作用等代谢途径将CO2转化为多种有机物，可被用于处理工业废气、制备生物柴油，但高浓度CO2条件下微藻的细胞质酸化会抑制其增殖。科研人员从烟草中提取了一种能特异性转运H+的载体蛋白基因—PMA基因（4690bp）导入微藻细胞，以提高其对CO2的耐受度。图1展示了构建转基因微藻的部分过程。图2是PMA基因及相关引物。 注：Ampr：氨苄青霉素抗性基因；Bler：博来霉素抗性基因。氨苄青霉素对细菌有毒性；博来霉素对藻类、哺乳动物、植物有毒性。 (1)获取目的基因时，经常在引物________端引入限制酶识别序列，以方便后续的DNA重组。图2所示的DNA分子经PCR扩增后应选用的限制酶为________。 A．EcoR、5'-GAATTC-3'                        B．XhoI、5'-CTCGAG-3' C．BamHI、5'-GGATCC-3'                        D．BglⅡ、5'-AGATCT-3' (2)图1中使用的载体是________（填“克隆载体”或“表达载体”），先将重组质粒导入大肠杆菌的目的是________。 (3)图1中的培养基1和培养基2的成分的区别有____________________。（答出2点即可） (4)经筛选得到若干目标藻株后，通过电泳对其进行目的基因鉴定，图3为部分实验结果，其中A泳道的样品为野生微藻都具有的actin基因的扩增产物。本实验设置A泳道的目的是________，藻株________含有目的基因PMA。 (5)科研人员尝试利用发酵罐培养转基因微藻来处理燃煤烟气，以评估转基因微藻工业应用的可行性。如果要设计实验所需的发酵罐，需要考虑的有__________________________。（答出1点即可） (6)14天后，科研人员对罐中的微藻液进行取样，欲检测微藻的细胞数量，可在显微镜下利用________计数。为评估微藻对燃煤烟气的转化能力，可用于检测的指标有________。 9．（2026·浙江稽阳联谊·二模）沙门氏菌是一种常见的兼性厌氧的肠道致病菌，会引起人体腹泻等症状，其毒力与sseK1基因有关。研究人员利用在受体菌内不能复制的“自杀性质粒”，通过同源序列的配对和交换达到敲除该基因的目的如下图，以获得减毒处理的沙门氏菌。 (1)研究人员将“自杀性质粒”与经______处理的沙门氏菌在低温下混合，经短暂的______处理后，将菌体接种到加入______的培养基中进行一段时间的培养和初步筛选。 (2)上述过程最后筛选得到的是______（填“含”与“不含”）“自杀性质粒”的沙门氏菌，此目标菌种没有图示中的______基因，理由是______。 (3)为进一步验证目标菌种是否已成功构建，科研人员应选用图中所示①-④引物中的______，对改造菌DNA进行PCR。PCR体系中必需加入dNTP，其作用是______。再对产物进行凝胶电泳，若图中自杀性质粒全长为abp，CmR长度为xbp，sseK1长度为ybp，两个同源序列总长度为zbp，若结果为______（①有长度为x+z的片段②有长度为a-x的片段③有长度为x的片段④无长度为y+z的片段⑤无长度为a的片段⑥无长度为y的片段），则表明sseK1基因已切除。 (4)结合题意分析，研究者敲除sseK1基因所涉及的变异类型属于______。 10．（2026·浙江绍兴·二模）高异黄酮是具有多种生物活性的类黄酮化合物，其在番茄等作物中含量较低。紫花苜蓿中的ChoMT基因是高异黄酮合成的关键基因。研究人员以紫花苜蓿的ChoMT为目的基因构建的重组表达载体关键部分如下图所示，并转入番茄植株中，培育得到高异黄酮含量丰富的转基因番茄果实。    注：GFP是绿色荧光蛋白基因，KanR是卡那霉素抗性基因。LB和RB表示左右两边界。 回答下列问题： (1)通过检索基因数据库可获得紫花苜蓿的ChoMT基因的__________，经化学方法合成获得ChoMT基因。构建表达载体需加入相应启动子，启动子的作用是__________。 (2)农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法。该方法中Ti质粒上的关键结构是T-DNA，其作用是__________。图中KanR是常用的标记基因，可用于筛选含有目的基因的__________。制备农杆菌侵染液时，将离心后的菌体用培养液稀释至适宜浓度，浓度过低会影响__________，浓度过高会导致__________。 (3)转基因番茄幼苗培育过程中，包括如下图所示的五个不同阶段①～⑤。    上述五个阶段按照培育过程的先后顺序排列，应为：__________。产生④的过程，细胞主要发生了脱分化和__________。与②的培养过程相比，①的培养过程对培养基的要求有__________。 A．提高生长素含量B．提高细胞分裂素含量C．降低营养物质的浓度D．提高营养物质的浓度 (4)研究人员对获得的转基因番茄植株进行鉴定。将番茄植株放在450～490nm波长光下照射，当观察到__________，可确认为转基因番茄植株。再对转基因番茄的果实做进一步鉴定，鉴定结果是__________时，表明转基因番茄的培育取得成功。 11．（2026·浙江宁波·二模）乳糖不耐受是因人体乳糖酶分泌不足，无法完全分解牛奶中乳糖而引发的非感染性腹泻，我国约有1/3的成年人对乳糖不耐受。回答下列问题： (1)为减轻乳糖不耐受症状，可用乳酸菌将牛奶中的乳糖分解为________，使pH降低，蛋白质凝固形成酸奶。自制酸奶时，加入少量市售酸奶的目的是______________。 (2)常规低乳糖牛奶生产成本高、效率低，科学家利用外源嗜热菌糖苷酶基因（LacS），结合基因工程与体细胞核移植技术，培育出可在乳腺中特异性表达耐高温乳糖酶的转基因克隆奶牛，其生产的牛奶经加热消毒可实现乳糖高效降解。其基本流程为： ①目的基因的筛选与获取。为使LacS基因在奶牛细胞中高效表达，科学家优化氨基酸序列，遵循________（遗传信息流动的规律）对该基因序列进行改造，再通过________（方法）获得目的基因。 ②构建乳腺特异性表达载体。图1为所用质粒的示意图，图2为目的基因片段，不同限制酶的识别序列及切割位点如表所示。为了将目的基因正确插入到质粒中，需在引物的5′端添加相应限制酶识别序列，a端引物的部分序列为：5′-________-3′（写出10个碱基）。 限制酶名称 BamH I EcoR I Pst I Sal I 识别序列及切割位点 ③表达载体的导入及核移植。取性别为________的牛胚胎成纤维细胞导入表达载体，用培养液将细胞悬液________后，将单个细胞接种于96孔板中进行________培养，筛选含有目的基因的成纤维细胞作为核供体细胞；从牛卵巢获取卵母细胞，体外培养至MII期，经________处理后作为受体细胞。 ④重组细胞的体外培养及胚胎移植。核移植获得的重构胚还需经过________，才能完成细胞分裂和发育进程，经体外培养后再移植到________的代孕母牛子宫。 ⑤目的基因的检测与鉴定。提取初生小牛的基因组DNA，利用________技术鉴定是否存在目的基因。与在牛奶中直接加入乳糖酶相比，利用奶牛乳腺生物反应器生产低乳糖牛奶的优点有_________________（答出2点即可）。 12．（2026·浙江台州·二模）一般情况下，在葡萄糖充足时，酿酒酵母中ADH2基因的表达会受到抑制；当葡萄糖耗尽或不足时，ADH2基因才被激活，产生乙醇脱氢酶参与厌氧呼吸。酿酒酵母的Mig1突变株因缺失Mig1基因，无法合成Mig1蛋白因子，导致其在葡萄糖充足时也能产生乙醇脱氢酶参与厌氧呼吸。据此有学者提出猜想：Mig1蛋白与ADH2基因上游的调控序列的某一位点结合，从而抑制下游ADH2基因的表达。为验证上述猜想并找出Mig1蛋白的具体结合位点，科学家将获得的Mig1基因与GFP（绿色荧光蛋白）基因连接到同一载体上，开展相关实验。图1为ADH2基因及其调控序列，图2为载体的部分结构。 回答下列问题： (1)扩增调控序列。扩增DNA片段时，一般需要在引物的_____端添加相应的限制酶识别序列。为了保证PCR扩增后的产物定向插入GFP基因上游，需在F1～F6末端和R末端分别添加的限制酶_____和_____的识别序列。区分上述不同的PCR产物可以用琼脂糖凝胶电泳后，_____，再溶解的方式提取。 (2)构建重组质粒。将获得的调控序列与_____连接，构建重组质粒。_____的存在可以保证重组质粒能够在受体细胞中自主复制并稳定存在。 (3)重组质粒导入受体细胞。将构建的重组质粒导入经过_____（填物质）处理过的农杆菌中，使之成为感受态细胞。再用农杆菌转化_____。转化成功后，经多次重复实验，引物F1～F4参与构建的受体细胞均不发绿色荧光；引物F5和F6参与构建的受体细胞均发绿色荧光，说明Mig1蛋白的具体结合位点位于_____。若将培养液中的葡萄糖替换为乳糖，各组均能发出绿色荧光，说明_____。 (4)结合上述研究，可以通过抑制Mig1基因的表达或者改造_____，使菌种具有解除葡萄糖对ADH2基因抑制作用的能力，在葡萄糖充足时也可进行酒精发酵。将菌种进行多次_____，达到一定数量后再进行发酵。为进一步提高产品酒精浓度，可采用_____发酵进行提取。 13．（2026·浙江金丽衢十二校·二模）以毕赤酵母为受体细胞，通过优化溶菌酶（hlyz）基因等操作，尝试建立高效分泌的表达系统，具体流程如图所示。其中，质粒上的CI基因能阻止抗生素抗性基因的表达，限制酶XhoⅠ（5'-C↓TCGAG-3'）和SalⅠ（5'-G↓TCGAC-3'）的切点在CI基因内部。 回答下列问题： (1)从数据库中下载hlyz基因的原始序列后，基于毕赤酵母中含量丰富的________（rRNA/tRNA/mRNA），分析出使用频率高的密码子，并以此对hlyz基因的部分序列进行了优化替换。同时增加hlyz基因中________的含量，以增强其稳定性。优化后的序列采用________合成hlyz基因，并利用PCR技术进行扩增。除图示元件外，载体还含有________，使重组DNA能够在宿主细胞中自主复制。 (2)用XhoⅠ和SalⅠ对载体进行双酶切，然后通过DNA连接酶将hlyz基因插入载体，构建重组质粒。大肠杆菌被转化后，________于含相应抗生素的平板上培养，不能在平板上生长的菌落是以下哪几项________。 A．未转化的大肠杆菌 B．只导入空质粒（未与hlyz基因相连）的大肠杆菌 C．只导入目的基因片段的大肠杆菌 D．导入重组质粒的大肠杆菌 (3)为判断hlyz基因在质粒中的插入方向，用XhoⅠ和SalⅠ酶切重组质粒后电泳分析。该方法能够鉴定连接方向，理由是________。DNA测序后发现，平板上大肠杆菌的菌落并非全部为阳性克隆，可能与抗生素的浓度有关，可设计阴性对照组验证，实验思路为________。 (4)在________培养基中让重组毕赤酵母大量繁殖并表达后，取发酵液进行离心，取上清液纯化得到重组hlyz。将重组hlyz溶液进行________，然后加入一定浓度的待测致病菌液，经过适宜条件的培养后，肉眼观察细菌生长情况。结果为________（浑浊/澄清）的试管中重组hlyz的最低浓度，即为最低抑菌浓度。 14．（2026·浙江新阵地联盟·二模）水稻叶片颜色与叶绿素合成密切相关，原叶绿素酸酯氧化还原酶（POR）是叶绿素合成过程的关键酶。水稻基因组中存在两个编码POR的基因：OsPORA和OsPORB。为探究它们的功能，研究人员开展了一系列实验。回答下列问题： 一、OsPORB的功能研究 (1)研究人员通过辐射诱变获得了一个稳定遗传的OsPORB基因突变的黄绿叶突变体ygl3。研究人员将正常的OsPORB基因导入ygl3突变体后，观察到______现象，进一步明确了OsPORB基因与叶绿素合成相关，具体流程如下： (2)从野生型水稻______处提取RNA，经过______过程获得cDNA，利用PCR技术从cDNA中扩增出OsPORB的编码序列，经检测该编码序列不含常见限制酶的识别序列，为了能够实现OsPORB编码序列与载体的连接，从引物设计角度可以通过______实现。与从基因组DNA中扩增OsPORB基因相比，使用cDNA的优点是______。 (3)将重组Ti质粒导入农杆菌后，为了便于筛选含有重组质粒的农杆菌，Ti质粒载体必须含有______基因，除了该基因外Ti质粒还需要具有______等表达元件，随后用该农杆菌侵染ygl3的愈伤组织，获得转基因植株T0代。 (4)T0代转基因植株自交后，在T1代群体中观察到野生型（绿叶）植株与突变体（黄绿叶）植株的数量比约为15：1，由此推测，在T0代植株中，OsPORB基因的转入情况为______。 二、OsPORA的功能研究 (5)为探究OsPORA是否也能在ygl3植株体内发挥功能，研究人员构建了OsPORA的RNA干扰载体，该载体表达产物的作用机理是______。将该RNA干扰载体分别导入野生型和ygl3突变体，预测实验结果为： ①在野生型中抑制OsPORA表达，植株表型正常； ②在ygl3中抑制OsPORA表达，植株表现为______。则说明OsPORA也能在ygl3植株体内发挥功能。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10基因工程（含生物技术的安全和伦理） 2大考点概览 考点01 生物技术的安全和伦理 考点02 基因工程 考点1 生物技术的安全和伦理 1．（2026·浙江台州·二模）生物技术在造福人类的同时也带来了诸多伦理问题。下列各项技术中违背生命伦理的是（    ） A．生殖性克隆人 B．试管婴儿 C．治疗性克隆 D．基因治疗 【答案】A 【详解】A、生殖性克隆是为了产生新个体，这种做法违背了人类伦理道德，冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念，A正确； B、试管婴儿技术是体外受精和胚胎移植技术，它是为了解决不孕不育问题，符合伦理道德，B错误； C、治疗性克隆是利用克隆技术产生特定细胞和组织（如皮肤、神经或肌肉等）用于治疗性移植，符合伦理道德，C错误； D、基因治疗是把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，符合伦理道德，D错误。 2．（2026·浙江嘉兴·二模）试管婴儿技术为很多家庭带来了新的希望。下列叙述错误的是（　　） A．为保存精子，可对获取的精子进行低温冷冻保存 B．为避免单基因遗传病，可对卵细胞进行基因改造和筛选 C．为预防染色体异常疾病，可对胚胎进行染色体形态和数量的检测 D．为保护患者隐私和生育权，可对剩余胚胎进行有条件保存 【答案】B 【详解】A、获取的精子可通过超低温冷冻技术长期保存，是精子保存的常规技术手段，A正确； B、单基因遗传病的预防常规采用植入前胚胎遗传学诊断的方式筛查胚胎，我国明确禁止对人类生殖细胞进行随意基因改造，该操作既不符合技术规范，也违反伦理要求，B错误； C、染色体异常疾病由染色体数目或结构变异导致，可通过检测胚胎染色体的形态、数量进行筛查预防，C正确； D、剩余胚胎在符合伦理规定、患者知情同意的前提下可进行有条件保存，能够保护患者隐私和生育权，符合相关规范，D正确。 3．（2026·浙江湖丽衢·二模）“AI辅助试管婴儿胚胎筛选”技术可对胚胎基因进行检测分析。某些生殖中心利用该技术进行非医疗目的胚胎筛选，引发广泛伦理争议。下列叙述错误的是（　　） A．应禁止使用该技术调控人群的性别比例 B．非医疗目的胚胎筛选违背了生命伦理的规范 C．经过父母双方知情同意，即可开展胚胎筛选 D．由于人体某些性状受多基因调控，胚胎筛选存在不确定性 【答案】C 【详解】A、我国明确禁止非医疗目的的胚胎性别鉴定，使用该技术调控人群性别比例会造成性别比例失衡，引发严重社会问题，因此应禁止该行为，A正确； B、非医疗目的的胚胎筛选会引发基因歧视、公平性失衡等问题，违背生命伦理的基本规范，B正确； C、胚胎筛选必须严格符合国家法律法规和伦理规范，仅可用于医疗目的（如排查严重遗传病），并非父母双方知情同意就可开展，尤其是非医疗目的的筛选是被明令禁止的，C错误； D、人体的性状不仅受基因控制还受环境影响，且多基因调控的性状表达更复杂，因此胚胎筛选存在不确定性，D正确。 4．（2026·浙江嘉兴·二模）试管婴儿技术为很多家庭带来了新的希望。下列叙述错误的是（　　） A．为保存精子，可对获取的精子进行低温冷冻保存 B．为避免单基因遗传病，可对卵细胞进行基因改造和筛选 C．为预防染色体异常疾病，可对胚胎进行染色体形态和数量的检测 D．为保护患者隐私和生育权，可对剩余胚胎进行有条件保存 【答案】B 【详解】A、获取的精子可通过超低温冷冻技术长期保存，是精子保存的常规技术手段，A正确； B、单基因遗传病的预防常规采用植入前胚胎遗传学诊断的方式筛查胚胎，我国明确禁止对人类生殖细胞进行随意基因改造，该操作既不符合技术规范，也违反伦理要求，B错误； C、染色体异常疾病由染色体数目或结构变异导致，可通过检测胚胎染色体的形态、数量进行筛查预防，C正确； D、剩余胚胎在符合伦理规定、患者知情同意的前提下可进行有条件保存，能够保护患者隐私和生育权，符合相关规范，D正确。 5．（2026·浙江温州·二模）羧酸还原酶（CAR）是尼龙合成代谢途径的关键酶，但催化效率低，我国科研团队运用AI技术和蛋白质工程技术成功改造并提升了CAR的活性。改造过程中最先进行的步骤是（　　） A．用AI技术设计新型CAR的结构模型 B．用基因工程技术改造CAR基因 C．依据中心法则推算新型CAR基因序列 D．利用发酵工程生产新型CAR 【答案】A 【详解】蛋白质工程改造蛋白质的第一步是在明确预期功能（提升CAR活性）后，设计新型蛋白质的结构模型，属于改造过程最先进行的步骤，A正确，BCD错误。 6．（2026·浙江新阵地联盟·二模）生物武器的使用严重违背国际人道主义精神。根据《禁止生物武器公约》及我国政府的立场，下列叙述错误的是（　　） A．国际社会大多数国家已达成了“彻底销毁生物武器”的共识 B．更新和储备疫苗库是预防生物武器威胁的重要策略之一 C．为应对潜在威胁，我国可在特殊情况下少量生产并储存生物武器 D．我国政府反对生物武器及其技术和设备向其他国家或组织扩散 【答案】C 【详解】A、《禁止生物武器公约》已经获得国际上绝大多数国家的签署和认可，“彻底销毁生物武器”是国际社会的普遍共识，A正确； B、生物武器多包含致病菌、病毒、生物毒素等致病类物质，提前更新、储备对应疫苗可以在遭遇生物武器威胁时快速开展防护和救治工作，是重要的预防策略，B正确； C、我国政府对生物武器始终坚持不发展、不生产、不储存的明确立场，任何情况下都不会生产、储存生物武器，C错误； D、我国政府明确反对生物武器及其相关技术、设备向其他国家或非政府组织扩散，D正确。 故选C。 基因工程 考点2 1．（2026·浙江新阵地联盟·二模）Cre-LoxP系统是一种重组酶系统，主要由Cre与LoxP两部分组成，Cre是一种酶，能够特异性识别LoxP位点，使2个LoxP位点间的DNA序列被删除，从而实现基因组DNA中特异位点基因的敲除。Cre品系小鼠是体内2号染色体带有Cre重组酶基因的小鼠，flox品系小鼠是在3号染色体的基因2两边都插入了loxP位点的小鼠。现利用两个品系小鼠培育基因2完全敲除的纯合小鼠，下列说法正确的是（　　） A．在两品系小鼠杂交所得F1代中检测到Cre重组酶即可说明Cre-LoxP系统对基因2删除成功 B．要获得肝脏中基因2敲除的小鼠，可在loxP基因序列上游添加肝脏特异性启动子 C．LoxP基因的插入不会改变基因2的碱基序列，因此不属于可遗传变异 D．至少在F2代中才能获得基因2完全敲除的纯合小鼠 【答案】D 【详解】A、F1代检测到Cre重组酶仅说明个体携带Cre基因，若个体未继承两侧插入LoxP位点的基因2等位基因，Cre无法识别靶序列完成基因2的删除，不能说明系统发挥作用，A错误； B、要实现肝脏特异性敲除基因2，需让Cre重组酶仅在肝脏细胞中表达，因此应在Cre基因上游添加肝脏特异性启动子，LoxP是Cre的识别序列，不需要特异性表达，B错误； C、LoxP序列插入后，基因组DNA的总碱基序列发生改变，遗传物质发生了变化，属于可遗传变异，C错误； D、两品系杂交得到的F1代最多为基因2敲除杂合子（仅一条3号染色体的基因2被敲除），F1个体相互交配，最早在F2代可获得两条3号染色体的基因2均被敲除的纯合小鼠，D正确。 故选D。 2．（2026·浙江宁波十校·二模）关于“DNA粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列叙述正确的是（　　） A．提取到白色丝状物与二苯胺试剂充分混匀，沸水浴加热后变紫色 B．实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，提取DNA的效率会提高 C．为避免外源DNA等因素污染，微量离心管和枪头在使用前必须消毒 D．指示剂与DNA样品混合后一同上样到凝胶孔中，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时停止电泳 【答案】D 【详解】A、提取到白色丝状物溶于2mol/L的NaCl后，与二苯胺试剂在沸水浴条件下反应呈现蓝色，A错误； B、研磨液中含有破坏细胞膜、核膜的成分以及DNA酶抑制剂，既可以促进DNA释放，又能避免DNA被降解，若更换为蒸馏水，细胞破碎效率低且DNA易被细胞内的DNA酶分解，提取效率会降低，B错误； C、为避免外源DNA等污染，微量离心管和枪头使用前必须进行灭菌处理，消毒仅能杀死部分微生物，无法彻底清除外源核酸残留，达不到防污染的要求，C错误； D、电泳时需将指示剂与DNA样品混合后一同上样，指示剂迁移速率快于绝大多数DNA片段，待其前沿迁移接近凝胶边缘时停止电泳，可避免目标DNA片段跑出凝胶，D正确。 3．（2026·浙江宁波十校·二模）为提高水稻的产量，科研人员构建了含有动物肥胖基因FTO cDNA的T-DNA序列（如下图所示），用于将FTO基因导入水稻细胞。下列叙述正确的是（　　） A．构建该T-DNA只需使用限制酶和DNA连接酶 B．FTO基因导入后水稻产量即可提高 C．可用含潮霉素的培养基筛选含重组Ti质粒的农杆菌 D．Flag与FTO基因串联有利于通过抗原抗体杂交检测目标蛋白 【答案】D 【详解】A、逆转录酶：用于以动物FTO基因的mRNA为模板，逆转录合成cDNA（图中FTO以cDNA形式存在）， 限制酶：切割载体（Ti质粒的T-DNA区）和目的基因（FTOcDNA），产生互补黏性末端， DNA连接酶：连接切割后的载体与目的基因，形成重组T-DNA，因此，构建该T-DNA需使用限制酶、DNA连接酶和逆转录酶，A错误； B、FTO为动物细胞中的肥胖基因，导入水稻细胞后，水稻的产量不一定会提高，B错误； C、图中潮霉素抗性基因的启动子是植物细胞特异性启动子（仅在植物细胞中启动转录），而农杆菌是原核生物，该启动子在农杆菌中无法激活潮霉素抗性基因的表达，因此，含重组Ti质粒的农杆菌仍对潮霉素敏感，无法在含潮霉素的培养基中存活，C错误； D、Flag是一种短肽标签，与FTO基因串联后，会表达出 “FTO 蛋白 + Flag 标签” 的融合蛋白。利用抗Flag的抗体进行抗原 - 抗体杂交，可高效检测FTO蛋白是否成功表达，D正确。 故选D。 （2026·浙江嘉兴·二模）CRISPR-Cas9是一种高效的基因编辑工具。其原理是将CRISPR-Cas9组件（含向导RNA基因和Cas9蛋白基因的载体）送入受体细胞并表达，在向导RNA（gRNA）引导下，Cas9蛋白切割特定DNA序列造成双链断裂，然后在修复过程中完成编辑（如图）。研究人员利用该技术将仅位于Y染色体上的正常基因R编辑成为新基因r，再将含r的精原细胞移植到正常小鼠睾丸中，获得了细胞移植小鼠（甲）。阅读下列材料，完成下面小题。 4．下列关于上述基因编辑过程及其原理的叙述，错误的是（　　） A．gRNA基因的表达需要核糖体来完成 B．gRNA与靶序列的结合遵循碱基互补配对原则 C．Cas9蛋白切割DNA双链会破坏磷酸二酯键 D．导入受体细胞后的CRISPR-Cas9组件一般不具有复制能力 5．下列关于细胞移植小鼠（甲）减数分裂的叙述，正确的是（　　） A．该小鼠产生的精子中，含r的占1/2 B．在后期Ⅰ，R与R随同源染色体分离而分离 C．在前期Ⅰ，R与r所在染色体片段可能发生交换 D．在后期Ⅱ，细胞中可能存在2条含r的染色体 【答案】4．A 5．D 【解析】4．A、gRNA是RNA，gRNA基因的表达过程是转录，不需要核糖体，只有翻译需要，A错误； B、gRNA通过碱基互补配对与靶DNA序列结合，引导Cas9蛋白定位到特定基因位点，B正确； C、Cas9蛋白切割DNA双链时，会破坏磷酸二酯键，导致DNA链断裂，C正确； D、导入的CRISPR-Cas9组件一般无自主复制能力，不会在细胞内持续复制，如果载体能自主复制，会导致Cas9蛋白持续表达，反复切割基因组，造成错误切割等问题，D正确。 5．A、因为只是将含r的精原细胞移植到睾丸，睾丸内可能没有编辑过的细胞，所以说无法得知比例，A错误； B、只有Y染色体上有R，X染色体上没有R，所以说同源染色体分离时候，不分离R基因，B错误； C、交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，R与r位于Y染色体上，无同源染色体片段交换，C错误； D、减数第二次分裂后期，含r的次级精母细胞着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，形成两条含r的Y染色体，因此细胞中可能存在2条含r的染色体，D正确。 6．（2026·浙江嘉兴·二模）人类X染色体上的DMD基因发生某些外显子缺失会导致DMD症。检测方法是针对每个外显子的特定序列，设计二段独特的单链DNA探针，每段探针包含两部分序列：特异性序列和通用引物序列。检测时先对受检者的DNA进行变性，再加入探针并退火，如果受检者该外显子序列正常存在，退火时对应的探针两部分会紧邻地结合上去，退火后加入连接酶将两段探针连接成一个完整的探针分子（如图所示）。连接后加入通用引物等物质进行PCR，最后将扩增产物进行电泳分离并分析结果。 下列叙述正确的是（　　） A．PCR时，用于扩增不同外显子的引物是不同的 B．PCR时，未成功连接的探针不能与引物结合 C．电泳分离时，女性携带者会出现某个外显子对应条带的缺失 D．电泳分离时，男性患者会出现某个外显子对应条带的缺失 【答案】D 【详解】A、因为探针是针对每个外显子的特定序列设计的，且每段探针包含特异性序列和通用引物序列，不同外显子的碱基序列不同，因此识别它们的特异性序列不同，但是通用序列一样，而题目说的是特异序列去连接，而通用序列去扩增，所以说用于扩增的引物是通用引物，是一样的，A错误； B、通用引物结合的是探针中的通用引物序列，未成功连接的探针仍然含有完整的通用引物序列，因此完全可以与通用引物结合，只是因为两段探针未连接、且没有对应的特异性序列结合模板DNA，PCR无法有效扩增出目标片段，B错误； C、因为有携带者，所以说DMD是X染色体隐性遗传病，假设女性携带者的基因型为XDXd，女性细胞内有两条X染色体，其中一条正常染色体上的外显子序列完整，能正常结合探针并连接、扩增，所以说女性携带者电泳结果中，所有外显子对应的条带都存在，不会出现条带缺失，C错误； D、男性患者的基因型为XdY，所以说男性仅有的一条X染色体上发生了外显子缺失，该位点无法特异性结合探针并连接形成完整模板，因此PCR无法扩增出该外显子的片段，电泳结果中对应位置的条带会缺失，D正确。 7．（2026·浙江湖丽衢·二模）白藜芦醇具有抗氧化、抗炎等生理功能，由对香豆酸在基因STS与4CL的调控下合成。水稻含有对香豆酸，但因缺乏相关基因不能合成白藜芦醇。为实现水稻胚乳高效合成白藜芦醇，科研人员从其它植物中获取STS与4CL基因，构建了基因表达载体，如图1所示。实验所用限制酶BsaⅠ的识别序列为，切割位点如图2所示（N表示任意碱基）。回答下列问题： 注：P26、P10是特异性启动子，只在胚乳细胞中起作用；Pnos是普通启动子；T35、Tnos是终止子；HygR是潮霉素抗性基因 (1)扩增相关基因。扩增所用引物包括“BsaⅠ识别序列—切割序列—模板结合序列”三个区域，其中“BsaⅠ识别序列”位于引物______端。扩增P10时，设计的上、下游引物“切割序列”不同，目的是______。若P10下游引物部分序列为：5′-GTCTCGCTCGGGAG……-3′，据图推测STS上游引物的前两个区域的序列为______。 (2)利用BsaⅠ酶构建基因表达载体。选择Pnos驱动HygR表达，原因是______。据图2可知，BsaⅠ切割基因片段后，理论上可产生______种粘性末端，这是单种酶完成多片段精准组装的关键。 (3)农杆菌介导转化水稻。将表达载体导入农杆菌前，需处理农杆菌使其成为______细胞。随后将水稻组织与上述农杆菌共培养，再转移至含潮霉素的培养基，该培养基属于______培养基。 (4)鉴定转基因植株。 ①为检测4CL基因是否成功整合，科研人员进行了PCR鉴定。将上游引物设计在启动子区。结合电泳结果分析，下游引物结合区域应设计在______，该设计的优势是______。 ②为检测4CL基因在水稻中的表达水平，科研人员选取阳性植株的______作为实验材料检测相关指标，因为该部位目的基因表达水平最高。 【答案】(1) 5' 产生不同的粘性末端，实现目的基因的定向连接 5′-GTCTCGAGC-3′ (2) 使该抗性基因在各阶段、各组织持续表达，便于筛选 256 (3) 感受态 选择 (4) 4CL基因区 验证目的基因的连接方向是否正确 胚乳 【详解】（1）PCR 引物的延伸方向为5'→3'，限制酶识别序列需要加在引物的5' 端（若加在 3' 端会影响引物与模板的结合，进而阻断 DNA 聚合酶的延伸）。 BsaⅠ 切割后会产生粘性末端，若上下游引物的切割序列不同，酶切后会产生不同的粘性末端，可避免载体自连、目的基因自连，同时保证目的基因与载体定向连接（防止目的基因反向插入）。 已知 P10 下游引物部分序列为5'-GTCTCGCTCGGGAG……-3'，其中5'-GTCTC-3'是 BsaⅠ 的识别序列。第一个区域：BsaⅠ 识别序列，为5'-GTCTCT-3'（题干给出的识别序列）。 第二个区域：切割序列，需与下游引物的切割序列不同，以实现定向连接。结合下游引物的切割序列GCTCG，上游需设计互补且不同的序列，最终答案为5'-GTCTCGAGC-3'。 （2）Pnos 是普通启动子（非组织特异性），可驱动 HygR（潮霉素抗性基因）在水稻的各阶段、各组织细胞中持续表达，便于在转化的全流程（愈伤组织、幼苗、成株）中通过潮霉素筛选出成功导入载体的阳性细胞 / 植株。 若使用 P26/P10（胚乳特异性启动子），则 HygR 仅在胚乳中表达，无法在愈伤组织等其他阶段筛选。根据图 2，BsaⅠ 的识别序列为5'-GTCTCNNNN-3'，切割后产生的粘性末端由4 个任意碱基（N）决定：  每个 N 有 4 种碱基（A/T/C/G）可选，因此总种类数为 44=256 种。这也是单种酶完成多片段精准组装的关键。 （3）将质粒导入农杆菌（原核生物）时，需用 Ca²⁺（CaCl₂溶液）处理，使农杆菌成为感受态细胞（细胞膜通透性增大，易于吸收外源 DNA）。潮霉素可杀死未导入 HygR 基因的非转基因细胞，仅允许成功转化的细胞存活，因此该培养基为选择培养基（通过选择压力筛选阳性转化子）。 （4）①上游引物结合 P26 启动子（载体序列），下游引物结合 4CL 基因（目的基因序列），只有当目的基因成功整合到水稻基因组中，才能扩增出目标条带（若未整合，无目的基因模板，无法扩增）。设计优势：验证目的基因的连接方向是否正确（同时排除载体自连、假阳性）。电泳结果显示扩增出约 1700bp 的条带，与 4CL 基因的预期长度（图 1 中 4CL 为 1600bp + 启动子部分，总长度约 1700bp）一致，证明目的基因正向整合。 ②题干明确 P26、P10 是只在胚乳细胞中起作用的特异性启动子，因此 4CL 基因仅在胚乳中高表达，需选取胚乳作为实验材料检测相关指标（如白藜芦醇含量、4CL 的 mRNA / 蛋白水平）。 8．（2026·浙江宁波十校·二模）衣藻等微藻可通过光合作用等代谢途径将CO2转化为多种有机物，可被用于处理工业废气、制备生物柴油，但高浓度CO2条件下微藻的细胞质酸化会抑制其增殖。科研人员从烟草中提取了一种能特异性转运H+的载体蛋白基因—PMA基因（4690bp）导入微藻细胞，以提高其对CO2的耐受度。图1展示了构建转基因微藻的部分过程。图2是PMA基因及相关引物。 注：Ampr：氨苄青霉素抗性基因；Bler：博来霉素抗性基因。氨苄青霉素对细菌有毒性；博来霉素对藻类、哺乳动物、植物有毒性。 (1)获取目的基因时，经常在引物________端引入限制酶识别序列，以方便后续的DNA重组。图2所示的DNA分子经PCR扩增后应选用的限制酶为________。 A．EcoR、5'-GAATTC-3'                        B．XhoI、5'-CTCGAG-3' C．BamHI、5'-GGATCC-3'                        D．BglⅡ、5'-AGATCT-3' (2)图1中使用的载体是________（填“克隆载体”或“表达载体”），先将重组质粒导入大肠杆菌的目的是________。 (3)图1中的培养基1和培养基2的成分的区别有____________________。（答出2点即可） (4)经筛选得到若干目标藻株后，通过电泳对其进行目的基因鉴定，图3为部分实验结果，其中A泳道的样品为野生微藻都具有的actin基因的扩增产物。本实验设置A泳道的目的是________，藻株________含有目的基因PMA。 (5)科研人员尝试利用发酵罐培养转基因微藻来处理燃煤烟气，以评估转基因微藻工业应用的可行性。如果要设计实验所需的发酵罐，需要考虑的有__________________________。（答出1点即可） (6)14天后，科研人员对罐中的微藻液进行取样，欲检测微藻的细胞数量，可在显微镜下利用________计数。为评估微藻对燃煤烟气的转化能力，可用于检测的指标有________。 【答案】(1) 5' AD (2) 表达载体 扩增重组质粒 (3)培养基1需加入牛肉膏、蛋白胨等有机物，培养基2不需要（答出培养基碳源、氮源的不同即可）；培养基1添加氨苄青霉素，培养基2添加博来霉素 (4) 保证实验的有效性 2、3 (5)在进气口处安装空气过滤除菌装置；罐体选择透光材质，并增加补光灯；添加搅拌器以满足转基因微藻对溶解氧的需求；添加温度、pH电极等以便对培养环境进行监测 (6) 血细胞计数板 O2的释放速率或有机物积累速率或进入与排出气体中的CO2含量 【详解】（1）PCR扩增时从模板链的3'→5'，也就是在引物5'端引入限制酶识别序列，因此扩增PMA基因时选择引物2和3，根据引物2的碱基序列可知对应的限制酶为BglII（D），根据引物3的碱基序列可知对应的限制酶是EcoRI（A）。BC错误，AD正确。 （2）图1中使用表达载体将重组质粒导入大肠杆菌，大肠杆菌繁殖速度快，在适宜条件下能够大量增殖。在大肠杆菌增殖过程中，重组质粒会随着大肠杆菌的DNA复制而复制，从而实现重组质粒（目的基因）的扩增。 （3）已知氨苄青霉素对细菌有毒性，而成功导入重组质粒的大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因，因此利用氨苄青霉素可以筛选成功导入重组质粒的大肠杆菌，此外大肠杆菌在培养时需要氮源和碳源，即培养基1的成分是牛肉膏和蛋白胨。而培养基2不需要。已知博来霉素对藻类、哺乳动物、植物有毒性，而重组质粒含有博来霉素抗性基因，因此利用博来霉素可以筛选成功导入质粒的微藻。则培养基1添加氨苄青霉素，培养基2添加博来霉素。 （4）藻株1的P泳道无条带，说明没有扩增出目的基因，可能为导入空载质粒的微藻。藻株2和3的P泳道均出现条带，说明成功导入了目的基因PMA。A泳道的actin基因为野生微藻共有的，作为对照可以说明电泳过程是正常发生的，P泳道没有条带说明目的基因未成功导入。综上所述本实验设置A泳道的目的是保证实验的有效性，藻株2、3含有目的基因PMA。 （5）发酵需防止杂菌污染，进气口安装空气过滤除菌装置可过滤空气中杂菌。如果发酵的是转基因微藻，微藻进行光合作用需要光，罐体选择透光材质并增加补光灯可以为微藻的光合作用提供充足的光照条件。温度、pH会影响微生物生长代谢，添加温度、pH电极等以便对培养环境进行监测，能够及时调整培养条件，保证发酵的顺利进行。 （6）检测微藻的细胞数量可采用的方法是血细胞计数板计数法。评估微藻对燃煤烟气的转化能力，可检测的指标有有机物积累速率，反映微藻将CO₂转化为有机物的能力；进入与排出气体中的CO₂含量，直接体现微藻对CO₂的吸收转化情况。而O₂的消耗速率与微藻对CO₂的转化能力无关。 9．（2026·浙江稽阳联谊·二模）沙门氏菌是一种常见的兼性厌氧的肠道致病菌，会引起人体腹泻等症状，其毒力与sseK1基因有关。研究人员利用在受体菌内不能复制的“自杀性质粒”，通过同源序列的配对和交换达到敲除该基因的目的如下图，以获得减毒处理的沙门氏菌。 (1)研究人员将“自杀性质粒”与经______处理的沙门氏菌在低温下混合，经短暂的______处理后，将菌体接种到加入______的培养基中进行一段时间的培养和初步筛选。 (2)上述过程最后筛选得到的是______（填“含”与“不含”）“自杀性质粒”的沙门氏菌，此目标菌种没有图示中的______基因，理由是______。 (3)为进一步验证目标菌种是否已成功构建，科研人员应选用图中所示①-④引物中的______，对改造菌DNA进行PCR。PCR体系中必需加入dNTP，其作用是______。再对产物进行凝胶电泳，若图中自杀性质粒全长为abp，CmR长度为xbp，sseK1长度为ybp，两个同源序列总长度为zbp，若结果为______（①有长度为x+z的片段②有长度为a-x的片段③有长度为x的片段④无长度为y+z的片段⑤无长度为a的片段⑥无长度为y的片段），则表明sseK1基因已切除。 (4)结合题意分析，研究者敲除sseK1基因所涉及的变异类型属于______。 【答案】(1) （低浓度）氯化钙溶液 热刺激 氯霉素 (2) 不含 sseK1、SacB “自杀性质粒”在受体菌内不能复制 (3) ②③ 提供原料和能量 ①④ (4)基因重组 【详解】（1）据图，为了让“自杀性质粒”与受体菌（沙门氏菌）基因组DNA通过同源序列的配对和交换达到敲除该基因的目的，需先将“自杀性质粒”导入受体菌，因此，要用氯化钙溶液处理受体菌让它成为感受态的细胞，便于导入，而热刺激能加快导入；由于沙门氏菌种有CmR（氯霉素抗性基因），能抗氯霉素，故能在加氯霉素的培养基上筛选。 （2）研究人员利用的是在受体菌内不能复制的“自杀性质粒”，通过同源序列的配对和交换达到敲除该基因的目的（如图），以获得减毒处理的沙门氏菌；分析题意可知，“自杀性质粒”在受体菌内不能复制，且结合图示可知，沙门氏菌基因组DNA的前后变化可知，改造后的沙门氏菌种有CmR，无sseK1和SacB。 （3）PCR扩增时，DNA从子链的5'→3'，引物也是连接在子链上，引物的5'段对应于模板链的3'段，所以应选择引物②③；dNTP是PCR体系中必需加入的原料，水解过程中除了可以产生四种脱氧核糖核苷酸，还可提供能量；结合图示信息可知，“自杀性质粒”主要完成的是基因的敲入（敲入CmR）和基因的替换（CmR替代了sseK1），改造后的沙门氏菌基因组DNA的变化是CmR替代了sseK1，故应有长度x+z片段，而无y+z的片段，①④正确。 （4）依据题干信息，敲除sseK1基因是通过同源序列的配对和交换达到的，所以涉及的变异类型为基因重组。 10．（2026·浙江绍兴·二模）高异黄酮是具有多种生物活性的类黄酮化合物，其在番茄等作物中含量较低。紫花苜蓿中的ChoMT基因是高异黄酮合成的关键基因。研究人员以紫花苜蓿的ChoMT为目的基因构建的重组表达载体关键部分如下图所示，并转入番茄植株中，培育得到高异黄酮含量丰富的转基因番茄果实。    注：GFP是绿色荧光蛋白基因，KanR是卡那霉素抗性基因。LB和RB表示左右两边界。 回答下列问题： (1)通过检索基因数据库可获得紫花苜蓿的ChoMT基因的__________，经化学方法合成获得ChoMT基因。构建表达载体需加入相应启动子，启动子的作用是__________。 (2)农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法。该方法中Ti质粒上的关键结构是T-DNA，其作用是__________。图中KanR是常用的标记基因，可用于筛选含有目的基因的__________。制备农杆菌侵染液时，将离心后的菌体用培养液稀释至适宜浓度，浓度过低会影响__________，浓度过高会导致__________。 (3)转基因番茄幼苗培育过程中，包括如下图所示的五个不同阶段①～⑤。    上述五个阶段按照培育过程的先后顺序排列，应为：__________。产生④的过程，细胞主要发生了脱分化和__________。与②的培养过程相比，①的培养过程对培养基的要求有__________。 A．提高生长素含量B．提高细胞分裂素含量C．降低营养物质的浓度D．提高营养物质的浓度 (4)研究人员对获得的转基因番茄植株进行鉴定。将番茄植株放在450～490nm波长光下照射，当观察到__________，可确认为转基因番茄植株。再对转基因番茄的果实做进一步鉴定，鉴定结果是__________时，表明转基因番茄的培育取得成功。 【答案】(1) 核苷酸序列 RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录出mRNA (2) 携带目的基因进入植物细胞并整合到植物细胞染色体DNA上 受体细胞 转化效率 对植物细胞产生毒害（或抑制植物细胞生长、导致植物组织死亡） (3) ⑤④②①③ 分裂 A (4) 叶片（或植株）发出绿色荧光 果实中高异黄酮含量显著高于普通番茄 【详解】（1）通过检索基因数据库，可以获得目标基因的核苷酸序列，这是后续化学合成基因的前提。化学合成法依据已知序列人工合成DNA片段。启动子是位于基因上游的调控序列，是RNA聚合酶识别与结合的位点，启动转录过程，使目的基因得以表达。 （2）Ti质粒上的T-DNA是农杆菌转化法的核心——它能将携带的目的基因转移并整合进受体植物细胞的基因组中，实现稳定遗传。KanR用于筛选含有目的基因的受体细胞（番茄细胞），只有成功导入载体的细胞能在含卡那霉素的培养基上存活。浓度过低会影响农杆菌对受体细胞的转化效率（侵染成功率），浓度过高会导致农杆菌过度增殖，抑制受体细胞的生长（甚至导致受体细胞死亡）。 （3）植物组织培养的流程为：外植体脱分化形成愈伤组织→愈伤组织再分化形成胚状体/丛芽→生根→炼苗移栽，对应图中阶段：⑤（外植体接种）→④（愈伤组织）→②（丛芽分化）→①（生根）→③（炼苗移栽），即顺序为⑤④②①③。产生④的过程，细胞主要发生了脱分化和分裂。植物激素（生长素/细胞分裂素）的比例调控分化方向：生长素比例高促进生根，细胞分裂素比例高促进芽的分化， 因此①（生根）需提高生长素含量，对应选项A。 （4）因载体中含有GFP（绿色荧光蛋白基因），它作为报告基因，若表达成功，在特定波长（450–490 nm）激发下会发出绿色荧光，即可初步判定为转基因植株。转基因的目的是提高高异黄酮含量，因此鉴定结果为转基因番茄果实中高异黄酮的含量显著高于普通番茄（非转基因番茄）时，表明培育成功。 11．（2026·浙江宁波·二模）乳糖不耐受是因人体乳糖酶分泌不足，无法完全分解牛奶中乳糖而引发的非感染性腹泻，我国约有1/3的成年人对乳糖不耐受。回答下列问题： (1)为减轻乳糖不耐受症状，可用乳酸菌将牛奶中的乳糖分解为________，使pH降低，蛋白质凝固形成酸奶。自制酸奶时，加入少量市售酸奶的目的是______________。 (2)常规低乳糖牛奶生产成本高、效率低，科学家利用外源嗜热菌糖苷酶基因（LacS），结合基因工程与体细胞核移植技术，培育出可在乳腺中特异性表达耐高温乳糖酶的转基因克隆奶牛，其生产的牛奶经加热消毒可实现乳糖高效降解。其基本流程为： ①目的基因的筛选与获取。为使LacS基因在奶牛细胞中高效表达，科学家优化氨基酸序列，遵循________（遗传信息流动的规律）对该基因序列进行改造，再通过________（方法）获得目的基因。 ②构建乳腺特异性表达载体。图1为所用质粒的示意图，图2为目的基因片段，不同限制酶的识别序列及切割位点如表所示。为了将目的基因正确插入到质粒中，需在引物的5′端添加相应限制酶识别序列，a端引物的部分序列为：5′-________-3′（写出10个碱基）。 限制酶名称 BamH I EcoR I Pst I Sal I 识别序列及切割位点 ③表达载体的导入及核移植。取性别为________的牛胚胎成纤维细胞导入表达载体，用培养液将细胞悬液________后，将单个细胞接种于96孔板中进行________培养，筛选含有目的基因的成纤维细胞作为核供体细胞；从牛卵巢获取卵母细胞，体外培养至MII期，经________处理后作为受体细胞。 ④重组细胞的体外培养及胚胎移植。核移植获得的重构胚还需经过________，才能完成细胞分裂和发育进程，经体外培养后再移植到________的代孕母牛子宫。 ⑤目的基因的检测与鉴定。提取初生小牛的基因组DNA，利用________技术鉴定是否存在目的基因。与在牛奶中直接加入乳糖酶相比，利用奶牛乳腺生物反应器生产低乳糖牛奶的优点有_________________（答出2点即可）。 【答案】(1) 乳酸 接种乳酸菌/提供菌种 (2) 中心法则 化学合成/人工合成 GAATTCTACT 雌性 稀释 细胞克隆/克隆化/克隆 去核 激活/电刺激/电激活/Ca²⁺载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂 同期发情 PCR/DNA分子杂交/DNA 测序 不需要体外酶解，成本更低；生产过程更简单、效率更高；避免外源添加，更安全稳定；奶牛可长期持续地产出低乳糖奶 【详解】（1）乳酸菌无氧呼吸将乳糖分解为乳酸，使牛奶pH下降、蛋白质凝固，形成酸奶。市售酸奶含活乳酸菌，加入后可提供发酵菌种，快速启动酸奶发酵。 （2）①改造基因序列需遵循中心法则（DNA→RNA→蛋白质），保证氨基酸序列正确翻译。已知氨基酸序列反推基因序列，常用化学（人工）合成法获取目的基因。 ②转录方向从启动子到终止子，a端需匹配EcoR Ⅰ位点（GAATTC），后接目的基因起始端TACT，组合为GAATTCTACT。 ③乳腺特异性表达需雌性牛，只有母牛能泌乳。 细胞悬液需稀释，再接种到96孔板做克隆化培养，获得单克隆阳性细胞。 受体卵母细胞需去核，避免核基因干扰。 ④重构胚需激活（电激活/Ca²⁺载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等），才能启动分裂发育。 代孕母牛需同期发情处理，保证胚胎移植后能正常着床发育。 ⑤检测基因组DNA中目的基因，常用PCR、DNA分子杂交或 DNA测序。乳腺生物反应器优点：省去体外酶解步骤、成本低、效率高、安全稳定、可持续产奶。 12．（2026·浙江台州·二模）一般情况下，在葡萄糖充足时，酿酒酵母中ADH2基因的表达会受到抑制；当葡萄糖耗尽或不足时，ADH2基因才被激活，产生乙醇脱氢酶参与厌氧呼吸。酿酒酵母的Mig1突变株因缺失Mig1基因，无法合成Mig1蛋白因子，导致其在葡萄糖充足时也能产生乙醇脱氢酶参与厌氧呼吸。据此有学者提出猜想：Mig1蛋白与ADH2基因上游的调控序列的某一位点结合，从而抑制下游ADH2基因的表达。为验证上述猜想并找出Mig1蛋白的具体结合位点，科学家将获得的Mig1基因与GFP（绿色荧光蛋白）基因连接到同一载体上，开展相关实验。图1为ADH2基因及其调控序列，图2为载体的部分结构。 回答下列问题： (1)扩增调控序列。扩增DNA片段时，一般需要在引物的_____端添加相应的限制酶识别序列。为了保证PCR扩增后的产物定向插入GFP基因上游，需在F1～F6末端和R末端分别添加的限制酶_____和_____的识别序列。区分上述不同的PCR产物可以用琼脂糖凝胶电泳后，_____，再溶解的方式提取。 (2)构建重组质粒。将获得的调控序列与_____连接，构建重组质粒。_____的存在可以保证重组质粒能够在受体细胞中自主复制并稳定存在。 (3)重组质粒导入受体细胞。将构建的重组质粒导入经过_____（填物质）处理过的农杆菌中，使之成为感受态细胞。再用农杆菌转化_____。转化成功后，经多次重复实验，引物F1～F4参与构建的受体细胞均不发绿色荧光；引物F5和F6参与构建的受体细胞均发绿色荧光，说明Mig1蛋白的具体结合位点位于_____。若将培养液中的葡萄糖替换为乳糖，各组均能发出绿色荧光，说明_____。 (4)结合上述研究，可以通过抑制Mig1基因的表达或者改造_____，使菌种具有解除葡萄糖对ADH2基因抑制作用的能力，在葡萄糖充足时也可进行酒精发酵。将菌种进行多次_____，达到一定数量后再进行发酵。为进一步提高产品酒精浓度，可采用_____发酵进行提取。 【答案】(1) 5′端 Spe I BamH I 切胶 (2) 表达载体 复制原点/复制起点 (3) CaCl2 Mig1突变株 F4与F5之间 乳糖无法诱导Mig1基因的表达，因此GFP基因不受抑制，可正常表达 (4) ADH2基因的调控序列（Mig1蛋白的结合位点） 扩大培养 真空 【详解】（1）PCR 引物的 5' 端不会被 DNA 聚合酶延伸，适合添加限制酶识别序列。ADH2基因的转录方向与GFP基因的转录方向相反，因此为保证 PCR 扩增后的产物定向插入 GFP 基因上游，调控序列需要翻转180度，则需在 F₁~F₆末端添加Spe I识别序列，在 R 末端添加BamH I识别序列，不能使用EcoR I，因为EcoR I会破坏GFP基因。琼脂糖凝胶电泳后，可通过切下对应条带，即切胶，再溶解的方式提取不同的 PCR 产物。 （2）将获得的调控序列与表达载体连接，构建重组质粒。重组质粒中的复制原点可以保证其在受体细胞中自主复制并稳定存在。 （3）将重组质粒导入用Ca²⁺处理过的农杆菌，使之成为感受态细胞。再用农杆菌转化Mig1突变株。引物 F₁~F₄参与构建的受体细胞不发绿色荧光，F₅和 F₆参与构建的受体细胞发绿色荧光，说明 Mig1 蛋白的结合位点位于F₄与 F₅之间的调控序列上。将培养液中的葡萄糖替换为乳糖，各组均能发出绿色荧光，说明乳糖无法诱导Mig1基因的表达，因此GFP基因不受抑制，可正常表达。 （4）可以通过抑制 Mig1 基因的表达或改造ADH₂基因上游的 Mig1 蛋白结合位点，解除葡萄糖对 ADH₂基因的抑制。将菌种进行多次扩大培养，达到一定数量后再进行发酵。为进一步提高产品酒精浓度，可采用真空发酵进行提取。 13．（2026·浙江金丽衢十二校·二模）以毕赤酵母为受体细胞，通过优化溶菌酶（hlyz）基因等操作，尝试建立高效分泌的表达系统，具体流程如图所示。其中，质粒上的CI基因能阻止抗生素抗性基因的表达，限制酶XhoⅠ（5'-C↓TCGAG-3'）和SalⅠ（5'-G↓TCGAC-3'）的切点在CI基因内部。 回答下列问题： (1)从数据库中下载hlyz基因的原始序列后，基于毕赤酵母中含量丰富的________（rRNA/tRNA/mRNA），分析出使用频率高的密码子，并以此对hlyz基因的部分序列进行了优化替换。同时增加hlyz基因中________的含量，以增强其稳定性。优化后的序列采用________合成hlyz基因，并利用PCR技术进行扩增。除图示元件外，载体还含有________，使重组DNA能够在宿主细胞中自主复制。 (2)用XhoⅠ和SalⅠ对载体进行双酶切，然后通过DNA连接酶将hlyz基因插入载体，构建重组质粒。大肠杆菌被转化后，________于含相应抗生素的平板上培养，不能在平板上生长的菌落是以下哪几项________。 A．未转化的大肠杆菌 B．只导入空质粒（未与hlyz基因相连）的大肠杆菌 C．只导入目的基因片段的大肠杆菌 D．导入重组质粒的大肠杆菌 (3)为判断hlyz基因在质粒中的插入方向，用XhoⅠ和SalⅠ酶切重组质粒后电泳分析。该方法能够鉴定连接方向，理由是________。DNA测序后发现，平板上大肠杆菌的菌落并非全部为阳性克隆，可能与抗生素的浓度有关，可设计阴性对照组验证，实验思路为________。 (4)在________培养基中让重组毕赤酵母大量繁殖并表达后，取发酵液进行离心，取上清液纯化得到重组hlyz。将重组hlyz溶液进行________，然后加入一定浓度的待测致病菌液，经过适宜条件的培养后，肉眼观察细菌生长情况。结果为________（浑浊/澄清）的试管中重组hlyz的最低浓度，即为最低抑菌浓度。 【答案】(1) tRNA G和C 化学合成法 复制起点 (2) 涂布（接种） ABC (3) 正向连接时能被双酶切，反向连接时不能 将受体菌涂布到含相应浓度抗生素的平板上 (4) 液体 梯度稀释 澄清 【详解】（1）密码子的使用频率与细胞内tRNA 含量匹配，优化基因要依据宿主（毕赤酵母）丰度高的tRNA，选择高频密码子，提高翻译效率。G-C碱基对含3个氢键，比A-T更稳定；提高基因中G、C 比例，可增强 DNA 稳定性。已知优化后的基因序列，可直接用化学方法人工合成目的基因，再用PCR扩增。载体必须有复制起点，才能让重组DNA在宿主细胞中自主复制。 （2）转化后的大肠杆菌需均匀涂布在含抗生素的平板上，才能筛选单菌落。质粒上CI基因会阻止抗性基因表达；用XhoⅠ和SalⅠ双酶切后，CI基因被破坏，抗性基因才能表达；插入hlyz基因的重组质粒，CI基因被破坏，能抗抗生素、可生长；未转化、只导入空质粒、只导入目的基因的菌落，都不能在含抗生素平板生长，ABC正确，D错误。 （3）XhoⅠ与SalⅠ酶切后产生互补黏性末端；正向连接：两个酶切位点保留，可被双酶切；反向连接：酶切位点序列被改变，无法被两种酶同时切开，电泳条带不同，可判断方向。阴性对照要排除抗生素浓度的影响，用不含质粒的大肠杆菌涂布在相同抗生素平板上，观察是否生长，验证筛选压力是否合适。 （4）液体培养基能让微生物充分接触营养，快速大量繁殖，适合发酵生产。将重组 hlyz梯度稀释，才能找到最低抑菌浓度。hlyz溶菌酶可杀死细菌；培养液澄清说明细菌被抑制，刚好澄清的最低浓度就是最低抑菌浓度。 14．（2026·浙江新阵地联盟·二模）水稻叶片颜色与叶绿素合成密切相关，原叶绿素酸酯氧化还原酶（POR）是叶绿素合成过程的关键酶。水稻基因组中存在两个编码POR的基因：OsPORA和OsPORB。为探究它们的功能，研究人员开展了一系列实验。回答下列问题： 一、OsPORB的功能研究 (1)研究人员通过辐射诱变获得了一个稳定遗传的OsPORB基因突变的黄绿叶突变体ygl3。研究人员将正常的OsPORB基因导入ygl3突变体后，观察到______现象，进一步明确了OsPORB基因与叶绿素合成相关，具体流程如下： (2)从野生型水稻______处提取RNA，经过______过程获得cDNA，利用PCR技术从cDNA中扩增出OsPORB的编码序列，经检测该编码序列不含常见限制酶的识别序列，为了能够实现OsPORB编码序列与载体的连接，从引物设计角度可以通过______实现。与从基因组DNA中扩增OsPORB基因相比，使用cDNA的优点是______。 (3)将重组Ti质粒导入农杆菌后，为了便于筛选含有重组质粒的农杆菌，Ti质粒载体必须含有______基因，除了该基因外Ti质粒还需要具有______等表达元件，随后用该农杆菌侵染ygl3的愈伤组织，获得转基因植株T0代。 (4)T0代转基因植株自交后，在T1代群体中观察到野生型（绿叶）植株与突变体（黄绿叶）植株的数量比约为15：1，由此推测，在T0代植株中，OsPORB基因的转入情况为______。 二、OsPORA的功能研究 (5)为探究OsPORA是否也能在ygl3植株体内发挥功能，研究人员构建了OsPORA的RNA干扰载体，该载体表达产物的作用机理是______。将该RNA干扰载体分别导入野生型和ygl3突变体，预测实验结果为： ①在野生型中抑制OsPORA表达，植株表型正常； ②在ygl3中抑制OsPORA表达，植株表现为______。则说明OsPORA也能在ygl3植株体内发挥功能。 【答案】(1)黄绿叶恢复为绿叶 (2) 叶片 逆转录 在引物5'端添加特定的限制酶识别序列 获得的序列不含内含子，便于在原核生物中表达 (3) 标记 能在农杆菌中起作用的启动子、终止子等 (4)两条非同源染色体上均至少插入了一个OsPORB基因 (5) 通过与植株体内正常OsPORA的mRNA互补形成双链RNA，抑制翻译 白化致死 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】（1）因为突变体ygl3是OsPORB基因突变的黄绿叶突变体，将正常的OsPORB基因导入ygl3突变体后，基因功能恢复，所以可观察到突变体叶片由黄绿叶恢复为绿叶的现象，以此明确OsPORB基因与叶绿素合成相关。 （2）从野生型水稻叶片处提取RNA，因为叶片是进行光合作用等叶绿素合成相关过程的主要部位，RNA含量相对丰富。经过逆转录过程获得cDNA，这是将RNA转化为DNA的常用方法。为实现OsPORB编码序列与载体连接，从引物设计角度可通过在引物5'端添加特定的限制酶识别序列。与从基因组DNA中扩增OsPORB基因相比，使用cDNA的优点是获得的序列不含内含子，便于在原核生物中表达，因为cDNA是由RNA逆转录而来，不含基因中的内含子序列。 （3）将重组Ti质粒导入农杆菌后，为便于筛选含有重组质粒的农杆菌，Ti质粒载体必须含有标记基因，常用的标记基因如抗生素抗性基因等。除标记基因外，Ti质粒还需要具有能在农杆菌中起作用的启动子、终止子等表达元件，启动子是RNA聚合酶结合位点，启动转录；终止子终止转录；目的基因是要表达的基因片段。 （4）T0代转基因植株自交后，T1代群体中野生型（绿叶）植株与突变体（黄绿叶）植株数量比约为15:1，这符合双杂合子自交后代的性状分离比情况，由此推测在T0代植株中，OsPORB基因的转入情况为两条非同源染色体上均至少插入了一个OsPORB基因。 （5）构建OsPORA的RNA干扰载体，其表达产物的作用机理是通过与植株体内正常OsPORA的mRNA互补形成双链RNA，抑制翻译。将该载体分别导入野生型和ygl3突变体，在野生型中抑制OsPORA表达植株表型正常；在ygl3中抑制OsPORA表达，若OsPORA也能在ygl3植株体内发挥功能，则植株表现为白化致死。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $