物技術(shù)與工程第十單元第十單元課時練54基因工程的基

本工具和基本操作程序（含DNA的粗提取）

選擇題1?2題，每小題7分，3?6題，每小題8分，共46分。

一、選擇題

1.（2024?湖南，5）某同學(xué)將質(zhì)粒DNA進(jìn)行限制酶酶切時，發(fā)現(xiàn)DNA完全沒有被酶切，分析

可能的原因并提出解決方法。下列敘述錯誤的是（）

A.限制酶失活，更換新的限制酶

B.酶切條件不合適，調(diào)整反應(yīng)條件如溫度和酶的用量等

C.質(zhì)粒DNA突變導(dǎo)致酶識別位點缺失，更換正常質(zhì)粒DNA

D.酶切位點被甲基化修飾，換用對DNA甲基化不敏感的限制酶

2.（2024?石家莊調(diào)研）圖1為某種質(zhì)粒簡圖，圖2表示某外源DNA上的目的基因，小箭頭所

指分別為限制酶EcoRI、BamHI、Hiwdlll的酶切位點。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

EcoRIEcoRI

外源

.IIIIIIIIIIIII川llllllll.

-f~IDNA

BamWIHindis

圖2

A.在基因工程中若只用一種限制酶完成對質(zhì)粒和外源DNA的切割，則可選EcoRI

B.如果將一個外源DNA分子和一個質(zhì)粒分別用EcoRI酶切后，再用DNA連接酶連接,

形成一個含有目的基因的重組DNA,此重組DNA中EcoRI切割位點有1個

C.為了防止質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化，酶切時可使用BamHI和Hindm

兩種限制酶同時處理質(zhì)粒和目的基因

D.一個如圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)EcoRI切割后，含有2個游離的磷酸基團(tuán)

3.（2022?山東，13）關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實驗，下列說法錯誤的是（）

A.過濾液沉淀過程在4。。冰箱中進(jìn)行是為了防止DNA降解

B.離心研磨液是為了加速DNA的沉淀

C.在一定溫度下，DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍(lán)色

D.粗提取的DNA中可能含有蛋白質(zhì)

4.（2023?廣東，11）“DNA的粗提取與鑒定”實驗的基本過程：裂解一分離一沉淀一鑒定。

下列敘述錯誤的是（）

A.裂解：使細(xì)胞破裂釋放出DNA等物質(zhì)

B.分離：可去除混合物中的多糖、蛋白質(zhì)等

C.沉淀：可反復(fù)多次以提高DNA的純度

D.鑒定：加入二苯胺試劑后即呈現(xiàn)藍(lán)色

5.（2025?黃石模擬）如圖所示，研究人員將雪花蓮凝集素基因（GNA）和尾穗寬凝集素基因（ACA）

與載體（pBH21）結(jié)合，然后導(dǎo)入棉花細(xì)胞。下列操作不符合實驗?zāi)康氖牵ǎ?/p>

卡那霉素

重組載體

A.用PCR技術(shù)可檢測GNA和ACA基因是否導(dǎo)入棉花細(xì)胞中

B.將棉花細(xì)胞接種在含氨革青霉素的培養(yǎng)基上可篩選出轉(zhuǎn)基因細(xì)胞

C.用限制酶BsaBI和DNA連接酶處理兩種基因可獲得GNA—ACA融合基因

D.與只用KpnI相比，KpnI和XhoI處理融合基因和載體可保證基因轉(zhuǎn)錄方向正確

6.（2025?十堰調(diào)研）當(dāng)蘋果削好皮或切開后放置一會兒，切口面的顏色就會由淺變深，最后變

成深褐色。發(fā)生色變反應(yīng)主要是因為這些植物體內(nèi)存在著酚類化合物。酚類化合物易被氧化

成醍類化合物，即發(fā)生變色反應(yīng)變成黃色，隨著反應(yīng)的量的增加顏色就逐漸加深，最后變成

深褐色。氧化反應(yīng)的發(fā)生是由于與空氣中的氧接觸和細(xì)胞中酚氧化酶的釋放。如圖是培育抗

褐變的轉(zhuǎn)基因蘋果的過程，下列敘述不正確的是（）

目的基因愈傷組織

A.要想獲得抗褐變的轉(zhuǎn)基因蘋果，目的基因可選擇抑制酚氧化酶表達(dá)的基因

B.實施步驟①是需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA聚合酶的參與

C.步驟④階段使用的MS培養(yǎng)基中要加入植物激素和卡那霉素等物質(zhì)

D.為了評估目的基因抑制蘋果褐變的效果，可與導(dǎo)入含pBI121質(zhì)粒的植株作對照

二、非選擇題

7.（16分）（2024?重慶，19）大豆是重要的糧油作物，提高大豆產(chǎn)量是我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要任務(wù)。

我國研究人員發(fā)現(xiàn)，基因S在大豆品種DN（種子較大）中的表達(dá)量高于品種TL（種子較小），

然后克隆了該基因（兩品種中基因S序列無差異）及其上游的啟動子序列，并開展相關(guān)研究。

①表達(dá)載體

②啟動子D+基因S

5C..........TAGAATTCCA............3'

3'..........ATCTTAAGGT............5，

③四種限制酶識別序列及切割位點

Hind111：SpeI：EcoRI：XbaI：

Illi

5'AAGCTT3'5'ACTAGT3'5,GAATTC3,5TCTAGA3'

3TTCGAA5'3'TGATCA5'3ZCTTAAG5Z3'AGATCT5'

fttt

注：箭頭表示酶的切割位置。

（1）基因S啟動子的基本組成單位是。

（2）通過基因工程方法，將DN克隆的“啟動子D+基因S”序列導(dǎo)入無基因S的優(yōu)質(zhì)大豆品

種YZ。根據(jù)題圖所示信息（不考慮未標(biāo)明序列）判斷構(gòu)建重組表達(dá)載體時，為保證目標(biāo)序列的

完整性，不宜使用的限制酶是；此外，不宜同時選用酶SpeI和XbaI,原因

是O

（3）為驗證“啟動子D+基因S”是否連接在表達(dá)載體上，可用限制酶對重組表達(dá)載體酶切后

進(jìn)行電泳。電泳時，對照樣品除指示分子大小的標(biāo)準(zhǔn)參照物外，還應(yīng)有

經(jīng)驗證的重組表達(dá)載體需轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌，檢測轉(zhuǎn)入是否成功的技術(shù)是o

（4）用檢測后的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化品種YZ所得再生植株YZ—1的種子變大。同時將從TL克隆的“啟

動子T+基因S”序列成功導(dǎo)入YZ,所得再生植株YZ—2的種子也變大，但小于YZ—1。

綜合分析，大豆品種DN較TL種子大的原因是

8.（20分）（2024?貴州，21）研究者用以蔗糖為唯一碳源的液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)真菌A的野生型（含

NV基因）、突變體（NV基因突變）和轉(zhuǎn)基因菌株（轉(zhuǎn)入NV基因），檢測三種菌株NV酶的生成與

培養(yǎng)液中的葡萄糖含量，結(jié)果如表所示（表中“+”表示有，“一”表示無）。

檢測用菌株蔗糖NV酶葡萄糖（培養(yǎng)液中）

野生型+++

野生型一一一

突變體+一一

轉(zhuǎn)基因菌株+++

回答下列問題：

（1）據(jù)表可推測誘導(dǎo)了NV基因表達(dá)。NV酶的作用是o檢

測NV酶活性時，需測定的指標(biāo)是__________________________________________________

__________________________________________________________________（答出1點即可）。

（2）表中突變體由T—DNA隨機(jī)插入野生型菌株基因組DNA篩選獲得。從野生型與突變體中

分別提取基因組DNA作為模板，用與（填“T—DNA”或“NV基因”）配對的引

物進(jìn)行PCR擴(kuò)增。若突變體擴(kuò)增片段長度（填”或）野生型擴(kuò)增片

段長度，則表明突變體構(gòu)建成功，從基因序列分析其原因是

（3）為進(jìn)一步驗證NV基因的功能，表中的轉(zhuǎn)基因菌株是將NV基因?qū)爰?xì)胞獲得

的。在構(gòu)建NV基因表達(dá)載體時，需要添加新的標(biāo)記基因，原因是

9.（18分）（2024.衡水模擬）研究人員從分解纖維素的細(xì)菌（A菌）中提取出一種纖維素酶基因

（C8HII）并進(jìn)行PCR擴(kuò)增，然后與高效表達(dá)載體pUT質(zhì)粒（圖1）連接構(gòu)建成重組質(zhì)粒并導(dǎo)入

A菌，從而獲得分解纖維素能力更強的工程菌（B菌）。請回答下列問題：

高效表達(dá)Sg/n

啟動子

BsrEII引物2

SacI、CBHIIA鏈5：=3'

（pUT質(zhì)粒基因B鏈3<=>?酶切5,

抗生素M引物1?鏈接

抗生素N抗性基因pUT質(zhì)粒騰%

抗性基因BatM1

圖1圖2

標(biāo)準(zhǔn)DNACBHUi23

纖維素含量/%

對

對B

菌

照

照

標(biāo)準(zhǔn)DNA

組

:1組

12

圖4

圖3

幾種限制酶識別序列及酶切位點

限制酶識別序列及酶切位點

BglU5,一AJGATCT—3,

BstEII5'—G1GTNACC—3,（N為任意堿基）

SacI5,一GAGCTJC—3'

MspI5'—C3CGG—3,

BamHI5'—GJGATCC—3,

(1)構(gòu)建成重組質(zhì)粒時，應(yīng)選擇限制酶對pUT質(zhì)粒進(jìn)行酶切，經(jīng)酶切后形

成了兩個DNA片段(X和Y),X兩端的黏性末端分別為一CTAG和一CAATG,則Y兩端的

黏性末端分別為一CTAG和-

(2)C8”II基因中無上述限制酶的酶切位點，兩端需添加相關(guān)酶切位點才能在酶切后與pUT

質(zhì)粒連接，PCR擴(kuò)增過程中，最早經(jīng)過輪循環(huán)后，便可獲得兩端均攜帶限制酶識別

序列的所需雙鏈目的基因。PCR的產(chǎn)物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定。為了能在波長為300

nm紫外燈下檢測出DNA分子，需要在瓊脂糖溶液中加入適量的。

(3)為鑒定重組質(zhì)粒是否構(gòu)建成功以及是否成功導(dǎo)入A菌，將其接種在含抗生素(填

“M”或“N”)的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，將3個不同菌落擴(kuò)大培養(yǎng)后提取質(zhì)粒分別進(jìn)行雙酶切并進(jìn)

行電泳，結(jié)果如圖3所示(片段過小時檢測不到條帶)。據(jù)圖分析，菌落中成功導(dǎo)入

了重組質(zhì)粒。

(4)為檢測B菌的纖維素分解能力，將含有20%纖維素的培養(yǎng)基均分為三組,進(jìn)行不同處理后，

在相同條件下培養(yǎng)一段時間，測定培養(yǎng)基中纖維素含量，結(jié)果如圖4所示，對照組2的處理

為接種，說明________________________________________________________________

答案精析

1.B［限制酶失活會使DNA完全不被酶切，此時應(yīng)更換新的限制酶，A正確；在酶切條件

不合適時，可能會出現(xiàn)DNA完全沒有被酶切的情況，需要調(diào)整反應(yīng)條件如溫度、pH等，但

調(diào)整酶的用量沒有作用，B錯誤；質(zhì)粒DNA突變可能會導(dǎo)致限制酶識別位點缺失，進(jìn)而造

成限制酶無法進(jìn)行切割，此時應(yīng)更換為正常質(zhì)粒DNA,C正確；質(zhì)粒DNA上酶切位點被甲

基化修飾，會導(dǎo)致對DNA甲基化敏感的限制酶無法進(jìn)行酶切，此時應(yīng)換用對DNA甲基化不

敏感的限制酶，D正確。］

2.B［圖中目的基因兩側(cè)都有EcoRI酶切位點，質(zhì)粒上也存在EcoRI酶切位點，若只用

一種限制酶完成對質(zhì)粒和外源DNA的切割，可選EcoRI,A正確；EcoRI切割外源DNA

分子和質(zhì)粒，再用DNA連接酶連接，形成的含目的基因的重組DNA分子中，EcoRI酶切

割位點有2個，B錯誤；為了防止質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化，酶切時可

使用BamHI和HindIII兩種限制酶同時處理質(zhì)粒和目的基因，C正確；該質(zhì)粒分子經(jīng)EcoRI

切割后，產(chǎn)生兩個黏性末端，含有2個游離的磷酸基團(tuán)，D正確。］

3.B［離心研磨液是為了使細(xì)胞碎片沉淀，B錯誤；在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺試劑

呈現(xiàn)藍(lán)色，C正確。］

4.D［裂解是使細(xì)胞破裂釋放出DNA等物質(zhì)，針對不同的實驗材料，可選擇不同的方法破

壞細(xì)胞，如植物細(xì)胞可選擇研磨的方法，而動物細(xì)胞可選擇吸水漲破的方法，A正確；DNA

在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，能溶于2moi/L的NaCl溶液，將溶液過濾，即可將

混合物中的多糖、蛋白質(zhì)等與DNA分離，B正確；DNA不溶于酒精，而某些蛋白質(zhì)溶于酒

精，可以反復(fù)多次用酒精沉淀出DNA,提高DNA的純度，C正確；將DNA溶于NaCl溶液

中，加入二苯胺試劑，沸水浴加熱5分鐘，待冷卻后，溶液能呈現(xiàn)藍(lán)色，D錯誤。］

5.B［根據(jù)GNA-ACA融合基因的兩端序列設(shè)計合適的引物，可以利用PCR技術(shù)檢測GNA

和ACA基因是否導(dǎo)入棉花細(xì)胞的染色體DNA上，A正確；由于重組質(zhì)粒含有卡那霉素抗性

基因，故將棉花細(xì)胞接種在含卡那霉素的培養(yǎng)基上可篩選出轉(zhuǎn)基因細(xì)胞，B錯誤；GNA和

ACA基因均有BsaBI酶切位點，所以用限制酶BsaBI和DNA連接酶處理兩種基因可獲得

GNA-ACA融合基因，C正確；圖中質(zhì)粒與GNA—ACA融合基因上都含有I和X/?oI的

酶切位點，與只用相比，KpnI和X/io［處理融合基因和載體可保證基因轉(zhuǎn)錄方向正

確，D正確。］

6.B［褐變是細(xì)胞中的酚氧化酶催化酚類化合物變成黃色所致，故要想獲得抗褐變的轉(zhuǎn)基因

蘋果，可選擇抑制酚氧化酶表達(dá)的基因作為目的基因，A正確；步驟①是目的基因表達(dá)載體

的構(gòu)建，該過程中需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶的參與，B錯誤；步驟④是脫分化

階段，該階段使用的MS培養(yǎng)基中要加入植物激素（影響細(xì)胞的發(fā)育方向）和卡那霉素（將含有

目的基因的細(xì)胞篩選出來），C正確；為了評估目的基因抑制蘋果褐變的效果，可與導(dǎo)入不含

目的基因質(zhì)粒的植株作對照，本實驗設(shè)計的目的是排除質(zhì)粒本身對實驗結(jié)果的影響，同時也

能檢測導(dǎo)入目的基因的效果，D正確。］

7.（1）脫氧核糖核甘酸（脫氧核甘酸）

（2）EcoRI酶切后形成的片段黏性末端相同，易自我環(huán)化；不能保證目標(biāo)片段與載體定向

鏈接（反向鏈接）（3）酶切后的空載體片段，啟動子D+基因S片段PCR

（4）品種DN的基因S上游啟動子效應(yīng)比TL強，使得基因S表達(dá)量更高，種子更大

解析（1）啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，用于驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄，是一段有特殊序列

結(jié)構(gòu)的DNA片段，其基本組成單位是四種脫氧核糖核苜酸。（2）根據(jù)圖示信息可知，“啟動

子D+基因S”的DNA序列上存在EcoRI的識別序列，若使用限制酶EcoRI,會使目的

基因序列被破壞；根據(jù)圖中限制酶的識別序列可知，酶SpeI和XbaI切割產(chǎn)生的黏性末端

相同，若用這兩種限制酶切割，形成的DNA片段在構(gòu)建基因表達(dá)載體時，容易出現(xiàn)自我環(huán)

化，以及無法保證目的基因片段與載體片段單向連接，影響目的基因在受體細(xì)胞中的表達(dá)。

（3）DNA電泳可以分離不同大小的DNA片段，用限制酶對重組表達(dá)載體酶切后的產(chǎn)物不僅有

“啟動子D+基因S”片段，還有酶切后的空載體片段，因此電泳時，對照樣品除指示分子

大小的標(biāo)準(zhǔn)參照物外，還應(yīng)有酶切后的空載體片段和“啟動子D+基因S”片段；在分子水

平上檢測目的基因是否轉(zhuǎn)入成功可通過PCR等技術(shù)檢測受體細(xì)胞的染色體DNA上是否插入

目的基因或目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA。（4）根據(jù)（4）題目信息可知，再生植株YZ-1導(dǎo)入的

目的基因為取自品種DN的“啟動子D+基因S”序列，再生植株YZ-2導(dǎo)入的目的基因為

取自品種TL的“啟動子T+基因S”序列，結(jié)合題干信息“兩品種中基因S序列無差異”可

推測：品種DN的基因S上游的啟動子D的效應(yīng)強于品種TL的啟動子T,啟動子D使基因

S表達(dá)量更高，因而種子更大。

8.（1）蔗糖參與蔗糖分解代謝，將蔗糖分解成葡萄糖單位時間內(nèi)葡萄糖的生成量（或蔗糖

的減少量等）（2）NV基因>突變體NV基因中插入了T—DNA序列，使基因中堿基對增

加而發(fā)生突變（3）突變體便于篩選出成功導(dǎo)入NV基因的細(xì)胞

解析（1）根據(jù)表格可知，野生型菌株在加入蔗糖的培養(yǎng)基中會合成NV酶，不加蔗糖不會合

成NV酶，推測蔗糖誘導(dǎo)了NV基因表達(dá)。分析表格可知，有NV酶時，菌株就能將蔗糖分

解成葡萄糖，因此NV酶可能參與蔗糖的分解代謝過程。檢測NV酶活性時，需測定單位時

間內(nèi)葡萄糖的生成量或蔗糖的減少量等。（2）從題目中可知，突變體是由T-DNA隨機(jī)插入野

生型菌株基因組DNA篩選獲得的。在進(jìn)行PCR擴(kuò)增時，使用的引物需要與特定的DNA序

列互補配對，才能啟動DNA的擴(kuò)增。野生型菌株的基因組DNA中沒有T—DNA的插入，

所以只有用與NV基因配對的引物進(jìn)行擴(kuò)增時，才可以擴(kuò)增出兩種菌株的基因片段。突變體

中的NV基因中插入了T—DNA序列，導(dǎo)致其堿基對增加，因此若突變體擴(kuò)增片段長度>野

生型擴(kuò)增片段長度，則表明突變體構(gòu)建成功。（3）為進(jìn)一步驗證NV基因的功能，表中的轉(zhuǎn)基

因菌株是將NV基因?qū)胪蛔凅w細(xì)胞獲得的。突變體由于NV基因發(fā)生突變，無法正常表達(dá)

NV酶，導(dǎo)致相關(guān)生理功能缺失或異常。將正常的NV基因?qū)胪蛔凅w細(xì)胞，如果能夠恢復(fù)原

本在突變體中缺失或異常的生理功能，就可以有力地證明NV基因確實具有特定的功能。在

構(gòu)建NV基因表達(dá)載體時，需要添加新的標(biāo)記基因，便于篩選出成功導(dǎo)入NM基因的細(xì)胞。

9.（l）8g/II、BstEII—CATTG（2）3核酸染料

（3）N2、3（4）A菌B菌分解纖維素能力比A菌更強

解析（1）需要將目的基因插入高效啟動子之后，至少保留一個標(biāo)記基因M或N,故選擇

Bg/II、厭田II對質(zhì)粒進(jìn)行酶切。根據(jù)表格中BsfEII識別序列和切割位點，X端的黏性末端

有一CAATG,則Y端與之互補為一CATTG。（2）PCR擴(kuò)增過程中，第一、二輪循環(huán)合成的子

鏈長度均不同，根據(jù)半保留復(fù)制特點可知，前兩輪循環(huán)產(chǎn)生的四個DNA分子的兩條鏈均不

等長，第三輪循環(huán)產(chǎn)生的DNA分子存在等長的兩條核苜酸鏈。因此PCR擴(kuò)增過程中，最早

經(jīng)過3輪循環(huán)后，便可獲得兩端均攜帶限制酶識別序列的所需雙鏈目的基因。為了便于對分

離后的DNA片段進(jìn)行檢測，在凝膠制備中加入核酸染料，能夠與DNA分子結(jié)合，凝膠中的

DNA分子通過染色，可以在波長為300nm的紫外燈下被檢測出來。（3）所選限制酶破壞了抗

生素M抗性基因，但保留了抗生素N抗性基因，因此為鑒定重組質(zhì)粒是否構(gòu)建成功，將重

組質(zhì)粒導(dǎo)入A菌，并將其接種在含抗生素N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。圖3為瓊脂糖凝膠電泳圖譜，

由CB/HI基因大小可知，菌落2和3擴(kuò)增出了目的基因，說明成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒。（4）對照

組1為空白對照，對照組2應(yīng)為接種A菌，由圖4可知，B菌分解纖維素能力比A菌更強。

第十單元課時練56生物技術(shù)的安全性與倫理問題

選擇題1?12題，每小題6分，13?14題，每小題7分，共86分。

一、選擇題

1.近期，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部根據(jù)國家生物育種產(chǎn)業(yè)化工作部署及有關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，審定通過了部

分轉(zhuǎn)基因玉米、大豆品種，并向26家企業(yè)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因玉米、大豆種子生產(chǎn)經(jīng)營許可證。同

時明確，這些品種實際種植區(qū)域還要符合國家生物育種產(chǎn)業(yè)化有關(guān)安排。下列有關(guān)敘述錯誤

的是（）

A.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的安全性評價，符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能推廣種植

B.轉(zhuǎn)基因食品可能是轉(zhuǎn)基因生物本身或其加工產(chǎn)品

C.轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物產(chǎn)品一定可以增進(jìn)人類健康

D.使用轉(zhuǎn)基因大豆加工成的食用油一定要進(jìn)行標(biāo)識

2.（2025?天門模擬）科學(xué)家們利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑和耐儲藏

等新性狀的作物。下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A.若轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題

B.隨著除草劑的大量應(yīng)用，農(nóng)田雜草對除草劑抗性逐漸增強

C.在抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物農(nóng)田中使用除草劑仍會影響農(nóng)產(chǎn)品的食用安全性

D.轉(zhuǎn)基因抗蟲農(nóng)作物可減少殺蟲劑的使用，提高產(chǎn)品的品質(zhì)

3.（2024?廣州聯(lián)考）科學(xué)家將外源抗蟲基因（及抗蟲蛋白基因）轉(zhuǎn)入某茄科植物細(xì)胞中，并整合

到該植物的線粒體DNA上，獲得了具有抗蟲性狀的轉(zhuǎn)基因植物。下列敘述錯誤的是（）

A.Bt抗蟲蛋白在線粒體中的成功合成與密碼子的通用性有關(guān)

B.葉肉細(xì)胞內(nèi)有多個線粒體，這有利于增加該轉(zhuǎn)基因植物的抗蟲性

C.將該轉(zhuǎn)基因植物與同種非轉(zhuǎn)基因植物進(jìn)行正、反交，所得子代均有抗蟲性

D.該技術(shù)能有效避免或減少外源基因通過花粉向其他植物的轉(zhuǎn)移

4.（2024.河北正定中學(xué)質(zhì)檢）轉(zhuǎn)基因食品存在“是否安全”的爭議，有人認(rèn)為轉(zhuǎn)基因食品是有

害的，比如抗“草甘瞬”（除草劑）轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的種植，使噴灑除草劑的人患癌癥。請用已

學(xué)知識判斷，下列說法正確的是（）

A.自古就有“吃啥補啥”的說法，所以吃了轉(zhuǎn)基因食品，則其中的基因會整合到人的基因

組中

B.嚴(yán)格管理好目的基因和控制好目的基因的表達(dá)部位，則轉(zhuǎn)基因食品的安全性可以得到保障

C.若食用轉(zhuǎn)基因大米，就一定會對人的健康造成危害

D.抗除草劑植物生產(chǎn)的食品會導(dǎo)致人患癌癥

5.（2023?浙江1月選考，2）以哺乳動物為研究對象的生物技術(shù)已獲得了長足的進(jìn)步。對生物

技術(shù)應(yīng)用于人類，在安全與倫理方面有不同的觀點，下列敘述正確的是（）

A.試管嬰兒技術(shù)應(yīng)全面禁止

B.治療性克隆不需要監(jiān)控和審查

C.生殖性克隆不存在倫理道德方面的風(fēng)險

D.我國不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗

6.（2025?武漢調(diào)研）生殖性克隆是指通過克隆技術(shù)產(chǎn)生獨立生存的新個體。治療性克隆是指利

用克隆技術(shù)產(chǎn)生特定的細(xì)胞、組織和器官，用它們修復(fù)或替代受損的細(xì)胞、組織和器官，從

而達(dá)到治療疾病的目的。下列敘述錯誤的是（）

A.生殖性克隆需將細(xì)胞核移植到去核卵母細(xì)胞中

B.生殖性克隆需借助早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)

C.治療性克隆需借助胚胎移植技術(shù)

D.治療性克隆需要的胚胎干細(xì)胞可來自囊胚

7.（2024?衡陽一模）為有效防范由各類生物因子和生物技術(shù)誤用、濫用等引起的生物性危害，

生物安全已納入國家安全體系。下列敘述正確的是（）

A.干細(xì)胞的研究可用于治療很多疾病，有不涉及倫理和道德問題等優(yōu)點

B.克隆技術(shù)會導(dǎo)致社會倫理問題，治療性克隆技術(shù)的應(yīng)用也應(yīng)禁止

C.轉(zhuǎn)入葉綠體中的基因不會隨花粉傳遞給子代，避免造成基因污染

D.試管嬰兒技術(shù)要對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，不能用于解決不孕不育問題

8.（2025?鹽城調(diào)研）下列有關(guān)生物技術(shù)的安全性與倫理問題的敘述，錯誤的是（）

A.人被帶有生物戰(zhàn)劑的昆蟲叮咬后，會通過血液傳染而患病

B.我國政府的態(tài)度是禁止生殖性克隆人，但不反對治療性克隆

C.我國對農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實行了標(biāo)識制度

D.設(shè)計試管嬰兒可確定嬰兒性別，通過此項技術(shù)可保證人口正常的性別比例

9.（2024?張掖模擬）某生物實驗室感染病毒的小白鼠逃出實驗室，使得生物技術(shù)的安全性問題

再次引發(fā)關(guān)注。下列敘述錯誤的是（）

A.對實驗生物應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格閉環(huán)管理

B.通過治療性克隆，可以解決人體移植器官短缺問題

C.生物武器種類多樣，包括病毒類、毒品類、致病菌類等

D.生物安全防控應(yīng)消除生物武器威脅、防止生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散

10.（2024?湖北孝感中學(xué)質(zhì)檢）炭疽桿菌造成感染者死亡率極高的主要原因之一是它能產(chǎn)生兩

種成分為蛋白質(zhì)的內(nèi)毒素。有科學(xué)家將該菌的大型環(huán)狀DNA分子破壞，該菌仍能產(chǎn)生內(nèi)毒

素。據(jù)此判斷，下列對炭疽桿菌的敘述，錯誤的是（）

A.炭疽桿菌合成的內(nèi)毒素屬于代謝產(chǎn)物

B.控制內(nèi)毒素合成的基因位于炭疽桿菌的擬核中

C.若將炭疽桿菌用于軍事或恐怖活動，則屬于生物武器

D.將蠟樣芽抱桿菌改造成像炭疽桿菌一樣的致病菌需要通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)

11.（2024?河北正定調(diào)研）下列關(guān)于生物武器的敘述，錯誤是（）

A.生物武器是造價昂貴，卻具有大規(guī)模殺傷性的武器

B.轉(zhuǎn)基因技術(shù)的出現(xiàn)，使得利用這一技術(shù)制造各種新型致病菌成為可能

C.生物武器可以直接或者通過食物、生活必需品和帶菌昆蟲等散布

D.生物武器一旦使用，將對軍隊和平民造成大規(guī)模的殺傷后果

12.（2024.北京東城一模）生物安全是指與生物有關(guān)的各種因素對社會、經(jīng)濟(jì)、人類健康以及

生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的危害或潛在風(fēng)險。下列敘述與我國政府相關(guān)法規(guī)或主張不符的是（）

A.禁止人的生殖性克隆和治療性克隆

B.禁止非醫(yī)學(xué)需要的胎兒性別鑒定

C.銷售轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品應(yīng)有明確標(biāo)注

D.全面禁止和徹底銷毀生物武器

13.（2024?哈爾濱模擬）人們利用生物技術(shù)對生物體進(jìn)行不同層次的設(shè)計、控制、改造或模擬,

產(chǎn)生巨大生產(chǎn)力的同時，也帶來了多種涉及安全和倫理的問題。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.如果確實有證據(jù)表明某種轉(zhuǎn)基因食品有害，就應(yīng)該禁止轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用

B.利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)制造的新型致病菌具有極大的危害性，其原因之一是人體不會對它們產(chǎn)

生免疫反應(yīng)

C.“設(shè)計試管嬰兒”移植前可對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷和基因改造

D.要在清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程的基礎(chǔ)上來討論轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)問題

14.（2024?白山檢測）生物技術(shù)是以現(xiàn)代生命科學(xué)理論為基礎(chǔ)，在個體、細(xì)胞及分子水平上研

究及制造產(chǎn)品或改造動物、植物、微生物等，并使其具有所期望的品質(zhì)和特性。下列敘述錯

誤的是（）

A.干細(xì)胞培養(yǎng)在臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域前景廣泛，但也可能面臨安全性問題

B.蛋白質(zhì)工程是在基因操作水平上改造或創(chuàng)造新的蛋白質(zhì)

C.治療性克隆的研究與應(yīng)用必須受到相應(yīng)法律法規(guī)的規(guī)范限制

D.生物武器主要影響人畜健康，對植物的影響不大

二、非選擇題

15.（14分X2024?湖南衡陽八中模擬）轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以改善作物品質(zhì)、提高作物產(chǎn)量，減少農(nóng)

藥使用量，在解決糧食需求和保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮重要作用。但是轉(zhuǎn)基因技術(shù)存

在種子公司轉(zhuǎn)基因技術(shù)的專利保護(hù)問題，還存在外源基因通過花粉和種子等途徑在種群之間

漂移擴(kuò)散，帶來生態(tài)安全隱患以及人們對轉(zhuǎn)基因食品安全性擔(dān)憂的問題?？茖W(xué)家采用葉綠體

轉(zhuǎn)基因、“終結(jié)者”種子、“外源基因清除”技術(shù)試圖解決上述問題?；卮鹣铝袉栴}：

(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)能按照人們的愿望，賦予生物新的,創(chuàng)造出更符合人們需要的

新的生物類型和生物產(chǎn)品。從技術(shù)操作層面看，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是在DNA分子水平上進(jìn)行的設(shè)

計和施工，其核心步驟是=

(2)“終結(jié)者”種子技術(shù)是通過植入“終結(jié)者基因”，阻滯種子胚胎后期發(fā)育，最后得到成熟

但不育的種子?！敖K結(jié)者”種子技術(shù)在一定程度上解決了轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在的

_______________________________________________________問題，但危害到了農(nóng)民自行留種

的權(quán)利，也不能消除人們對轉(zhuǎn)基因食品安全性的擔(dān)憂。

(3)(8分)“外源基因清除”技術(shù)將“外源基因清除”調(diào)控組件與基因表達(dá)載體的必備組件重

組后構(gòu)建出新的基因表達(dá)載體，轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞中表達(dá)，待外源基因完成相應(yīng)的功能后，“外

源基因清除”調(diào)控組件將全部外源基因從花粉、種子和果實等特定器官中徹底清除。“外源

基因清除”調(diào)控組件由特定器官特異啟動子、重組酶(FLP)基因和融合識別位點(LF)構(gòu)成，LF

是利用噬菌體的Cre/LoxP系統(tǒng)和酵母的FLP/FRT系統(tǒng)創(chuàng)造出的融合識別位點。FLP基因在

適當(dāng)?shù)臅r間和空間表達(dá)后，重組酶(FLP)可識別融合識別位點(LF)并在L與F之間完成切割，

從而將兩個融合識別位點之間的序列在特定時期從特定植物器官的細(xì)胞基因組中全部清除。

其技術(shù)原理如圖所示：

特異啟動子基因表達(dá)載體植物基

LFLF

-FLP的必備組件因組

特異啟動子驅(qū)動F0基因表達(dá)

FLP心

FLP

圖中基因表達(dá)載體的必備組件包括。通過插入不同的

，以決定在不同器官中表達(dá)重組酶，從而將相應(yīng)器官中的某些基因序列

從基因組中徹底清除，按需獲得不含外源基因的種子、果實等。請在圖示方框中填寫重組酶

發(fā)揮清除作用后剩余的序列組合。

答案精析

1.C［轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物產(chǎn)品的安全性還尚未得到明確結(jié)論，故轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物產(chǎn)品不一定可以增

進(jìn)人類健康，C錯誤。］

2.A［即使轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，也可能存在安全性問題，A錯誤。］

3.C［相同的遺傳信息在不同的生物體內(nèi)表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)利用了密碼子的通用性的原

理，A正確；葉肉細(xì)胞內(nèi)有多個線粒體，則線粒體轉(zhuǎn)化獲得的抗蟲基因數(shù)量多，其表達(dá)量遠(yuǎn)

高于核轉(zhuǎn)化的水平，有利于增加外源抗蟲蛋白的含量，增加抗蟲性，B正確；外源抗蟲基因

轉(zhuǎn)入線粒體，只能通過母本卵細(xì)胞遺傳給后代，若該轉(zhuǎn)基因植物作為父本則不可遺傳，C錯

誤；植物受精卵的細(xì)胞質(zhì)基因幾乎全來自卵細(xì)胞，將外源基因轉(zhuǎn)入線粒體中，可以防止外源

基因通過花粉向其他植物的轉(zhuǎn)移，D正確。］

4.B［吃了轉(zhuǎn)基因食品，其中的基因會被消化分解，不會整合到人的基因組中，A錯誤；轉(zhuǎn)

基因大米經(jīng)過嚴(yán)格鑒定后種植，不一定會對人的健康造成危害，C錯誤；抗除草劑植物生產(chǎn)

的食品經(jīng)過嚴(yán)格檢驗其安全性后方可作為食品，不會導(dǎo)致人患癌癥，D錯誤。］

5.D［我國政府一再重申四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人

實驗，但試管嬰兒技術(shù)可在有效監(jiān)控和嚴(yán)格審查下實施，A錯誤，D正確；我國政府同樣重

視治療性克隆所涉及的倫理問題，主張對治療性克隆進(jìn)行有效監(jiān)控和嚴(yán)格審查，B錯誤；生

殖性克隆人沖擊了現(xiàn)有的一些有關(guān)婚姻、家庭和兩性關(guān)系的倫理道德觀念，C錯誤。］

6.C［治療性克隆不需要借助胚胎移植技術(shù)，C錯誤。］

7.C［干細(xì)胞的研究可用于治療很多疾病，但胚胎干細(xì)胞必須從胚胎中獲取，這涉及倫理問

題，因而限制了它在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，A錯誤；我國不反對治療性克隆，主張對治療性克隆進(jìn)

行有效監(jiān)控和嚴(yán)格審查，B錯誤；子代受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自母方，因此轉(zhuǎn)入葉綠

體中的基因不會隨花粉傳遞給子代，從而避免造成基因污染，C正確；試管嬰兒技術(shù)一般不

需要對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，常用于解決不孕不育問題，D錯誤。］

8.D［通過設(shè)計試管嬰兒這種技術(shù)出生的人口占比較小，并不能保證人口正常的性別比例，

D錯誤。］

9.C［生物武器包括致病菌類、病毒類和生化毒劑類等，不包括毒品類，C錯誤。］

10.B［大型環(huán)狀DNA位于擬核，破壞大型環(huán)狀DNA分子，該菌仍能產(chǎn)生內(nèi)毒素，說明控

制內(nèi)毒素合成的基因位于炭疽桿菌的質(zhì)粒中，B錯誤。］

11.A［生物武器包括致病菌類、病毒類和生化毒劑類等，與常規(guī)武器相比成本造價低廉，

容易獲得，A錯誤。］

12.A［我國政府不贊成、不允許、不接受、不支持任何生殖性克隆人實驗，但不反對治療

性克隆，A符合題意。］

13.D［轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身是中性的，如果確實有證據(jù)表明某種轉(zhuǎn)基因食品有害，就應(yīng)該禁止

該轉(zhuǎn)基因食品的使用，而不應(yīng)該禁止轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，A錯誤；利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)制造的新

型致病菌，致病能力和傳染能力以及抗藥能力等大幅度增強，因而具有極大的危害性，但人

體會對它們產(chǎn)生免疫反應(yīng)，B錯誤；“設(shè)計試管嬰兒”移植前可對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，不

涉及基因改造，C錯誤。］

14.D［生物武器對人畜、植物等均可能造成重大傷害，D錯誤。］

15.（1）遺傳特性（或性狀）構(gòu)建基因表達(dá)載體（2）轉(zhuǎn)基因技術(shù)的專利保護(hù)（或外源基因通過種

子擴(kuò)散，帶來生態(tài)安全隱患）（3）啟動子、目的基因、標(biāo)記基因、終止子特定器官特異啟動

子

如圖所示

LF植物基因組

解析（2）“終結(jié)者”種子技術(shù)是通過植入“終結(jié)者基因”，阻滯種子胚胎后期發(fā)育，最后得

到成熟但不育的種子，故外源基因不能通過該種子擴(kuò)散，解決了生態(tài)安全隱患問題。（3）基因

表達(dá)載體的必備組件包括啟動子、目的基因、標(biāo)記基因、終止子，特定基因只能在特定器官

中表達(dá)，因此清除不同器官中的外源基因時需要插入不同的特定器官特異啟動子。由題圖可

知，特異啟動子驅(qū)動網(wǎng)P基因表達(dá)產(chǎn)生重組酶，重組酶可以將兩個融合識別位點之間的序列

在特定時期從特定植物器官的細(xì)胞基因組中全部清除，故剩余的序列見答案。

第十單元專題突破10綜合PCR的基因工程問題

選擇題1?2題，每小題7分，3?8題，每小題8分，共62分。

一、選擇題

1.（2024?武漢期末）基因工程中，通過PCR可以特異性地快速擴(kuò)增目的基因，PCR產(chǎn)物常采

用瓊脂糖凝膠電泳實驗進(jìn)行鑒定。下列有關(guān)該實驗的敘述，正確的是（）

A.在同一電場作用下，DNA片段越長遷移速率越快

B.DNA分子在凝膠中的遷移速率與凝膠的濃度無關(guān)

C.瓊脂糖凝膠中的DNA分子可在紅外燈下被檢測出來

D.如果引物特異性不強，擴(kuò)增出來的條帶可能不止一條

2.（2025?武漢一模）油菜的綠葉對黃化葉為顯性。與綠葉基因相比，黃化葉基因有一個堿基對

發(fā)生了改變，從而出現(xiàn)一個限制酶B的酶切位點。為鑒定某綠葉油菜的基因型，提取其DNA

進(jìn)行了PCR和電泳。下列敘述正確的是（）

A.需設(shè)計能與目的基因結(jié)合的雙鏈DNA作為PCR引物

B.應(yīng)在PCR擴(kuò)增體系中添加Mg2+,以激活DNA聚合酶

C.可適當(dāng)降低復(fù)性的溫度，以減少PCR中非特異性條帶的產(chǎn)生

D.用限制酶B作用后進(jìn)行電泳，若有2條電泳條帶可判斷為雜合子

3.（2024?廈門質(zhì)檢）如圖表示PCR過程中某個階段反應(yīng)體系的情況，①②③④表示相關(guān)物質(zhì),

L、R表示方向。下列敘述正確的是（）

①斑......皿;；

L5避33喳5'R

.......

A.②鏈從L到R的方向為3/一5',①②鏈均可作為子鏈合成的模板

B.PCR過程需要通過解旋酶斷開氫鍵，且為邊解旋邊復(fù)制

C.以1個DNA為模板經(jīng)3次循環(huán)需消耗8個引物③

D.物質(zhì)③的5,端添加了某序列，至少需經(jīng)2次循環(huán)才可獲得該序列的雙鏈產(chǎn)物

4.（2024?重慶模擬）不對稱PCR是利用不等量的一對引物來產(chǎn)生大量單鏈DNA（ssDNA）的方

法，如圖所示。不對稱PCR中加入的一對引物中含量較少的被稱為限制性引物，含量較多的

被稱為非限制性引物，兩者的比例通常為1：100。PCR反應(yīng)最初的若干次循環(huán)中，其擴(kuò)增產(chǎn)

物主要是雙鏈DNA（dsDNA）,但當(dāng)限制性引物消耗完后，就會產(chǎn)生大量的ssDNA。下列相關(guān)

說法錯誤的是（）

甲'i111111113

也”限制性引物

甲4111111111

乙

A.用不對稱PCR方法擴(kuò)增目的基因時，不需要知道基因的全部序列

B.進(jìn)行最初若干次循環(huán)的目的是增加模板DNA的量

C.最后大量獲得的ssDNA與圖中乙鏈的堿基序列一致

D.因為雙鏈DNA和單鏈DNA的分子量大小不同，可通過電泳方法將其分離

5.反向PCR是一種通過已知序列設(shè)計引物對未知序列（圖中L、R）進(jìn)行擴(kuò)增的技術(shù)，其過程如

圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是（）

已知序列

環(huán)化并加人根據(jù)已

知序列合成的引物

PCR擴(kuò)增

R

已知序列已知序列

A.過程①用同一種限制酶對未知序列兩端進(jìn)行切割

B.過程②需要使用DNA連接酶，形成磷酸二酯鍵

C.過程③PCR體系需要添加耐高溫的DNA聚合酶和解旋酶

D.該技術(shù)可檢測T—DNA整合到植物染色體DNA的位置

6.（2024?無錫模擬）重疊延伸PCR可實現(xiàn)定點基因誘變，其操作過程如圖所示（凸起處代表突

變位點）。下列說法正確的是（）

通用引物FP1突變引物FP2

—A________

突變誨RP1I通用引物RP2

①①I第1對引物

W的PCR產(chǎn)物

第2對引物募彘e

的PCR產(chǎn)物重疊?區(qū)域

②卜昆合、變性、復(fù)性

L通用引物RP2

PCR]④

突變的基因

A.過程①需要把兩對引物同時加入一個擴(kuò)增體系以提高擴(kuò)增效率

B.過程①需要2輪PCR才能得到圖中所示PCR產(chǎn)物

C.過程②的產(chǎn)物都可以完成延伸過程

D.若過程④得到16個突變基因，則需要消耗15個通用引物RP2

7.（2024?安順調(diào)研）熒光定量PCR技術(shù)可定量檢測樣本中DNA含量，用于病毒檢測。其原理

是在PCR反應(yīng)體系中加入引物的同時，加入與某條模板鏈互補的熒光探針。當(dāng)耐高溫的DNA

聚合酶催化子鏈延伸至探針處會水解探針，使熒光監(jiān)測系統(tǒng)接收到熒光信號，即每擴(kuò)增一次,

就有一個熒光分子生成（如圖）。通過實時檢測熒光信號強度，可得Ct值（熒光信號達(dá)到設(shè)定閾

值時所經(jīng)歷的循環(huán)次數(shù)）。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

A.PCR每個循環(huán)包括變性、復(fù)性（引物和模板結(jié)合）、延伸3個階段

B.耐高溫的DNA聚合酶在該反應(yīng)中的作用是形成磷酸二酯鍵和水解磷酸二酯鍵

C.最終監(jiān)測的熒光強度與起始時反應(yīng)管內(nèi)樣本DNA的含量呈正相關(guān)

D.Ct值越大表示被檢測樣本中病毒數(shù)目越多，患者危險性更高

8.（2025?成都期末?？蒲行〗M采用PCR技術(shù)構(gòu)建了紅色熒光蛋白基因@砥/2）和a-淀粉酶基

因Qny）的dsred2—amy融合基因，其過程如圖所示，其中引物②和引物③中部分序列（灰色

區(qū)域）可互補配對。下列說法錯誤的是（）

dsred2基因基因

5'i=二3'51

3尸引物①引物②)'[==口1=1引物③引物④'

3"

LPCR擴(kuò)增JPCR擴(kuò)增J

3,同'

3”5'3,—

54

3=二5‘

雜交鏈

u延伸

5Z（3'

3；

dsre應(yīng)-amy融合基因5'

A.利用PCR技術(shù)擴(kuò)增基因時不需要解旋酶來打開DNA雙鏈

B.不能在