第43講基因工程

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1.（2023春?廣西?高二校聯(lián)考階段練習(xí)）生物技術(shù)的安全性和倫理問題是社會關(guān)注的熱點。下列敘述正確

的是（）

A.某些轉(zhuǎn)基因食品會引起過敏反應(yīng)，要禁止轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用

B.克隆技術(shù)與社會倫理有沖突，要禁止治療性克隆技術(shù)的應(yīng)用

C.嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì)

D.人們不會對利用基因編輯技術(shù)制造的新型致病菌產(chǎn)生免疫

【答案】C

【分析】生物技術(shù)安全性問題包括食物安全、生物安全、環(huán)境安全三個方面。倫理問題主要在克隆人的問

題上出現(xiàn)爭議。

【詳解】A、嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，可避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì)，減少人們對轉(zhuǎn)基因食物安全

的擔(dān)憂，同時嚴(yán)格把關(guān)轉(zhuǎn)基因食品上市的每一道程序，適量上市，A錯誤；

B、克隆技術(shù)還不成熟，與社會倫理有嚴(yán)重沖突，應(yīng)禁止生殖性克隆人，但不反對治療性克隆，B錯誤；

C、嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì)，這樣可在一定程度上保證轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安

全性，C正確；

D、人們對利用基因編輯技術(shù)制造的新型致病菌也會產(chǎn)生免疫，D錯誤。

故選C。

2.（2023春?新疆烏魯木齊?高二?？计谥校┑鞍踪|(zhì)工程是基因工程的延伸。下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述，

正確的是（）

A.蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，所以不需要遵循中心法則

B.蛋白質(zhì)工程中可以不用構(gòu)建基因表達(dá)載體

C.生產(chǎn)的蛋白質(zhì)能在自然界中找到

D.需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶

【答案】D

【分析】蛋白質(zhì)工程就是通過對蛋白質(zhì)化學(xué)、蛋白質(zhì)晶體學(xué)和蛋白質(zhì)動力學(xué)的研究，獲得有關(guān)蛋白質(zhì)理化

特性和分子特性的信息，在此基礎(chǔ)上對編碼蛋白質(zhì)的基因進(jìn)行有目的的設(shè)計和改造，通過基因工程技術(shù)獲

得可以表達(dá)蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)基因生物系統(tǒng)，這個生物系統(tǒng)可以是轉(zhuǎn)基因微生物、轉(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因動物，甚

至可以是細(xì)胞系統(tǒng)。

【詳解】A、蛋白質(zhì)工程最終也是基因控制蛋白質(zhì)的合成，遵循中心法則，A錯誤；

B、蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，需要構(gòu)建表達(dá)載體，B錯誤；

C、生產(chǎn)的蛋白質(zhì)在自然界中找不到，因此才采用蛋白質(zhì)工程進(jìn)行合成，C錯誤；

D、蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，需要構(gòu)建表達(dá)載體，需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶，D正確。

故選D。

3.（2023春?新疆烏魯木齊?高二?？计谥校┦荏w細(xì)胞不同，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法也不相同，下

列受體細(xì)胞與導(dǎo)入方法匹配錯誤的一項是（）

A.大腸桿菌一Ca2+

B.棉花細(xì)胞一花粉管通道法

C.羊高度分化的體細(xì)胞一顯微注射法

D.番茄細(xì)胞一農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法

【答案】C

【分析】培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物時，導(dǎo)入目的基因有多種方法：以受精卵為受體時，可以用花粉管通道法；雙子

葉植物常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；單子葉植物常用基因槍法。

【詳解】A、用Ca2+處理大腸桿菌，使細(xì)胞處于感受態(tài)，容易吸收外來DNA分子，A正確；

B、當(dāng)以棉花受精卵為受體細(xì)胞時，常用花粉管通道法，B正確；

C、將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用的方法是顯微注射法，常用動物受精卵為受體細(xì)胞，C錯誤；

D、番茄為雙子葉植物植物細(xì)胞，可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，D正確。

故選C。

4.（2024?全國?高二課堂例題）限制酶和DNA連接酶是基因工程的工具酶，以下說法正確的是（）

A.限制酶只能切割雙鏈DNA片段，不能切割煙草花葉病毒的核酸

B.DNA連接酶能將單個核甘酸加到已有的核甘酸片段上形成磷酸二酯鍵

C.E.co〃DNA連接酶既能連接黏性末端，也能連接平末端

D.限制酶主要從原核生物中分離純化而米，所以也能剪切自身的DNA

【答案】A

【分析】基因工程最基本的工具：①基因的“剪刀”一限制酶；②基因的“針線”一DNA連接酶；③基因

的運載體——質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒等。

【詳解】A、限制酶只能切割DNA分子，煙草花葉病毒的核酸是RNA,不能切割，A正確；

B、DNA連接酶連接的是兩個DNA片段，B錯誤；

C、E?coliDNA連接酶只能連接黏性末端，不能連接平末端，C錯誤；

D、限制酶主要從原核生物中分離純化而來，但是因為原核生物DNA分子中不存在該酶的識別序列或識別

序列已經(jīng)被修飾，所以不能剪切自身的DNA,D錯誤。

故選Ao

5.（2024?新疆?校聯(lián)考模擬預(yù)測）下圖表示“DNA粗提取與鑒定”實驗的基本流程，下列敘述錯誤的是（）

①取材一②破碎細(xì)胞一③獲得濾液一④去除雜質(zhì)一⑤進(jìn)一步提純一⑥D(zhuǎn)NA鑒定

A.本實驗使用的酒精的濃度與“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化”實驗中的相同

B.步驟①中可以使用豬的肝細(xì)胞作為實驗材料

C.步驟①中可以使用紗布對研磨液進(jìn)行過濾，并獲取上清液

D.步驟⑥向試管中加入二苯胺試劑后靜置5min后即可呈現(xiàn)藍(lán)色

【答案】D

【分析】DNA、RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面存在差異，可以利用這些差異，選用適當(dāng)?shù)?/p>

物理或化學(xué)方法對它們進(jìn)行提取。DNA不溶于酒精，但某些蛋白質(zhì)溶于酒精；DNA在不同濃度的NaCl溶

液中溶解度不同，它能溶于2moi/L的NaCl溶液；在一定溫度下，DNA遇二苯胺試劑會呈藍(lán)色，因此二苯

胺可以作為鑒定DNA的試劑。

【詳解】A、本實驗和“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化”實驗所用的酒精濃度相同，都是體積分?jǐn)?shù)為95%

的酒精，A正確；

B、豬的肝細(xì)胞中含有DNA,所以，步驟①中可以使用豬的肝細(xì)胞作為實驗材料，B正確；

C、步驟①中可以使用紗布對研磨液進(jìn)行過濾，并獲取上清液，C正確；

D、步驟⑥中DNA鑒定時向試管中加入二苯胺試劑后，應(yīng)將試管置于沸水中加熱5min,待試管冷卻后可

觀察到藍(lán)色，D錯誤。

故選D。

6.（2023秋?江西宜春?高二江西省宜豐中學(xué)校考階段練習(xí)）同尾酶是指切割不同的DNA片段后能產(chǎn)生相同

黏性末端的一類限制酶，下列四種限制酶中屬于同尾酶的是（）

（TlNrnT5"CCA：TGG"3'⑨QmaT5'-CCCGGG向T5'.-ACATGr-3'T51.CCCGGC-S'

Y3'-GGTACC-5,053"...GGGCCCF-TGTACA-5,0八1但?3,…GGGCCC6

A.①③B.②④C.①③和②④D.①④

【答案】A

【分析】限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核昔酸序列，并且使每一條

鏈中特定部位的兩個核昔酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。經(jīng)限制切割產(chǎn)生的DNA片段末端通

常有兩種形式：黏性末端和平末端。

【詳解】同尾酶是指切割不同的DNA片段后能產(chǎn)生相同黏性末端的一類限制酶，平末端不屬于黏性末端，

故②④不屬于同尾酶。限制酶切割后，①產(chǎn)生的黏性末端為CATG,③產(chǎn)生的黏性末端為CATG,因此①③

產(chǎn)生的黏性末端都為CATG的相同黏性末端，符合同尾酶的定義，A正確,BCD錯誤。

故選Ao

7.（2023春?全國?高二隨堂練習(xí)）我國的科研團(tuán)隊首次發(fā)現(xiàn)了高粱細(xì)胞中ATI基因編碼的ATI蛋白可以調(diào)

節(jié)作物的耐堿性表型，對于提高作物在鹽堿地的存活率具有重要意義。在鹽堿地種植的作物會受脅迫產(chǎn)生

過量的有害物質(zhì)H2O2.圖中的PIP2s為某種水通道蛋白，其磷酸化水平影響H2O2的跨膜運輸，其機(jī)理如圖

所示。下列敘述錯誤的是（）

蛋白鑼

型……I1P竺日工：PIP2s

、抑郵iWAWAW

WA?MV<3^=1^=

膜內(nèi)

???『0zGB髭??—H2O2

Gp?

'ATIAH缺陷?

抗氧化脅迫能力弱，細(xì)胞死亡抗氧化脅迫，高成活率

注：?磷酸化

A.鹽堿環(huán)境可引起大多數(shù)作物胞內(nèi)液滲透壓上升，吸水能力增強(qiáng)

B.PIP2s失活的植物細(xì)胞在高滲溶液中仍可以發(fā)生質(zhì)壁分離

C,敲除ATI基因?qū)?dǎo)致PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促進(jìn)H2O2外排

D.可以將耐堿基因的成果應(yīng)用到大豆、油菜等更多的作物提高其抗逆性

【答案】C

【分析】當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細(xì)胞液中的水就透過原生質(zhì)層進(jìn)入外界溶液中，使細(xì)胞

壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮，由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁伸縮性大，表現(xiàn)出質(zhì)壁分離；當(dāng)細(xì)胞液的濃

度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中水就透過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液中，整個原生質(zhì)層就會慢慢恢復(fù)原來

的狀態(tài)，表現(xiàn)出質(zhì)壁分離的復(fù)原。

【詳解】A、鹽堿環(huán)境可引起大多數(shù)作物細(xì)胞失水，細(xì)胞內(nèi)滲透壓上升，吸水能力增強(qiáng)，A正確；

B、PIP2s是水通道蛋白一種，PIP2s失活水分子依然可以通過其他水通道蛋白或者自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞，因此

在高滲溶液仍可以發(fā)生質(zhì)壁分離，B正確；

C、ATI蛋白能夠抑制PIP2s蛋白的磷酸化，敲除ATI基因?qū)⒔獬鋵IP2s蛋白磷酸化的抑制，促進(jìn)H2O2

外排，C錯誤；

D、可以通過基因工程將耐堿基因的成果應(yīng)用到大豆、油菜等更多的作物提高其抗逆性，D正確。

故選Co

8.（2023秋?廣東?高三廣州大學(xué)附屬中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí)）下列關(guān)于發(fā)酵工程的應(yīng)用，敘述不正確的是（）

A.在弱堿性條件下會積累谷氨酸

B.在青貯飼料中添加乳酸菌，可提高飼料的品質(zhì)，動物食用后還能提高免疫力

C.可以將乙型肝炎病毒的抗體基因轉(zhuǎn)入酵母菌，通過發(fā)酵工程制備乙型肝炎疫苗

D.蘇云金桿菌不僅能防治棉鈴蟲，還能防治多種農(nóng)林害蟲

【答案】C

【分析】利用青貯原料上存在的乳酸菌等微生物，通過厭氧呼吸將青貯原料中的碳水化合物轉(zhuǎn)化成有機(jī)酸,

抑制有害菌的生長，從而實現(xiàn)長期保存飼料及其營養(yǎng)物質(zhì)的目的。同時，微生物的活動使青貯飼料帶有芳

香酸甜的味道，提高了家畜的適口性。

【詳解】A、谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn)在中性和弱堿性條件下會積累谷氨酸；在酸性條件下則容易形成谷氨酰胺和

N-乙酰谷胺酰胺，A正確；

B、在青貯飼料中添加乳酸菌，通過乳酸菌的發(fā)酵，可以提高飼料品質(zhì)，使飼料保鮮，同時提高動物免疫力，

B正確；

C、可以將乙型肝炎病毒的抗原基因轉(zhuǎn)入酵母菌，通過發(fā)酵工程制備乙型肝炎疫苗，C錯誤；

D、通過發(fā)酵工程生產(chǎn)的蘇云金桿菌可制成微生物農(nóng)藥，用來防治多種農(nóng)林蟲害，這屬于生物防治的實例，

D正確。

故選C。

9.（2023秋?浙江金華?高三校聯(lián)考階段練習(xí)）隨著生物技術(shù)的進(jìn)步，相關(guān)成果不斷涌現(xiàn)，人們對它的安全

性、與倫理道德碰撞而帶來的困惑和挑戰(zhàn)也與日俱增，下列敘述錯誤的是（）

A.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期

B.試管嬰兒技術(shù)和“設(shè)計試管嬰兒”都需要對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷

C.我國禁止生殖性克隆，不允許進(jìn)行任何生殖性克隆人實驗

D.生物武器致病能力強(qiáng)，我國反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備擴(kuò)散

【答案】B

【分析】目前關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)安全性的爭論主要集中在食物安全、生物安全和環(huán)境安全三個方面。中國政

府對克隆技術(shù)的態(tài)度是禁止生殖性克隆人，堅持四不原則（不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克

隆人實驗），但不反對治療性克隆。生物武器的種類包括病菌、病毒、生化毒劑以及經(jīng)過基因重組的致病菌

等，具有傳染性強(qiáng)污染面廣的特點。

【詳解】A、轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被用來減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期，屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù)在微

生物領(lǐng)域的應(yīng)用，A正確；

B、“設(shè)計試管嬰兒”需要對胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，試管嬰兒技術(shù)不需要，B錯誤；

C、我國禁止生殖性克隆，不允許進(jìn)行任何生殖性克隆人實驗，C正確；

D、生物武器致病能力強(qiáng)，我國反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備擴(kuò)散，D正確。

故選B。

10.（2023秋?浙江?高三校聯(lián)考階段練習(xí)）下列有關(guān)生物技術(shù)安全性等問題的觀點正確的是（）

A.生殖性克隆人理論上增加了人類基因的多樣性

B.生殖性克隆需要核移植技術(shù)，而治療性克隆不需要

C.生物武器的特點有具有傳染性、攜帶和投放相對簡單、研發(fā)門檻較高等

D.“設(shè)計試管嬰兒”可以有目的地改造特定基因，特定情況下可用于疾病治療

【答案】D

【分析】中國政府的態(tài)度是不反對治療性克隆，禁止生殖性克隆人，中國政府堅持四不原則：不贊成、不

允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身是中性的，理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)需要以

完備的相關(guān)科學(xué)知識為基礎(chǔ)，還應(yīng)該看到人們的觀點受到許多復(fù)雜的政治、經(jīng)濟(jì)和文化等因素的影響，最

重要的是我們要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬤M(jìn)行思考和辯論。

【詳解】A、“生殖性克隆”是用生殖技術(shù)制造完整的克隆人，不能豐富人類基因的多樣性，A錯誤；

B、生殖性克隆和治療性克隆都需要核移植技術(shù)，B錯誤；

C、生物武器造價低，技術(shù)難度不大，隱秘性強(qiáng)，可以在任何地方研制和生產(chǎn)，具有傳染性、危害持久，容

易攜帶的特點，C錯誤；

D、“設(shè)計試管嬰兒”可以有目的地改造特定基因，特定情況下可用于疾病治療，因此我國政府的態(tài)度是不反

對治療性克隆，D正確。

故選D。

11.（2023秋?江蘇南通?高三統(tǒng)考階段練習(xí)）“篩選”是生物技術(shù)與工程中常用的技術(shù)手段。下列相關(guān)敘述正

確的是（）

A.誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合時，通過染色體數(shù)目即可篩選異種融合細(xì)胞

B.制備單克隆抗體時，可利用選擇培養(yǎng)基篩選出能產(chǎn)所需抗體的雜交瘤細(xì)胞

C.培育耐鹽植株時，必須在獲得試管苗后才可用鹽水澆灌進(jìn)行篩選

D.制備工程菌時，可通過標(biāo)記基因?qū)Τ晒D(zhuǎn)化的受體細(xì)胞進(jìn)行篩選

【答案】D

【分析】單克隆抗體的制備過程：（1）制備產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞：向免疫小鼠體內(nèi)注射特定的抗原，然

后從小鼠脾內(nèi)獲得相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞。（2）獲得雜交瘤細(xì)胞：①將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合；②

用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，該雜種細(xì)胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體。（3）克隆化培養(yǎng)和抗體檢

測。（4）將雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。（5）提取單克隆抗體：從細(xì)胞培養(yǎng)液或小

鼠的腹水中提取。

【詳解】A、誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合時，通過染色體數(shù)目不能篩選異種融合細(xì)胞，因為融合的異種融合細(xì)胞

和融合的同種融合細(xì)胞染色體數(shù)目可能相同，A錯誤；

B、制備單克隆抗體時，可利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，用抗原篩選能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞，

B錯誤；

C、培育耐鹽植株時，可以用含一定濃度鈉鹽的培養(yǎng)基培養(yǎng)愈傷組織，C錯誤；

D、標(biāo)記基因可便于目的基因的鑒定和篩選，制備工程菌時，可通過標(biāo)記基因?qū)Τ晒D(zhuǎn)化的受體細(xì)胞進(jìn)行篩

選，D正確。

故選D。

12.（2023秋?浙江?高三校聯(lián)考期中）新冠病毒是一種RNA病毒，疫苗是控制其肆虐的最有效手段。我國

科學(xué)家研發(fā)出的腺病毒載體重組新冠病毒疫苗（重組疫苗）是一種基因工程疫苗，其基本制備步驟是：將

新冠病毒刺突蛋白（S）對應(yīng)的相關(guān)序列連接到位于載體上的腺病毒基因組DNA中，重組載體經(jīng)擴(kuò)增后轉(zhuǎn)

入特定動物細(xì)胞，進(jìn)而獲得重組腺病毒并制成疫苗。關(guān)于該基因工程疫苗，下列敘述正確的是（）

A.為構(gòu)建重組載體，可獲取病毒遺傳物質(zhì)，再用限制酶將目的基因切下后進(jìn)行連接

B.為提供針對新冠病毒的長期保護(hù)，需兩次或更多次數(shù)地接種該重組疫苗

C.重組疫苗可指導(dǎo)合成新冠病毒增殖所需的多種蛋白質(zhì)，以發(fā)揮更好的免疫效果

D.為保證安全性，制備重組疫苗時需刪除腺病毒的某些增殖相關(guān)的基因

【答案】D

【分析】重組腺病毒疫苗必須具備的條件：能夠?qū)⑿鹿诓《究乖颍康幕颍氲绞荏w細(xì)胞；在受

體細(xì)胞中表達(dá)出抗原蛋白；不會導(dǎo)致疾病發(fā)生。

【詳解】A、新冠病毒是一種RNA病毒，構(gòu)建重組載體時，需要將新冠病毒刺突蛋白（S）對應(yīng)的相關(guān)序列

逆轉(zhuǎn)錄形成DNA,再與載體進(jìn)行拼接，A錯誤；

B、該重組疫苗進(jìn)入細(xì)胞后，可通過轉(zhuǎn)錄翻譯形成數(shù)量較多的新冠病毒刺突蛋白（S）,且該重組疫苗會整

合到宿主細(xì)胞的基因組中，隨著宿主細(xì)胞的增殖而復(fù)制，因此不需要兩次或更多次數(shù)地接種該重組疫苗，B

錯誤；

C、根據(jù)題意可知，重組疫苗可指導(dǎo)合成新冠病毒刺突蛋白（S）,即只能合成一種蛋白，C錯誤；

D、為保證安全性，制備重組疫苗時刪除了腺病毒的某些基因，使其在人體中無法增殖，但重組疫苗仍然可

以誘發(fā)人體產(chǎn)生針對新冠病毒的特異性免疫應(yīng)答，D正確。

故選D。

13.（2023秋?重慶?高三校聯(lián)考開學(xué)考試）如圖為雞血細(xì)胞中DNA的粗提取和鑒定實驗過程中的部分操作

示意圖，請據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述中，正確的是（）

A.該實驗的正確操作順序是③一①一②一④一⑤

B.用同樣方法從等體積豬血和雞血中提取的DNA量相近

C.⑤表示要鑒定步驟①中所得到的白色絲狀物主要成分為DNA,可使用二苯胺試劑來鑒定，沸水浴冷

卻后，出現(xiàn)藍(lán)色的試管組別是對照組

D.步驟①的目的是初步分離DNA與蛋白質(zhì)，析出并獲得DNA；步驟④中在2moi/L的NaCl溶液中,

DNA的溶解度較大

【答案】D

【分析】DNA的粗提取和鑒定的原理是：

(DDNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同。

(2)DNA不溶于酒精溶液，但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)可以溶液酒精。

(3)DNA和蛋白質(zhì)對酶、高溫和洗滌劑的耐受性不同。

(4)DNA的鑒定：在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色。

【詳解】A、DNA的粗提取和鑒定步驟是：加入蒸儲水，破碎細(xì)胞一過濾，獲取含DNA的濾液一去除濾液

中雜質(zhì)-DNA的析出一鑒定，因此圖中表示正確的實驗操作順序是③-②—①一④一⑤，A錯誤；

B、豬血紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核，提取不到DNA,用同樣方法從等體積豬血和雞血中提取的DNA量不相同，

B錯誤；

C、⑤表示要鑒定步驟①中所得到的白色絲狀物主要成分為DNA,可使用二苯胺試劑來鑒定，沸水浴冷卻

后，出現(xiàn)藍(lán)色的試管組別是實驗組，C錯誤；

D、步驟①的目的是析出并獲得DNA,步驟④中在2moi/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度較大，D正確。

故選D。

14.(2023秋?廣西玉林?高三博白縣中學(xué)?？奸_學(xué)考試)研究人員利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改造乳酸桿菌，將其添加

于飼料中，以提高家禽養(yǎng)殖效率?？莶菅勘U菌能分泌一種可降解纖維素的酶，這種酶由W基因編碼。為

在乳酸桿菌中表達(dá)W基因，需使用圖1中質(zhì)粒為載體，圖2為含W基因的DNA片段。

終止子啟動子

/BamHI

MfelBamHIEcoRIMfeIHindID

餐篇常熱甲鏈5'I3'

,弧性基因乙鏈3，W基因5,

猿動子"終止子

圖1圖2

(1)采用技術(shù)可以快速、大量獲得W基因。利用該技術(shù)擴(kuò)增目的基因時，需要等作為

原料和直接能源物質(zhì)。

(2)啟動子是識別和結(jié)合的部位。很多啟動子具有物種特異性，在圖1質(zhì)粒中插入W基因，其上

游啟動子應(yīng)選擇(填寫字母)。

A.枯草芽抱桿菌啟動子B.乳酸桿菌啟動子C.農(nóng)桿菌啟動子

(3)根據(jù)圖1和圖2,應(yīng)使用限制酶切割圖2中含W基因的DNA片段，導(dǎo)入質(zhì)粒以獲得能正確表

達(dá)W基因的重組質(zhì)粒。所得重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化乳酸桿菌后，使用含的培養(yǎng)基篩選，以得到轉(zhuǎn)入W

基因的乳酸桿菌。

（4）為確定導(dǎo)入重組質(zhì)粒的乳酸桿菌是否具有分解纖維素的能力，研究人員用液體培養(yǎng)基分別培養(yǎng)下表所示

菌種。取部分菌液上清液測定酶活力，實驗方案及測定結(jié)果如下表所示。表中的X應(yīng)為。

菌種酶活性相對值

乳酸桿菌未檢出

X未檢出

導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的乳酸桿菌0.96

【答案】（1）PCR四種脫氧核甘酸、ATP

（2）RNA聚合酶B

⑶EcoRI、HindIII氨革青霉素

（4）導(dǎo)入空質(zhì)粒（或“空載體”）的乳酸菌

【分析】（1）基因工程的基本操作步驟為:獲取目的基因、形成重組DNA分子、將重組DNA分子導(dǎo)入受

體細(xì)胞、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞和目的基因的表達(dá)。

（2）選擇限制酶時應(yīng)當(dāng)注意：①不能破壞目的基因；②目的基因首尾都要有切點；③質(zhì)粒要確保至少含有

一個完整的標(biāo)記基因；④質(zhì)粒上的切點要位于啟動子之后、終止子之前；⑤目的基因和質(zhì)粒切割后形成的

粘性末端還要能互補配對。

【詳解】（1）PCR技術(shù)可以使得目的基因在體外大量復(fù)制,故采用PCR技術(shù)可以快速、大量獲得W基因。

利用該技術(shù)擴(kuò)增目的基因時，需要四種脫氧核甘酸、ATP等作為原料和直接能源物質(zhì)。

（2）啟動子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，驅(qū)動目的基因的轉(zhuǎn)錄。該基因工

程是將枯草芽抱桿菌的W基因?qū)肴樗釛U菌，想讓W(xué)基因在乳酸桿菌中成功表達(dá)，所以應(yīng)當(dāng)選擇乳酸桿菌

啟動子，故選B

（3）選擇限制酶時應(yīng)當(dāng)注意：a.不能破壞目的基因；b.目的基因首尾都要有切點；c.質(zhì)粒要確保至少含有一

個完整的標(biāo)記基因；d.質(zhì)粒上的切點要位于啟動子之后、終止子之前；e.目的基因和質(zhì)粒切割后形成的黏性

末端還要能互補配對；經(jīng)綜合分析，Mfel與EcoRI切割后產(chǎn)生的黏性末端相同，但Mfel會破壞目的基

因，所以質(zhì)粒使用限制酶MfeI、Hindlll切割，含W基因的DNA片段使用限制酶EcoRI、Hindlll切割（能

切下目的基因）。因為構(gòu)建的基因表達(dá)載體只含有標(biāo)記基因氨葦青霉素抗性基因，所以應(yīng)使用含氨革青霉

素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。

（4）本實驗的目的是為了確定導(dǎo)入重組質(zhì)粒的乳酸桿菌是否具有分解纖維素的能力，所以不光有空白對照,

還要排除質(zhì)粒自身的影響，所以X應(yīng)為入空質(zhì)粒（或“空載體”）的乳酸菌。

15.（2023秋?廣西桂林?高三統(tǒng)考階段練習(xí)）重組PCR技術(shù)是一項新的PCR技術(shù)，可將原來兩個不相關(guān)的

DNA連接起來，組成一個新的分子。實驗小組從豬源大腸桿菌中擴(kuò)增得到LTB基因和ST1基因片段，用重

組PCR技術(shù)構(gòu)建了LTB-STl融合基因。融合基因的制備過程如圖所示。回答下列問題：

LTB基因ST1基因

引物Pl引物P3

(l)PCR實驗中，為防止外源DNA等因素的污染，使用的微量離心管、緩沖液、蒸儲水等在使用前必須進(jìn)

行oPCR過程中，子鏈延伸需要在進(jìn)行，在______的催化作用下，該酶需要被(填離

子)激活后才能發(fā)揮作用。

(2)設(shè)計引物時,引物P1與引物P2的堿基序列(填“能”或“不能”)互補；引物P2與引物P3的堿基

序列(填“能”或“不能”)部分互補，原因是o

(3)DNA子鏈?zhǔn)菑?,端向3,端延伸。為了使雜交鏈順利延伸子鏈，至少需要經(jīng)過2次循環(huán)才能得到用于雜交

的目的鏈L、S,則第2次循環(huán)的目的是。

(4)雜交鏈延伸生成LZB-STl融合基因的過程中，(填“需要”或“不需要”)加入引物。在圖中標(biāo)出雜

交鏈兩條母鏈的3,端和5,端，

【答案】(1)高壓滅菌耐高溫DNA聚合酶Mg2+

(2)不能能使ZTB基因與S77基因的單鏈融合在一起

(3)為雜交鏈延伸子鏈起始部位提供3,端

(4)不需要5,

J5

【分析】PCR技術(shù)：

(1)定義：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)；

(2)原理：DNA復(fù)制；

(3)前提條件：要有一段已知目的基因的核甘酸序列以便合成引物；

(4)條件：模板DNA、四種脫氧核甘酸、耐高溫的DNA聚合酶、能量；

(5)過程：高溫變性，DNA雙鏈解旋；低溫復(fù)性，引物與互補鏈DNA結(jié)合；中溫延伸，在耐高溫的DNA

聚合酶作用下合成子鏈。

【詳解】(1)PCR實驗中，使用的微量離心管、緩沖液、蒸儲水等在使用前必須進(jìn)行高壓滅菌處理，以防

外源DNA等的污染；在PCR過程中，子鏈延伸時溫度需上升到72℃在高溫條件下在DNA聚合酶的催化

下進(jìn)行，且該耐高溫的DNA聚合酶需要被Mg2+激活后發(fā)揮作用。

（2）為防止引物的堿基配對影響擴(kuò)增結(jié)果，引物P1與引物P2的堿基序列不能互補。ST基因和S77基因

能融合的關(guān)鍵是引物P2和引物P3部分堿基能互補配對，從而將兩個基因融合在一起。

空P2。DNA子

（3）擴(kuò)增L7B基因時，第一次循環(huán)使用引物P2,得到的子鏈?zhǔn)?,

鏈?zhǔn)菑?,端向3,端延伸的，為了使雜交鏈引物P2的堿基末端提供3'端，需要第二次循環(huán)，該次循環(huán)使

用引物P1,得到的中錦為：引物P2,S77基因的擴(kuò)增過程類似。

（4）雜交鏈延伸生成LT8-S77融合基因的過程中，不需要加入引物，兩條母鏈的起始位置的堿基序列即為

引物，可以作為子鏈合成的引物，為DNA聚合酶提供3,端，雜交鏈兩條母鏈的3,端和夕端標(biāo)注如圖

■真題實戰(zhàn)演練

1.（2023?遼寧?統(tǒng)考高考真題）CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受體。為實時監(jiān)控CD163蛋白的表

達(dá)和轉(zhuǎn)運過程，將紅色熒光蛋白RFP基因與CD163基因拼接在一起（如下圖），使其表達(dá)成一條多肽。該

拼接過程的關(guān)鍵步驟是除去（）

啟動子CD163RFP終止子

雙鏈DNAJ_____

A.CD163基因中編碼起始密碼子的序列

B.CD163基因中編碼終止密碼子的序列

C.RFP基因中編碼起始密碼子的序列

D.RFP基因中編碼終止密碼子的序列

【答案】B

【分析】基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因啟動子終止子和標(biāo)記

基因等。

【詳解】為實時監(jiān)控CD163蛋白的表達(dá)和轉(zhuǎn)運過程，則拼接在一起的紅色熒光蛋白RFP基因與CD163基

因都得轉(zhuǎn)錄和翻譯，使其表達(dá)成一條多肽，因此拼接在一起的CD163基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中不能出現(xiàn)終

止密碼子，否則紅色熒光蛋白RFP基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA不能進(jìn)行翻譯，無法合成紅色熒光蛋白，因此該

拼接過程的關(guān)鍵步驟是除去CD163基因中編碼終止密碼子的序列，B符合題意，ACD不符合題意。

故選Bo

2.（2023?江蘇?統(tǒng)考高考真題）某生物社團(tuán)利用洋蔥進(jìn)行實驗。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮可代替半透膜探究質(zhì)膜的透性

B.洋蔥勻漿中加入新配制的斐林試劑，溶液即呈磚紅色

C.制作根尖有絲分裂裝片時，解離、漂洗、按壓蓋玻片都能更好地將細(xì)胞分散開

D.粗提取的DNA溶于2moi/LNaCl溶液中，加入二苯胺試劑后顯藍(lán)色

【答案】A

【分析】觀察細(xì)胞有絲分裂實驗的步驟：解離（解離液由鹽酸和酒精組成，目的是使細(xì)胞分散開來）、漂

洗（洗去解離液，便于染色）、染色（用龍膽紫、醋酸洋紅等堿性染料）、制片（該過程中壓片是為了將

根尖細(xì)胞壓成薄層，使之不相互重疊影響觀察）和觀察（先低倍鏡觀察，后高倍鏡觀察）。

【詳解】A、洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮的原生質(zhì)層具有選擇透過性，可代替半透膜探究質(zhì)膜的透性，A正確；

B、洋蔥勻漿中加入新配制的斐林試劑，需要水浴加熱才可能出現(xiàn)磚紅色沉淀，若出現(xiàn)放紅色，則可說明洋

蔥勻漿中含有還原糖，B錯誤；

C、制作根尖有絲分裂裝片時，解離、按壓蓋玻片得目的都是為了獲得單層細(xì)胞，即這些操作均能更好地將

細(xì)胞分散開，C錯誤；

D、粗提取的DNA溶于2moi/LNaCl溶液中，加入二苯胺試劑后經(jīng)過水浴加熱可顯藍(lán)色，D錯誤。

故選Ao

3.（2023?浙江?統(tǒng)考高考真題）紫外線引發(fā)的DNA損傷，可通過“核甘酸切除修復(fù)（NER）”方式修復(fù)，機(jī)

制如圖所示。著色性干皮癥（XP）患者的NER酶系統(tǒng)存在缺陷，受陽光照射后，皮膚出現(xiàn)炎癥等癥狀?；?/p>

者幼年發(fā)病，20歲后開始發(fā)展成皮膚癌。下列敘述第氓的是（）

紫，線

5'11~?~~?~?~?~rn~~?~?~~?~13，

......................................IIII1_15

點,損傷,,

5'1I"I"I-j-I\~I-I_TH_I3'

3MIIIIII.IIIIIIJ5*

逗"切口切口

5'TTIlliIIFTT73,

.........................—5'

I

5，TT缺口TT3，

3”I????????-5*

一.一修復(fù)完感.…一

5,1IIIIIIIIIIIII3,

3，l????????????[

A.修復(fù)過程需要限制酶和DNA聚合酶

B.填補缺口時，新鏈合成以5'到3'的方向進(jìn)行

C.DNA有害損傷發(fā)生后，在細(xì)胞增殖后進(jìn)行修復(fù)，對細(xì)胞最有利

D.隨年齡增長，XP患者幾乎都會發(fā)生皮膚癌的原因，可用突變累積解釋

【答案】C

【分析】1、DNA分子復(fù)制的過程：

①解旋：在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。

②合成子鏈：以解開的每一條母鏈為模板，以游離的四種脫氧核甘酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在

有關(guān)酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈。

③形成子代DNA：每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子

代DNA分子。

2、限制酶和DNA聚合酶作用的對象都是磷酸二酯鍵。

【詳解】A、由圖可知，修復(fù)過程中需要將損傷部位的序列切斷，因此需要限制酶的參與；同時修復(fù)過程中,

單個的脫氧核甘酸需要依次連接，要借助DNA聚合酶，A正確；

B、填補缺口時，新鏈即子鏈的延伸方向為5,到3,的方向進(jìn)行，B正確；

C、DNA有害損傷發(fā)生后，在細(xì)胞增殖中進(jìn)行修復(fù)，保證DNA復(fù)制的正確進(jìn)行，對細(xì)胞最有利，C錯誤；

D、癌癥的發(fā)生是多個基因累積突變的結(jié)果，隨年齡增長，XP患者幾乎都會發(fā)生皮膚癌的原因，可用突變

累積解釋，D正確。

故選Co

4.（2023?湖南?統(tǒng)考高考真題）鹽堿脅迫下植物應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生的H2O2對細(xì)胞有毒害作用。禾本科農(nóng)作物ATI

蛋白通過調(diào)節(jié)細(xì)胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影響H2O2的跨膜轉(zhuǎn)運，如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

??-HJOJ

AH缺陷

抗氧化脅迫能力弱，細(xì)胞死亡抗氧化脅迫，高成活率

注：。磷酸化

A.細(xì)胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的

B.PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促進(jìn)H2O2外排，從而減輕其對細(xì)胞的毒害

C.敲除ATI基因或降低其表達(dá)可提高禾本科農(nóng)作物的耐鹽堿能力

D.從特殊物種中發(fā)掘逆境脅迫相關(guān)基因是改良農(nóng)作物抗逆性的有效途徑

【答案】B

【分析】分析題圖：ATI蛋白通過抑制PIP2s蛋白的磷酸化而抑制細(xì)胞內(nèi)的H2O2排到細(xì)胞外，從而導(dǎo)致植

物抗氧化脅迫能力減弱，進(jìn)而引起細(xì)胞死亡。ATI蛋白缺陷，可以提高PIP2s蛋白的磷酸化水平，促進(jìn)細(xì)胞

內(nèi)的H2O2排到細(xì)胞外，從而提高植物抗氧化的脅迫能力，進(jìn)而提高細(xì)胞的成活率。

【詳解】A、由題圖右側(cè)的信息可知，ATI蛋白缺陷，可以促進(jìn)PIP2s蛋白的磷酸化，進(jìn)而促進(jìn)H2O2排出

膜外，A正確；

B、據(jù)題圖左側(cè)的信息可知，ATI蛋白能夠抑制PIP2s蛋白的磷酸化，減少了H2O2從細(xì)胞內(nèi)輸出到細(xì)胞外

的量，導(dǎo)致抗氧化脅迫能力弱，不能減輕其對細(xì)胞的毒害，B錯誤；

C、結(jié)合對A選項的分析可推測，敲除ATI基因或降低其表達(dá)，可提高禾本科農(nóng)作物抗氧化脅迫的能力，

進(jìn)而提高其成活率，C正確；

D、從特殊物種中發(fā)掘逆境脅迫相關(guān)基因，可通過基因工程技術(shù)改良農(nóng)作物抗逆性，D正確。

故選Bo

5.（2023?湖北?統(tǒng)考高考真題）用氨葦青霉素抗性基因（Amp。、四環(huán)素抗性基因（TetD作為標(biāo)記基因

構(gòu)建的質(zhì)粒如圖所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的質(zhì)粒，構(gòu)建基因表達(dá)載體（重

組質(zhì)粒），并轉(zhuǎn)化到受體菌中。下列敘述錯誤的是（）

A.若用Hindlll酶切，目的基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同

B.若用Pvul酶切，在含Tet（四環(huán)素）培養(yǎng)基中的菌落，不一定含有目的基因

C.若用SphI酶切，可通過DNA凝膠電泳技術(shù)鑒定重組質(zhì)粒構(gòu)建成功與否

D.若用SphI酶切，攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨葦青霉素）和Tet的培養(yǎng)基中能形成菌落

【答案】D

【分析】圖中質(zhì)粒內(nèi)，氨苦青霉素抗性基因（AmpR）內(nèi)含有Acai和Pvul的酶切位點，四環(huán)素抗性基因（Tet。

內(nèi)含有HindHI、SphI和Sall的酶切位點。

【詳解】A、若用Hindlll酶切，目的基因可能正向插入，也可能反向插入，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同，A正確。

B、若用Pvul酶切，重組質(zhì)粒和質(zhì)粒中都有四環(huán)素抗性基因（TetD,因此在含Tet（四環(huán)素）培養(yǎng)基中的

菌落，不一定含有目的基因，B正確；

C、DNA凝膠電泳技術(shù)可以分離不同大小的DNA片段，重組質(zhì)粒的大小與質(zhì)粒不同，能夠鑒定重組質(zhì)粒構(gòu)

建成功與否，C正確；

D、SphI的酶切位點位于四環(huán)素抗性基因中，若用SphI酶切，重組質(zhì)粒中含氨葦青霉素抗性基因（AmpR）,

因此攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨芳青霉素）的培養(yǎng)基中能形成菌落，在含Tet的培養(yǎng)基中不能形

成菌落，D錯誤。

故選D。

6.（2023?浙江?統(tǒng)考高考真題）某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型

小鼠Gas3基因一端，如圖甲所示。實驗得到能正常表達(dá)兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期

獲得GmalGFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型，設(shè)計了引物1和引物2用

于PCR擴(kuò)增，PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖乙所示。

Gata3

戶啟動子區(qū)編^非編碼區(qū)

插入前------------i—

j------------------------------------------------5

Gata3己?物1GFP

啟動子區(qū)編碼區(qū)幽編碼區(qū)I非編碼區(qū)

插入后3-二二「二i_5'

]!癇3r麗2

圖甲

下列敘述正確的是（）

A.GWa3基因的啟動子無法控制GF尸基因的表達(dá)

B.翻譯時先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白

C.2號條帶的小鼠是野生型，4號條帶的小鼠是GaS3-GFP基因純合子

D.若用引物1和引物3進(jìn)行PCR,能更好地區(qū)分雜合子和純合子

【答案】B

【分析】PCR技術(shù)是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的縮寫，是一項根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，在體外提供參與DNA

復(fù)制的各種組分與反應(yīng)條件，對目的基因的核甘酸序列進(jìn)行大量復(fù)制的技術(shù)。

【詳解】A、分析圖中可知，啟動子在左側(cè)，GFP基因整合Gma3基因的右側(cè)，啟動子啟動轉(zhuǎn)錄后，可以使

GEP基因轉(zhuǎn)錄，GaS3基因的啟動子能控制GFP基因的表達(dá)，A錯誤；

B、因啟動子在左側(cè)，轉(zhuǎn)錄的方向向右，合成的mRNA從左向右為5，一31剛好是翻譯的方向，所以翻譯時

先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B正確；

C、整合GFP基因后，核酸片段變長，2號個體只有大片段，所以是Gm°3-GFP基因純合子，4號個體只有

小片段，是野生型，C錯誤；

D、用引物1和引物3進(jìn)行PCR擴(kuò)增，擴(kuò)增出的片段大小差異較小，無法較好的區(qū)分片段，D錯誤。

故選B。

7.（2023?廣東?統(tǒng)考高考真題）“DNA粗提取與鑒定”實驗的基本過程是：裂解一分離一沉淀一鑒定。下列

敘述鎮(zhèn)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

【答案】D

【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：

1、DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的

氯化鈉中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精。

2、DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性不同。

3、DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色。

【詳解】A、裂解是加蒸儲水讓細(xì)胞吸水漲破，釋放出DNA等物質(zhì)，A正確；

B、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；

C、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純度，C正

確；

D、將DNA溶解于NaCl,加入二苯胺試劑，沸水浴五分鐘，待冷卻后，能呈現(xiàn)藍(lán)色，D錯誤。

故選D。

8.（2023?山西?統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)擬用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA連接酶為工具，將目

的基因（兩端含相應(yīng)限制酶的識別序列和切割位點）和質(zhì)粒進(jìn)行切割、連接，以構(gòu)建重組表達(dá)載體。限制

酶的切割位點如圖所示。

5'——GAATTC—3'5'_GGATCC—3'5'_CCCGGG_3'5'—AGATCT—3'

3'——CTTAAG——5'3'_CCTAGp——5'3'_GGGCCC_5'3'—TCTAGA—5f

tftt

酶1酶2酶3酶4

下列重組表達(dá)載體構(gòu)建方案合理且效率最高的是（）

A.質(zhì)粒和目的基因都用酶3切割，用Eco〃DNA連接酶連接

B.質(zhì)粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4DNA連接酶連接

C.質(zhì)粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4DNA連接酶連接

D.質(zhì)粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E.DNA連接酶連接

【答案】C

【分析】DNA連接酶：

（1）根據(jù)酶的來源不同分為兩類：E.coliDNA連接酶、T4DNA連接酶。這二者都能連接黏性末端，此外

T4DNA連接酶還可以連接平末端，但連接平末端時的效率比較低。

（2）DNA連接酶連接的是兩個核甘酸之間的磷酸二酯鍵。

【詳解】A、酶3切割后得到的是平末端，應(yīng)該用T4DNA連接酶連接，A錯誤；

B、質(zhì)粒用酶3切割后得到平末端，目的基因用酶1切割后得到的是黏性末端，二者不能連接，B錯誤；

C、質(zhì)粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端，用T4DNA連接酶連接后，還能保證目的基因在

質(zhì)粒上的連接方向，此重組表達(dá)載體的構(gòu)建方案最合理且高效，C正確；

D、若用酶2和酶4切割質(zhì)粒和目的基因，會破壞質(zhì)粒上的抗生素抗性基因，連接形成的基因表達(dá)載體缺少

標(biāo)記基因，無法進(jìn)行后續(xù)的篩選，D錯誤。

故選Co

9.(2023?遼寧?統(tǒng)考高考真題)天然P淀粉酶大多耐熱性差，不利于工業(yè)化應(yīng)用。我國學(xué)者借助PCR改造

(3-淀粉酶基因，并將改造的基因與pLN23質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌，最終獲得耐高溫的［3-淀粉酶?；卮鹣?/p>

列問題：

(1)上述過程屬于—工程。

(2)PCR中使用的聚合酶屬于(填寫編號)。

①以DNA為模板的RNA聚合酶②以RNA為模板的RNA聚合酶

③以DNA為模板的DNA聚合酶④以RNA為模板的DNA聚合酶

(3)某天然B-淀粉酶由484個氨基酸構(gòu)成，研究發(fā)現(xiàn)，將該酶第476位天冬氨酸替換為天冬酰胺，耐熱性明

顯提升。在圖1所示的(3-淀粉酶基因改造方案中，含已替換堿基的引物是—(填寫編號)。

淀粉酶的編碼序列

_____________________A________________

圖1

(4)為了使上述改造后的基因能在大腸桿菌中高效表達(dá)，由圖2所示的pLN23質(zhì)粒構(gòu)建得到基因表達(dá)載體。

除圖示信息外，基因表達(dá)載體中還應(yīng)該有目的基因(即改造后的基因)和—=

啟動%止子

<pLN23、

V4.2kb/

1kb=1000堿基對

復(fù)制原點

圖2

(5)目的基因(不含EcoRI酶切位點)全長為1.5kb,將其插入BamHI位點。用EcoRI酶切來自于不同大

腸桿菌菌落的質(zhì)粒DNA,經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳確定DNA片段長度，這一操作的目的是—o正確連接的基

因表達(dá)載體被EcoRI酶切后長度為kbo

(6)采用PCR還能在分子水平上確定目的基因是否轉(zhuǎn)錄，根據(jù)中心法則，可通過—反應(yīng)獲得PCR的模板。

【答案】⑴蛋白質(zhì)

⑵③

⑶②③

(4)標(biāo)記基因

(5)篩選導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌5.7

(6)逆轉(zhuǎn)錄

【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：1、目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和

人工合成。2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止

子和標(biāo)記基因等。3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)?/p>

入植物細(xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是

顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。4、目的基因的檢測與鑒定：(1)分子

水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因-DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因

是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA-分子