202L2025年高考生物真題知識點分類匯編之基因工程（一）

一,選擇題（共12小題）

1.（2025?安徽）質(zhì)粒K中含有0■半乳糖甘酶基因，將該質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞后，其編碼的酶可分解X

-gal,產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)，進而形成藍(lán)色菌落，如圖所示?？蒲行〗M以該質(zhì)粒作為載體。采用基因工程技

術(shù)實現(xiàn)人源干擾素基因在大腸桿菌中的高效表達(dá)。下列敘述錯誤的是（）

藍(lán)色菌落

表達(dá)活性0一半乳糖甘麗

篩選平板

（含X-gal和卡那霉素）

A.使用氯化鈣處理大腸桿菌以提高轉(zhuǎn)化效率，可增加篩選平板上白色和藍(lán)色菌落數(shù)

B.如果篩選平板中僅含卡那霉素，生長出的白色菌落不可判定為含目的基因的菌株

C.因質(zhì)粒K中含兩個標(biāo)記基因，篩選平板中長出的白色菌落即為表達(dá)目標(biāo)蛋白的菌株

D.若篩選平板中藍(lán)色菌落偏多，原因可能是質(zhì)粒K經(jīng)酶切后自身環(huán)化并導(dǎo)入了大腸桿菌

2.（2025?四川）下列以土豆為材料的實驗描述，錯誤的是（）

A.土豆DNA溶于酒精后，與二苯胺試劑混合呈藍(lán)色

B.向土豆勻漿中加入一定量的碘液后，溶液會呈藍(lán)色

C.利用土豆勻漿制備的培養(yǎng)基，可用于酵母菌的培養(yǎng)

D.土豆中的過氧化氫酶可用于探究pH對酶活性的影響

3.（2025?選擇性）下列關(guān)于耐高溫的DNA聚合酶的敘述正確的是（）

A.基本單位是脫氧核昔酸

B.在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外均可發(fā)揮作用

C.當(dāng)模板DNA和脫氧核苜酸存在時即可催化反應(yīng)

D.為維持較高活性，適宜在70c?75℃下保存

4.（2024?湖南）某同學(xué)將質(zhì)粒DNA進行限制酶酶切時，發(fā)現(xiàn)DNA完全沒有被隨切，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)致的識別位點缺失，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的

5.（2024?河北）下列相關(guān)實驗操作正確的是（）

A.配制PCR反應(yīng)體系時，加入等量的4種核糖核昔酸溶液作為擴增原料

B.利用添加核酸染料的凝膠對PCR產(chǎn)物進行電泳后，在紫外燈下觀察結(jié)果

C.將配制的酵母培養(yǎng)基煮沸井冷卻后，在酒精燈火焰旁倒立板

D.將接種環(huán)燒紅，迅速蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落

6.（2024?天津）胰島素的研發(fā)走過了：動物提取一化學(xué)合成一重組胰島素生產(chǎn)一胰島素類似物生產(chǎn)等歷

程。有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.動物體內(nèi)胰島素由胰島B細(xì)胞合成并胞吐出細(xì)胞

B.氨基酸是化學(xué)合成胰島素的原料

C.用大腸桿菌和乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)胰島素需相同的啟動子

D.利用蛋白質(zhì)工程可生產(chǎn)速效胰島素等胰島素類似物

7.（2024?選擇性）關(guān)于采用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物的實驗，下列敘述正確的是（）

A.瓊脂糖凝膠濃度的選擇需考慮待分離DNA片段的大小

B.凝膠載樣緩沖液中指示劑的作用是指示DNA分子的具體位置

C.在同一電場作用下，DNA片段越長，向負(fù)極遷移速率越快

D.瓊脂糖凝膠中的DNA分子可在紫光燈下被檢測出來

8.（2024?福建）中國水仙是一種三倍體觀賞花卉。傳統(tǒng)生產(chǎn)采用分球莖繁殖方式，不僅周期長、產(chǎn)率低、

花色單調(diào)，還易積累病毒。下列措施無法達(dá)到改良目的的是（）

A.用水仙鰭片進行植物組織培養(yǎng)以提高產(chǎn)率

B.利用單倍體育種對中國水仙進行品種選育

C.選用水仙幼嫩組織作為外植體獲得脫毒苗

D.通過基因工程技術(shù)引入外源基因改變花色

9.（2024?山東）關(guān)于“DNA的祖提取與鑒定”實驗，下列說法正確的是（）

A.整個提取過程中可以不使用離心機

B.研磨液在4℃冰箱中放置兒分鐘后，應(yīng)充分搖勻再倒入燒杯中

C.鑒定過程中DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變

D.僅設(shè)置一個對照組不能排除二苯胺加熱后可能變藍(lán)的干擾

10.（2024?山東）制備熒光標(biāo)記的DNA探針時，需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大腸桿菌DNA

聚合酹、擴增緩沖液、H2O和4種脫氧核甘酸（dCTP、dTTP、dGTP和堿基被熒光標(biāo)記的dATP）的反

應(yīng)管①?④中，分別加入如表所示的適量單鏈DNA。已知形成的雙鏈DNA區(qū)遵循堿基互補配對原則，

且在本實驗的溫度條件下不能產(chǎn)生小于9個連續(xù)堿基對的雙鏈DNA區(qū)。能得到帶有熒光布記的DNA

探針的反應(yīng)管有（)

反應(yīng)管加入的單鏈DNA

①5'-GCCGATCTTTATA-3'

3'-GACCGGCTAGAAA-57

（2）5'-AGAGCCAATTGGC-3'

③5'-/VTTTCCCGATCCG-3'

3'-AGGGCTAGGCATA-5f

④5'-TTCACTGGCCAGT-3'

A.①②B.②③C.①④D.③④

II.（2024?臺灣）某警察利用PCR技術(shù)分析刑案現(xiàn)場DNA樣本甲，以及嫌疑人乙、丙、丁的血液DNA

樣本。四樣本的PCR產(chǎn)物分別以同一膠體進行電泳結(jié)果如圖所示，黑色條帶為產(chǎn)物在膠片上的訊號，

產(chǎn)物分子量越大泳動越慢，條帶會位于膠片較高位置。下列推論何者正確（）

A.如圖可顯示轉(zhuǎn)錄后修飾現(xiàn)象的異同，可用來判斷誰最可能是犯人

B.如圖可觀測到基因點突變位置，以判斷犯人

C.三人之中，丁最有可能是比案的犯人

D.四個樣本的PCR反應(yīng)需使用相同的引子對組合，才能進行比較分析

12.（2024?江西）丫-氨基丁酸在醫(yī)藥等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價值。利用L-谷氨酸脫按酶（GadB）催化L

-谷朝酸脫痰是高效生產(chǎn)Y-氨基丁酸的重要途徑之一。研究人員采用如圖方法將釀酒酵母S的L■谷

氨酸脫痰酶基因（gadB）導(dǎo)入生產(chǎn)菌株E.coliA,構(gòu)建了以L-谷氨酸鈉為底物高效生產(chǎn)丫■氨基丁酸的

菌株E.coliB。下列敘述正確的是（）

S基因轉(zhuǎn)錄方向

XbaINdeIBamHI

S基因

限制酶識別序列及切割位點

Bglll5'-AlGATCT-3/

3'-TCTAGtA-5r

NdeI5'-CAlTATG-3'

3'-GTATAAC-5r

XhoI5'-ClTCGAG-3'

3'-GAGCTtC-5,

EcoRI5'-GlAATTC-3'

3'-CTTAAtG-5Z

BamHI5'-GlGATCC-3,

3'-CCTAGtG-5Z

SalI5'-GITCGAC-3'

3'-CAGCTfG-5f

XbaI5'-TlCTAGA-3'

3'AGATCtT-5f

（1）PCR擴增目的基因時，需要模板DNA、引物、含Mg2+的緩沖液和耐高溫的

DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的步驟中起作用。

（2）圖中標(biāo)識了載體和S基因中限制酶的切割位點。為將S基因正確插入教體，PCR擴增S基因時需

在引物的（填“5'端”或"3'端”）添加限制酶識別序列，結(jié)合上表分析，上游引物應(yīng)

添加的堿基序列是5'--3',切割載體時應(yīng)選用的兩種限制酶

是oPCR擴增產(chǎn)物和載體分別被限制酹切割后，經(jīng)純化和連接，獲得含S基因

的表達(dá)載體并導(dǎo)入農(nóng)桿菌。

（3）用攜帶S基因的農(nóng)桿菌侵染栽培馬鈴薯愈傷組織時?，基因表達(dá)載體中T-DNA進入愈傷組織細(xì)胞，

將S基因整合到,抗性基因可用于篩選成功轉(zhuǎn)化的愈傷組織。該

愈傷組織經(jīng)形成芽、根，繼續(xù)培育可獲得抗寒能力顯著增強的馬鈴薯植株。

15.（2025?四川）桿菌M2合成的短肽拉索西丁能有效殺死多種臨床耐藥細(xì)菌。拉索西丁能與細(xì)菌的核糖

體結(jié)合，阻止攜帶氨基酸的tRNA進入核糖體位點2。有人將合成拉索西丁的相關(guān)基因（IrcA-lrcF）導(dǎo)

入鏈霉菌，基因克隆流程及拉索西丁的作用機制如圖?；卮鹣铝袉栴}。

注：①Fl、F2、F3和F4為與相應(yīng)位置的DNA配對的單鏈引物，“一"指引物5'-3'方向。②密碼

子對應(yīng)的氨基酸：AAA一賴氨酸；AUG一甲硫氨酸（起始）：UUC一苯丙氨酸：ACA—蘇氨酸；UCG

一絲氨酸。

（I）用PCR技術(shù)從桿菌M2基因組中擴增IrcA-IrcF目的基因時，應(yīng)選用引物。本研

究載體使用了鏈霉菌的復(fù)制原點，其目的是。

（2）采用EcoRI和BamHI完全酶切構(gòu)建的重組質(zhì)粒，產(chǎn)物通過瓊脂糖凝膠電泳檢測應(yīng)產(chǎn)生

條電泳條帶，電泳檢測酶切產(chǎn)物的目的是。

（3）由圖可知，拉索西丁與核糖體結(jié)合后，會阻止攜帶（填氨基酸名稱）的tRNA進入

結(jié)合位點，導(dǎo)致,最終引起細(xì)菌死亡。

（4）重組鏈霉菌的目的基因產(chǎn)物經(jīng)驗證有殺菌活性，但重組菌在實驗室多次培養(yǎng)后，提取的目的基因

產(chǎn)物殺菌活性喪失，可能的原因是o若運用發(fā)酵工程來生產(chǎn)拉素西丁工程藥物,

除產(chǎn)物活性外還需進一步研究的問題有（答出I點即可）。

16.（2025?湖南）非洲豬瘟病毒造一種雙鏈DNA病毒，可引起急性豬傳染病。基因A編碼該病毒的主要

結(jié)構(gòu)蛋白A,其在病毒侵入宿主細(xì)胞和誘導(dǎo)機體免疫應(yīng)答過程中發(fā)揮重要作用?；卮鹣铝袉栴}：

（1）制備特定抗原

①獲取基因A,構(gòu)建重組質(zhì)粒（該質(zhì)粒的部分結(jié)構(gòu)如圖所示）。重組質(zhì)粒的必備元件包括目的基因、限

制酶切割位點、標(biāo)記基因、啟動子和等；為確定基因A己連接到質(zhì)粒中且插入方向

正確，應(yīng)選用圖中的一對引物對待測質(zhì)粒進行PCR擴增，預(yù)期擴增產(chǎn)物的片段大小為

bp。

3，

5，

注：PhP2和P3表示引物

②將DNA測序正確的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌構(gòu)建重組菌。培養(yǎng)重組菌，誘導(dǎo)蛋白A合成。收集重組菌

發(fā)酵液進行離心，發(fā)現(xiàn)上清液中無蛋白A,可能的原因是（答出兩點即可）。

（2）制備抗蛋白A單克隆抗體

用蛋白A對小鼠進行免疫后，將免疫小鼠B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，誘導(dǎo)融合的常用方法有

（答出一種即可）。選擇培養(yǎng)時，對雜交瘤細(xì)胞進行克隆化培養(yǎng)和，多次篩選獲得足夠數(shù)

量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。體外培養(yǎng)或利用小鼠大量生產(chǎn)的抗蛋白A單克隆抗體，可用于非洲豬瘟

的早期診斷。

17.（2025?河北）為治理水體中對生物有毒害的鎘污染，研究者構(gòu)建了分泌信號肽SP7、鎘離子結(jié)合蛋白

CADR、定位于細(xì)胞壁的蛋白GPI和黃色熒光蛋白YFP編碼序列融合表達(dá)的載體，轉(zhuǎn)入單細(xì)胞衣藻，

實現(xiàn)CADR大量合成、分泌并定位「細(xì)胞壁，以吸附水體中的鎘離子?；卮鹣铝袉栴}：

（1）在DNA聚合酶、引物、模板DNA和脫氧核苜酸中，隨著PCR反應(yīng)進行，分子數(shù)量逐漸減少的

是和o模板與引物在PCR反應(yīng)的階段開始結(jié)合。PCR中使用

的DNA聚合酶需耐高溫，其原因為o

（2）載體中可用的酶切位點信息和擬構(gòu)建載體的部分結(jié)構(gòu)如圖1所示。在將CADR、GP1和YFP基因

逐個構(gòu)建到載體時，為避免錯誤連接，需向以上三個基因的兩端分別添加限制前識別序列，其中GP1

兩端應(yīng)添加（填兩種限制前）的識別序列。用DNA連接酶連接時，可催化載體

和目的基因之間形成鍵。

載體示意圖:

NheISmaIEcoRV

七1

X二.50

擬構(gòu)建烏體的部分結(jié)構(gòu)示意圖：妾

啟動子、"^7|CADRGP/|YFP|終訪迪

婭O

型0

表

限制的識別序列及切割位點:

NheI:GCTAGCEcoRI：GAATTC

CGATCGCTTAAG

XbaI:TCTAGAEcoRV:GATATCSmaI:CCCGGG圖2

AGATCTCTATAGGGGCCC

圖1注：鎘離子對滲透壓的影響忽略不計

（3）若在熒光顯微鏡下觀察到轉(zhuǎn)基因衣藻表現(xiàn)為，初步表明融合蛋白表達(dá)成功。將轉(zhuǎn)

基因衣藻和野生型衣藻置于含鎘離子的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時旬后，若轉(zhuǎn)基因衣藻細(xì)胞壁比野生型衣藻細(xì)

胞壁的鎘離子含量，則表明融合蛋白能結(jié)合鎘離子。

（4）將轉(zhuǎn)基因衣藻和野生型衣藻在不同鎘離了?濃度的培養(yǎng)液中培養(yǎng)6天后，檢測細(xì)胞密度，結(jié)果見圖

2o轉(zhuǎn)基因衣藻在含有不同濃度鎘離子的培養(yǎng)液中生長均優(yōu)于野生型衣藻的原因可能

是。240pmol?Li鎘離子濃度下，轉(zhuǎn)基因衣藻和野生型衣藻生長均被明顯抑

制的原因可能是

（5）轉(zhuǎn)基因衣藻可用于水體鎘污染治理，與施加化學(xué)藥物法相比，能體現(xiàn)出其環(huán)境治理優(yōu)勢的兩個特

性是和。（填標(biāo)號）

①衣藻作為生物材料在水體中可自我繁殖

②衣藻生長速率受鎘離子濃度影響

③衣藻可吸收水體中能引起富營養(yǎng)化的物質(zhì)

④衣藻吸附的鎘可沿食物鏈傳遞

18.（2025?山東）種子休眠是抵御穗發(fā)芽的一種機制。通過對Ti質(zhì)粒的改造，利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將Ti質(zhì)

粒上的T-DNA隨機整合到小麥基因組中，篩選到2個種子休眠相關(guān)基因的插入失活純合突變體。與

野生型相比，突變體種子的萌發(fā)率降低。小麥基因組序列信息已知。

Ti質(zhì)粒部分序列及限制醐的切位點

限制酶艇切位點

TDXZlYDc-TCieIDe?口T口八?口Icc

LDXbaIyst1bmaIbamri1bamri1RBKan

5，_1_____1____________1_X=?1?-y

t7rl啟動子終止/1

35SmaI5,-CCCGGG-3,

目的基因信息PstI5,-CTGCAG-3,

--------抗除草劑基因X------------1

5￡---------------------------------------------------------3'XbaI5VCTAGA-3'

3,__?__________________________________5'4

BamHI5z-GGATCC-3,

/[_200b------------550bp---------1

轉(zhuǎn)錄的模版鏈丁7PZI，I5'-A：TAGT-3'

i>rna1Ape1bma1SpeI

注：LB/RB:T-DNA的邊界序列：K":卡那霉素抗性基因；bp:堿基對

圖甲Ti質(zhì)粒與抗除草劑基因信息

（1）Ti質(zhì)粒上與其在農(nóng)桿菌中的復(fù)制能力相關(guān)的結(jié)構(gòu)為。選用圖甲中的Smal對抗除

草劑基因X進行完全酶切，再選擇SmaI和對Ti質(zhì)粒進行完全酶切，將產(chǎn)生的黏性末

端補平，補平時使用的酶是。利用DNA連接的將酶切后的包含抗除草劑基因X的片

段與酶切并補平的Ti質(zhì)粒進行連接，構(gòu)建重組載體，轉(zhuǎn)化大腸桿菌；經(jīng)卡那霉素篩選并提取質(zhì)粒后再

選用限制酶進行完全酶切并電泳檢測，若電泳結(jié)果呈現(xiàn)一長一短2條昔，較短的條

帶長度近似為bp,則一定為正向重組質(zhì)粒。

（2）為證明這兩個突變體是臼于T?DNA插入到小麥基因組中同一基因?qū)е碌?，提取基因組DNA,

經(jīng)酶切后產(chǎn)生含有T-DNA的基因組片段（圖乙）。在此酶切過程中，限于后續(xù)PCR難以擴增大片段

DNA,最好使用識別序列為（填“4”“6”或“8”）個堿基對的限制酶，且T-DNA中應(yīng)不

含該解的酹切位點.需首先將圖乙的片段，才能利用引物PI和P2成功擴增未知序列.PCR

擴增出未知序列后，進行了一系列操作，其中可以判斷出2條片段的未知序列是否屬于同一個基因的操

作為（填“瓊脂糖凝膠電泳”或“測序和序列比對

P2,

未知序列[T—DNA未知序列

」P1

注：PkP2表示引物

圖乙基因組DNA酶以后含T-DNA的片段

（3）通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將構(gòu)建的含有野生型基因的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入突變植株，如果檢測到野生型基因，

（填“能”或“不能”）確定該植株的表型為野生型。

19.（2025?選擇性）香樹脂醇具有抗炎等功效，從植物中提取難度大、產(chǎn)率低。通過在酵母菌中表達(dá)外源

香樹脂醇合酹基因N,可高效生產(chǎn)香樹脂醇?；卮鹣铝袉栴},

（I）可從中查詢基因N的編碼序列，設(shè)計特定引物。如圖I所示，a鏈為轉(zhuǎn)

錄模板鏈，為保證基因N與質(zhì)粒pYL正確連接，需在引物1和引物2的5'端分別引入和

限制酶識別序列。PCR擴增基因N,特異性酶切后，利用連接DNA片段，構(gòu)建重組

質(zhì)粒，大小約9.5kb（kb為千堿基對），假設(shè)構(gòu)建重組質(zhì)粒前后，質(zhì)粒pYL對應(yīng)部分大小基本不變。

c夕.各限制的的識別序列和切割位點

鏟竹。J

空白

EcoRi5Z-GAATTC-3Z

實驗組對照組

3Z-CTTAAG-5Z

pYLSpeI5'-ACTAGTT

7.2kb3Z-TGATCA-5Z

ZZ

里制原點Xho\5-CTCGAG-3

3/-GAGCTC-5,

Xba\5’-TCTAGA-3，

3Z-AGATCT-5Z

a鏈

引物

引物12HindHI5'-AAGCTT-3,

_____b鏈3'-TTCGAA-5'注：M為指示分廣大小的標(biāo)準(zhǔn)參照物,

基因N1~4%菌株號。

圖1圖2

（2）進一步篩選構(gòu)建的質(zhì)粒，以1-4號菌株中提取的質(zhì)粒為模板，使用引物1和引物2進行PCR擴

增，電泳PCR產(chǎn)物，結(jié)果如圖2。在第5組的PCR反應(yīng)中，使用無菌水代替實驗組的模板DNA,目的

是檢驗PCR反應(yīng)中是否有的污染。初步判斷實驗組（從“1?4”中選填）的質(zhì)

粒中成功插入了基因N,理由是。

（3）為提高香樹脂醇合酹催化效率，將編碼第240位腌氨酸或第243位米丙氨酸的堿基序列替換為編

碼丙氨酸的堿基序列，丙氨酸的密碼子有GCA等。a是誘變第240位脯氨酸編碼序列的引物（GCA為

誘變序列），b、c、d其中一條是誘變第243位苯丙氨酸的引物，其配對模板與a的配對模板相同。據(jù)

此分析，丙氨酸的密碼子除GCA外，還有o

a：5'--GCA/CCC/GAG/TTC/rGG/CTG/TTr/CCC/TCT/TTC/TTC--3,

b：5'--GAA/CTG/rGG/G/KC/ACC/CTG/AAC/TAC/TTC/TCT/GAG--3r

c；5'■??GCC/TGG/CTGZTTT/CCC/TCT/TTC/TTC/CCC/TAC/CAC---3'

d：5Z--GAT/AAT/AAG/ATC/CGA/GAG/AAG/GCC/ATG/CGA/AAG--3'

（4）進一步檢測轉(zhuǎn)基因酵母菌發(fā)酵得到的含量并進行比較，可以選出最優(yōu)的香樹脂醇合

酶基因的改造方案。

20.（2025?浙江）3-磷酸甘油脫氫酶（GPD）是酵母細(xì)胞中甘油合成的關(guān)鍵酶。利用某假絲酵母菌株為

材料，克隆具有高效催化效率的3-磷酸甘油脫氫酶的基因（Gpd）o采用的方案是：先通過第1次PCR

擴增出該基因的中間部分，再通過第2次PCR分別獷增出該基因的兩側(cè)，經(jīng)拼接獲得完整基因的序列，

如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：

SalI..

1第2次PCR

引費P】再列引"2序列

5，------------■-------■------

31-一■■?■1,—

磯物P3序列期*>4序列

第1次PCR'_______

PsTl第2次MRpstt

（I）分析不同物種的GPD蛋白序列，確定蛋白質(zhì)上相同的氨基酸區(qū)段，依據(jù)這些氨基酸所對應(yīng)

的,確定DNA序列，進而設(shè)計1對引物。以該菌株基因組DNA為模板進行第1次PCR,

利用凝膠電泳分離并純化DNA片段，進一步測定PCR產(chǎn)物的序列。在制備PCR反應(yīng)體

系時，每次用微量移液器吸取不同試劑前，需要確認(rèn)或調(diào)整刻度和量程，還需要o

（2）若在.上述PCR擴增結(jié)果中，除獲得一條陽性條帶外，還出現(xiàn)了另外一條條帶，不可能的原因

是0

A.DNA模板被其他酵母細(xì)胞的基因組DNA污染

B.每個引物與DNA模板存在2個配對結(jié)合位點

C.在基因組中Gpd基因有2個拷貝

D.在基因組中存在1個與Gpd基因序列高度相似的其他基因

（3）為獲得完整的Gpd基因，分別用限制性核酸內(nèi)切酶PsJ和Sall單酶切基因組DNA后，各自用

DNA連接酶連接形成環(huán)形DNA,再用苯酚一氯仿抽提除去雜質(zhì)，最后加入沉淀環(huán)形

DNA。根據(jù)第一次PCR產(chǎn)物測定獲得的序列，重新設(shè)計一對引物，以環(huán)形DNA為模板進行第二次PCR,

最后進行測序。用于第二次PCR的一對引物，其序列應(yīng)是DNA鏈上的（A.P1和P2B.P3

和P4c.Pl和P4D.P2和P3）。根據(jù)測序結(jié)果拼接獲得完整的Gpd基因序列，其中的啟動子和終止

子具有功能。

（4）為確定克隆獲得的Gpd基因的準(zhǔn)確性，可將獲得的基因序列與已建立的進行比對。

將Gpd基因的編碼區(qū)與連接，構(gòu)建重組質(zhì)粒，再將重組質(zhì)粒導(dǎo)入釀酒酵母組胞中，實現(xiàn)

利用釀酒醉母高效合成甘油的目的。

202L2025年高考生物真題知識點分類匯編之基因工程（一）

參考答案與試題解析

一.選擇題（共12小題）

題號1234567891011

答案CABBBCABADD

題號12

答案A

一,選擇題（共12小題）

I.（2025?安徽）質(zhì)粒K中含有0-半乳糖汁酸基因，將該質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞后，其編碼的酶可分解X

-gal,產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)，進而形成藍(lán)色菌落，如圖所示。科研小組以該質(zhì)粒作為載體。采用基因工程技

術(shù)實現(xiàn)人源干擾素基因在大腸桿菌中的高效表達(dá)。下列敘述錯誤的是（）

A.使用氯化鈣處理大腸桿菌以提高轉(zhuǎn)化效率，可增加篩選平板上白色和藍(lán)色菌落數(shù)

B.如果篩選平板中僅含卡那霉素，生長出的白色菌落不可判定為含目的基因的菌株

C.因質(zhì)粒K中含兩個標(biāo)記基因，篩選平板中長出的白色菌落即為表達(dá)目標(biāo)蛋白的菌株

D.若篩選平板中藍(lán)色菌落偏多，原因可能是質(zhì)粒K經(jīng)酹切后自身環(huán)化并導(dǎo)入了大腸桿菌

【分析】基因表達(dá)載體要包含啟動子、終止子、標(biāo)記基因、目的基因和復(fù)制原點。標(biāo)記基因的作用是便

于篩選重組DNA。

【解答】解：A、使用氯化鈣處理大腸桿菌可使大腸桿菌處于易于吸收周圍DNA分子的感受態(tài)，提高

轉(zhuǎn)化效率，更多質(zhì)粒K進入大腸桿菌，可增加篩選平板上藍(lán)色菌落數(shù)，A正確；

B、如果篩選平板中僅含卡那霉素，生長出的白色菌落是含有質(zhì)粒的菌株，但不一定含有目的基因，B

正確；

c、因質(zhì)粒K中含兩個標(biāo)記基因，目的基因的插入破壞了S-半乳糖甘酹基因，使其無法表達(dá)0-半乳

糖甘酶，篩選平板中長出的白色菌落即為導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的菌株，但是否表達(dá)目標(biāo)蛋白，還需要用抗原

-抗體雜交技術(shù)檢測，c錯誤；

D、若篩選平板中藍(lán)色菌落偏多，說明質(zhì)粒上的0-半乳糖背酶基因仍然保持完整并且成功表達(dá)出P-

半乳糖昔酶，可能是質(zhì)粒K經(jīng)酶切后自身環(huán)化并導(dǎo)入了大腸桿菌，D正確。

故選：Co

【點評】本題主要考查基因表達(dá)載體的構(gòu)建，考查考生對標(biāo)記基因、雙標(biāo)記法的理解能力及分析、解決

問題的能力。

2.（2025?四川）下列以土豆為材料的實驗描述，錯誤的是（）

A.土豆DNA溶于酒精后，與二苯胺試劑混合呈藍(lán)色

B.向土豆勻漿中加入一定量的碘液后，溶液會呈藍(lán)色

C.利用土豆勻漿制備的培養(yǎng)基，可用于酵母菌的培養(yǎng)

D.土豆中的過氧化氫酶可用于探究pH對酶活性的影響

【分析】土豆主要含有淀粉，淀粉的鑒定用碘液試劑，溶液呈藍(lán)色；土豆含有過氧化氫酶，用r探究

pH對酶活性的影響。

【解答】解：A、DNA不溶于酒精，在用二苯胺鑒定DNA時?，需要水浴加熱才能呈現(xiàn)藍(lán)色，A錯誤；

B、土豆含淀粉，淀粉遇碘液變藍(lán)，B正確；

C、土豆勻漿有糖類等營養(yǎng)成分，可制備培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，C正確；

D、土豆含有過氧化氫酶，能通過設(shè)置不同pH,觀察反應(yīng)速率以探究pH對酶活性的影響，D正確。

故選：Ao

【點評】本題考查了學(xué)生對生物實驗原理和操作的理解，重點涉及DNA的提取、淀粉的鑒定、微生物

培養(yǎng)和的活性的影響等相關(guān)知識點。

3.（2025?選擇性）下列關(guān)于耐高溫的DNA聚合酶的敘述正確的是（）

A.基本單位是脫氧核甘酸

B.在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外均可發(fā)揮作用

C.當(dāng)模板DNA和脫氧核甘酸存在時即可催化反應(yīng)

D.為維持較高活性，適宜在70℃~75℃下保存

【分析】施的本質(zhì)：睡是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。

【解答】解：A、耐高溫的DNA聚合酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，基本單位為氨基酸，A錯誤；

B、耐高溫DNA聚合酶在細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制和體外的PCR反應(yīng)中均能發(fā)揮作用，B正確；

C、PCR反應(yīng)需要在一定的緩沖溶液中才能進行，需提供DNA模板，分別與兩條模板鏈結(jié)合的2種引

物,4種脫氧核昔酸和耐高溫的DNA聚合酶；同時通過控制溫度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進行,C錯誤；

D、溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶水久失活，酶制劑適宜在低溫下保存，D錯誤。

故選：Bo

【點評】本題考查耐高溫的DNA聚合酶和PCR技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生能運用所學(xué)的知識正確作答。

4.（2024?湖南）某同學(xué)將質(zhì)粒DNA進行限制酶酶切時，發(fā)現(xiàn)DNA完全沒有被睡切，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

【分析11、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少部分是RNA。

2、限制酶特異性識別并切割DNA上的特定位點。

【解答】解：A、限制酶失活會使DNA完全不被能切，此時應(yīng)更換新的限制隨，A正確；

B、酶切條件不合適通常會使切割效果下降，此時應(yīng)有部分DNA被酶切，B錯誤；

C、質(zhì)粒DNA突變會導(dǎo)致限制酶識別位點缺失，進而造成限制的無法進行切割，此時應(yīng)更換為正常質(zhì)

粒，C正確；

D、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行酶切，此時應(yīng)換

用對DNA甲基化不敏感的限制酶，D正確。

故選：B。

【點評】本題主要考查基因工程中限制酶的相關(guān)知識，學(xué)生要掌握限制酶的作用特點，正確分析選項進

行解答，本題難度適中。

5.（2024?河北）下列相關(guān)實驗操作正確的是（）

A.配制PCR反應(yīng)體系時，加入等量的4種核糖核昔酸溶液作為擴增原料

B.利用添加核酸染料的凝膠對PCR產(chǎn)物進行電泳后，在紫外燈下觀察結(jié)果

C.將配制的酵母培養(yǎng)基煮沸并冷卻后，在酒精燈火焰旁倒立板

D.將接種環(huán)燒紅，迅速蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落

【分析】PCR技術(shù)反應(yīng)的條件：①穩(wěn)定的緩沖溶液環(huán)境；②DNA模板；③2種引物；④四種脫氧核甘

酸；⑤耐高溫的DNA聚合酶等。

【解答】解：A、PCR的原理是DNA復(fù)制，DNA的單體是脫氧核糖核甘酸，配制PCR反應(yīng)體系時，

加入4種脫氧核糖核甘酸的等量混合液作為擴增原料，A錯誤：

B、瓊脂糖凝膠制備中加入的核酸染料能與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，B正確；

C、將配制的酵母培養(yǎng)基高溫滅菌并冷卻到不燙手（50C左右）后，在酒精燈火焰旁倒平板，C錯誤；

D、將接種環(huán)燒紅，待冷卻后（避免菌種被燙死），蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落，D

錯誤。

故選：B。

【點評】本題考查DNA片段的擴增與電泳鑒定、微生物的培養(yǎng)等相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力

和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力是解答本題的關(guān)鍵。

6.（2024?天津）胰島素的研發(fā)走過了：動物提取一化學(xué)合成一重組胰島素生產(chǎn)一胰島素類似物生產(chǎn)等歷

程。有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.動物體內(nèi)胰島素由胰島B細(xì)胞合成并胞吐出細(xì)胞

B.氨基酸是化學(xué)合成胰島素的原料

C.用大腸桿菌和乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)胰島素需相同的啟動子

D.利用蛋白質(zhì)工程可生產(chǎn)速效胰島素等胰島素類似物

【分析】蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因

合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求,

【解答】解：A、動物體內(nèi)的痰島素是由胰島B細(xì)胞通過胞吐方式分泌的蛋白質(zhì)類激素，A正確；

B、胰島素屬于分泌蛋白，其合成的原料是氨基酸，B正確；

C、用大腸桿菌生產(chǎn)胰島素，用自身相應(yīng)蛋白基因的啟動子，而利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)胰島素，則需

要用奶牛的乳腺蛋白基因的啟動子，C錯誤：

D、利用蛋白質(zhì)工程通過改造澳島素合成基因，來生產(chǎn)速效胰島素等胰島素類似物，以提高療效，D正

確。

故選：Co

【點評】本題主要考查基因工程、蛋白質(zhì)工程的相關(guān)知識，要求學(xué)生有一定的理解分析能力，能夠結(jié)合

題干信息和所學(xué)知識進行分析應(yīng)用。

7.（2024?選擇性）美于采用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物的實驗，下列敘述正確的是（）

A.瓊脂糖凝膠濃度的選擇需考慮待分離DNA片段的大小

B.凝膠載樣緩沖液中指示劑的作用是指示DNA分子的具體位置

C.在同一電場作用下，DNA片段越長，向負(fù)極遷移速率越快

D.瓊脂糖凝膠中的DNA分子可在紫光燈下被檢測出來

【分析】PCR技術(shù)：（1）概念：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雙鏈發(fā)制。（3）前提條件：要有?段已知目的基因的核甘酸序以便合成一

對引物。（4）條件：模板DNA、四種脫氧核甘酸、ATP、一對引物、耐高溫的DNA聚合酶。（5）過程：

高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）;

低溫復(fù):性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；中溫延伸：合成子鏈。

【解答】解：A、在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)，瓊脂

糖凝膠濃度的選擇需考慮待分離DNA片段的大小，A正確；

B、凝膠載樣緩沖液中指示劑可起標(biāo)記的作用，是指示DNA分子對應(yīng)長度所出現(xiàn)位置，B錯誤；

C、DNA分子具有可解離的基團，在一定的pH下，這些基團可以帶上正電荷或負(fù)電荷，在電場的作用

下，這些帶電分子會向著與它所帶電荷相反的電極移動，通常DNA片段越長，遷移速率越慢，C錯誤；

D、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，D錯誤。

故選：Ao

【點評】本題考查了PCR技術(shù)的相關(guān)知識，要求考生能結(jié)合所學(xué)知識準(zhǔn)確答題°

8.（2024?福建）中國水仙是一種三倍體觀賞花卉。傳統(tǒng)生產(chǎn)采用分球莖繁殖方式，不僅周期長、產(chǎn)率低、

花色單調(diào)，還易積累病毒。下列措施無法達(dá)到改良目的的是（）

A.用水仙鱗片進行植物組織培養(yǎng)以提高產(chǎn)率

B.利用單倍體育種對中國水仙進行品種選育

C.選用水仙幼嫩組織作為外植體獲得脫毒苗

D.通過基因工程技術(shù)引入外源基因改變花色

【分析】1、雜交育種的原理是基因重組：其優(yōu)點是可以將不同個體的優(yōu)良性狀集中于同一個體上，旦

方法簡單，可預(yù)見強。

2、誘變育種的原理是基因突變；方法是用物理因素（如X射線、丫射線、紫外線、激光等）或化學(xué)因

素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使其在細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)制時發(fā)生差錯，從而引起基

因突變；其優(yōu)點是可提高變異頻率，出現(xiàn)新性狀，大幅度改良某些性狀，加速育種進程。

3、單倍體育種的原理是染色體變異；方法是用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，再人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目

加倍；優(yōu)點是純合體自交后代不發(fā)生性狀分離，因而能明顯縮短育種年限。

4、多倍體育種的原理是染色體變異；方法是利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗；優(yōu)點是莖稈粗壯，

葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。

5、基因工程育種的原理是基因重組；優(yōu)點是能按照人們的意愿定向改造生物的性狀。

【解答】解?：A、用水仙鱗片進行植物組織培養(yǎng)，可以快速繁殖，提高產(chǎn)率，可以達(dá)到改良目的，A正

確；

B、中國水仙是三倍體，在減數(shù)分裂過程中會發(fā)生聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子，所以無法利用單倍

體育種對其進行品種選育，B錯誤；

C、選用水仙幼嫩組織作為外植體進行植物組織培養(yǎng)，可以獲得脫毒苗，可以達(dá)到改良目的，C正確：

D、通過基因工程技術(shù)引入外源基因可以改變花色，可以達(dá)到改良目的，D正確。

故選：B。

【點評】本題主要考杳生物育種的相關(guān)知識，要求學(xué)生有一定的理解分析能力，能夠結(jié)合題干信息和所

學(xué)知識進行分析應(yīng)用。

9.（2024?山東）關(guān)于“DNA的相提取與鑒定”實驗，下列說法正確的是（）

A.整個提取過程中可以不使用離心機

B.研磨液在4℃冰箱中放置幾分鐘后，應(yīng)充分搖勻再倒入燒杯中

C.鑒定過程中DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變

D.僅設(shè)置一個對照組不能排除二苯胺加熱后可能變藍(lán)的干擾

【分析】DNA的粗提取與鑒定的實驗原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃

度的氯化鈉溶液中的溶解度不同，利用這一特點可以選擇適當(dāng)濃度的鹽溶液可以將DNA溶解或析出，

從而達(dá)到分離的目的；②DNA不溶于酒精溶液，細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)可以溶解于酒精，利用這一原理

可以將蛋白質(zhì)和DNA進一步分離：③在沸水浴的條件下DNA遇二苯胺會呈現(xiàn)藍(lán)色。

【解答】解：A、研磨后，可以用過濾的方法得到上清液，可以不使用離心機，A正確；

B、研磨液在4℃冰箱中放置的目的是為了獲得上清液，不應(yīng)再充分搖勻，B錯誤；

C、鑒定過程中的沸水浴加熱可能使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，C錯誤：

D、該實驗中，為排除二苯胺加熱后可能變藍(lán)對實驗結(jié)果的干擾，設(shè)置加二苯胺不加DNA一個對照組

即可，D錯誤。

故選：Ao

【點評】本題考查“DNA的粗提取和鑒定”的相關(guān)知識，意在考查考生的理解能力和實驗與探究能力，

進一步考查生命觀念、科學(xué)思維和科學(xué)探究等核心素養(yǎng)。

10.（2024?山東）制備熒光標(biāo)記的DNA探針時，需要模板、引物、DNA聚合函等。在只含大揚桿菌DNA

聚合酶、擴增緩沖液、H2O和4種脫氧核甘酸（dCTP、dTTP、dGTP和堿基被熒光標(biāo)記的dATP）的反

應(yīng)管①?④中，分別加入如表所示的適量單鏈DNA。已知形成的雙鏈DNA區(qū)遵循堿基互補配對原則，

且在本實驗的溫度條件下不能產(chǎn)生小于9個連續(xù)堿基對的雙鏈DNA區(qū)。能得到帶有熒光標(biāo)記的DNA

探針的反應(yīng)管有（）

反應(yīng)管加入的單鏈DNA

①5'-GCCGATCTTTATA-3'

3'-GACCGGCTAGAAA-5Z

②5'?AGAGCCAATTGGC-3'

（3）5'?ATTTCCCGATCCG-3'

3'-AGGGCTAGGCATA-5'

@5'-TTCACTGGCCAGT-3r

A.①②B.②③C.①④D.③④

【分析】多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增DNA片段：

I、PCR原理：目的基因DNA受熱變性后解為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補序列結(jié)合；然后以單鏈DNA

為模板，在DNA聚合前作用下進行延伸，即將4種脫氧核昔酸加到引物的3,端，如此重復(fù)循環(huán)多次。

由于延伸后得到的產(chǎn)物又可以作為下一個循環(huán)的模板，因而每一次循環(huán)后目的基因的量可以增加一倍,

即呈指數(shù)形式擴增（約為2,其中n為擴增循環(huán)的次數(shù)）。

2、PCR反應(yīng)過程是：變性一復(fù)性一延伸。

3、結(jié)果：上述三步反應(yīng)完成后，一個DNA分子就變成了兩個DNA分子，隨著重復(fù)次數(shù)的增多，DNA

分子就以2n的形式增加。PCR的反應(yīng)過程都是在PCR擴增儀中完成的。

【解答】解：ABCD、分析反應(yīng)管①?④中分別加入的適量單鏈DNA可知，①中兩條單鏈DNA分子

之間具有互補的序列，但雙鏈DNA區(qū)之外的3,端無模板，因此無法進行DNA合成，不能得到帶有熒

光標(biāo)記的DNA探針；②中單鏈DNA分子內(nèi)具有自身互補的序列，由于在本實驗的溫度條件下不能產(chǎn)

生小于9個連續(xù)堿基對的雙鏈DNA區(qū)，故一條單鏈DNA分子不發(fā)生自身環(huán)化，但兩條鏈可以形成雙

鏈DNA區(qū)，由于DNA合成的鏈中不含堿基A,不能得到帶有熒光標(biāo)記的DNA探針；③中兩條單鏈

DNA分子之間具有互補的序列，且雙鏈DNA區(qū)之外的3,端有模板和堿基T,因此進行DNA合成能得

到帶有熒光標(biāo)記的DNA探針；④中單鏈DNA分子內(nèi)具有自身互補的序列，一條單鏈DNA分子不發(fā)生

自身環(huán)化，兩條鏈可以形成雙鏈DNA區(qū)，且雙鏈DNA區(qū)之外的3,端有模板和堿基T,因此進行DNA

合成能得到帶有熒光標(biāo)記的D