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专题15 基因工程
目录索引
第一部分 主干知识归纳与回顾
第二部分 命题角度+考情分析+高考预测
第三部分 核心题型（3 大题型）
第四部分 类题狂刷
考点01 基因工程的
工具
操作
1.基因工程的概念
原理是基因重组
(1)手段：按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA
重组
和转基因等技术，赋予生
物以新的遗传特性。
(2)目的：创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
(3)水平：分子水平。
与杂交育种相比与诱变育种相比
(4)优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。
2.基因工程的基本工具
3 种工具，其中有2 种工具酶
(1)限制性核酸内切酶
限制酶是一类酶，而不是一种酶
(2)DNA 连接酶
1
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(3)载体
考点01 基因工程的基本
程
操作
序
1.目的基因的获取
(1)从基因文库中获取目的基因
(2)人工合成目的基因
如果基因比较小，核苷酸序列又已知，可以通过DNA
合成仪
用化学方法直接人工合成。
①化学合成法
②反转录法
2
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(3)利用PCR 技术扩增目的基因
2.基因表达载体的构建——核心
(1)目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够
表达和发挥作用。
(2)组成
(3)构建过程
3.将目的基因导入受体细胞
只有该步骤没涉及到碱基互补配对现象
3
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4.目的基因的检测与鉴定
考点03 基因工程的应用
蛋白质工程
及
1.基因工程的应用
(1)动物基因工程：用于提高动物生长速度从而提高产品产量；用于改善畜产品品质；用转基
因动物生产药物；用转基因动物作器官移植的供体等。
(2)植物基因工程：培育抗虫转基因植物(如抗虫棉)、抗病转基因植物(如转基因烟草)和抗逆转
基因植物(如抗寒番茄)；利用转基因改良植物的品质(如新花色矮牵牛)。
2.基因诊断与基因治疗
4
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其常用的方法是DNA 分子杂交技术
(1)基因诊断：又称为DNA 诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或
携带病原体。
(2)基因治疗
①概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目
的。
②成果：将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋巴细胞中，使淋巴细胞能产生腺苷酸脱氨酶，
然后，再将这种淋巴细胞转入患者体内，从而治疗复合型免疫缺陷症。
③
3.蛋白质工程
(1)概念
(2)基本流程
4.蛋白质工程与基因工程的区别和联系
5
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1. 基因工程的原理及操作步骤 ★★★☆☆
2. PCR 技术 ★★★★★
高考频率：100% 试题难度：中等 呈现形式：以选择题或实验题呈现
探究基因工程在生产上的应用和蛋白质工程的应用
题型一：基因工程的
工具
操作
1.1
题
高考
题
母
精析（三年
真
）
一．基因工程的
程
操作
序（共6
题
小
）
1．（2023·江苏·统考高考真题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A．洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性
6
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B．洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色
C．制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开
D．粗提取的DNA 溶于2mol/L NaCl 溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色
2．（2023·浙江·统考高考真题）紫外线引发的DNA 损伤，可通过“核苷酸切除修复（NER）”方式修复，
机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER 酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。
患者幼年发病，20 岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（ ）
A．修复过程需要限制酶和DNA 聚合酶
B．填补缺口时，新链合成以5’到3’的方向进行
C．DNA 有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利
D．随年龄增长，XP 患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释
3．（2022·湖北·统考高考真题）灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是（
）
A．动、植物细胞DNA 的提取必须在无菌条件下进行
B．微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染
C．为防止蛋白质变性，不能用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌
D．可用湿热灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌
4．（2022·山东·高考真题）关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（ ）
A．过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA 降解
B．离心研磨液是为了加速DNA 的沉淀
C．在一定温度下，DNA 遇二苯胺试剂呈现蓝色
D．粗提取的DNA 中可能含有蛋白质
5．（2021·湖北·统考高考真题）限制性内切酶EcoRI 识别并切割
双链DNA，用EcoRI 完全酶
切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA 片段的平均长度（碱基对）约为（ ）
7
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A．6
B．250
C．4000
D．24000
6．（2021·天津·统考高考真题）孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的
适合性。”下列实验材料选择不适合的是（ ）
A．用洋葱鳞片叶表皮观察细胞的质壁分离和复原现象
B．用洋葱根尖分生区观察细胞有丝分裂
C．用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素
D．用洋葱鳞片叶粗提取DNA
1.2
题
解
模型
限制酶的特点与使用
(1)限制酶具有特异性，即一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点上进行切
割；限制酶不切割自身DNA 的原因是原核生物DNA 分子中不存在该酶的识别序列或识别序
列已经被修饰。
(2)在获取目的基因和切割载体时通常用同一种限制酶，以获得相同的末端。但如果用两种不
同限制酶切割后形成的末端相同，在DNA 连接酶的作用下目的基因与载体也可以连接起来。
(3)为了防止载体或目的基因的末端自己连接即所谓“环化”，可用不同的限制酶分别处理含
目的基因的DNA 和载体，使目的基因两侧及载体上各自具有两个不同的末端。
1.3
点
考
对
训练（四年省市模
）
基因工程的
程
一．
操作
序（共5
题
小
）
7．（2024·山东淄博·统考一模）关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验， 下列说法错误的是（ ）
A．过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止 DNA 降解
B．DNA 既溶于 2mol/L NaCl 溶液也溶于蒸馏水
C．粗提取的DNA 中含有核蛋白、多糖等杂质
D．将粗提取的 DNA 溶于2mol/L NaCl 溶液中， 加入二苯胺试剂 DNA 被染成蓝色
8．（2024·山东日照·统考模拟预测）下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ）
A．可选用在液体培养基中培养的大肠杆菌作为实验材料
8
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B．向含DNA 的滤液中加入2mol/L 的NaCl 溶液，有利于去除杂质
C．将过滤液放入4℃冰箱或加入预冷的酒精都可抑制DNA 酶的活性
D．鉴定DNA 时，将二苯胺试剂加入到含DNA 的溶液中即可出现蓝色
9．（2023 上·广东湛江·高三统考阶段练习）细胞中有一些相对分子很大、发挥特定功能的有机物，称为生
物大分子。它们构成细胞生命大厦的基本框架。下列关于生物大分子的叙述正确的是（ ）
A．生物大分子都含有C、H、O、N，且以碳链为骨架
B．脂肪、RNA 等生物大分子都由许多单体连接而成
C．DNA 和蛋白质可分别用甲紫溶液和双缩脲试剂检测
D．细胞核和细胞质中都存在核酸一蛋白质复合物
10．（2023·广西北海·统考一模）研究发现，夜班工作引起的昼夜节律紊乱可以改变肿瘤相关基因的表达，
引起细胞癌变，对人体自身DNA 修复也会产生负面影响。下列叙述正确的是（ ）
A．原癌基因在表达时，转录和翻译过程中碱基互补配对原则完全相同
B．熬夜可能会使细胞分裂过程中出现突变进而导致患癌症的风险增加
C．与正常细胞相比，癌变细胞细胞膜上的糖蛋白增多，细胞之间的黏着性显著增强
D．在DNA 修复过程中，需限制酶剪切错误片段中的氢键，需DNA 聚合酶催化DNA 片段的修复
11．（2023·浙江台州·统考一模）许多生物学实验中都要用到酒精。下列实验操作中有关酒精使用及其原
理的叙述错误的是（ ）
A．DNA 进行粗提取时，可加入95%的冷酒精使DNA 溶解
B．植物组织培养时，对外植体可用75%的酒精进行消毒
C．用苏丹Ⅲ染液进行油脂鉴定时，可用50%酒精洗去浮色
D．用干漏斗分离法对土壤小动物进行分离时，可先在锥形瓶中加入70%的酒精
题型二 基因工程的
程
操作
序
2.1
题
高考
题
母
精析（三年
真
）
一．基因工程的
程
操作
序（共6
题
小
）
12．（2023·重庆·统考高考真题）某小组通过PCR（假设引物长度为8 个碱基短于实际长度）获得了含有
目的基因的DNA 片段，并用限制酶进行酶切（下图），再用所得片段成功构建了基因表达载体。下列叙
述错误的是（ ）
9
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A．其中一个引物序列为5＇TGCGCAGT-3＇
B．步骤①所用的酶是SpeI 和CfoI
C．用步骤①的酶对载体进行酶切，至少获得了2 个片段
D．酶切片段和载体连接时，可使用E．coli 连接酶或T4连接酶
13．（2023·辽宁·统考高考真题）CD163 蛋白是PRRSV 病毒感染家畜的受体。为实时监控CD163 蛋白的
表达和转运过程，将红色荧光蛋白RFP 基因与CD163 基因拼接在一起（如下图），使其表达成一条多肽。
该拼接过程的关键步骤是除去（ ）
A．CD163 基因中编码起始密码子的序列
B．CD163 基因中编码终止密码子的序列
C．RFP 基因中编码起始密码子的序列
D．RFP 基因中编码终止密码子的序列
14．（2023·湖北·统考高考真题）用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基
因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA 片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体
（重组质粒），并转化到受体菌中。下列叙述错误的是（ ）
A．若用HindⅢ酶切，目的基因转录的产物可能不同
B．若用PvuⅠ酶切，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因
C．若用SphⅠ酶切，可通过DNA 凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D．若用SphⅠ酶切，携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）和Tet 的培养基中能形成菌落
15．（2023·浙江·统考高考真题）某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生
10
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型小鼠Gata3 基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1 只，交配以
期获得Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4 只新生小鼠的基因型，设计了引物1 和引物2
用于PCR 扩增，PCR 产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．Gata3 基因的启动子无法控制GFP 基因的表达
B．翻译时先合成Gata3 蛋白，再合成GFP 蛋白
C．2 号条带的小鼠是野生型，4 号条带的小鼠是Gata3-GFP 基因纯合子
D．若用引物1 和引物3 进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子
16．（2023·山西·统考高考真题）某同学拟用限制酶（酶1、酶2、酶3 和酶4）、DNA 连接酶为工具，将
目的基因（两端含相应限制酶的识别序列和切割位点）和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。限
制酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是（ ）
A．质粒和目的基因都用酶3 切割，用E. coli DNA 连接酶连接
B．质粒用酶3 切割、目的基因用酶1 切割，用T4 DNA 连接酶连接
C．质粒和目的基因都用酶1 和酶2 切割，用T4 DNA 连接酶连接
D．质粒和目的基因都用酶2 和酶4 切割，用E. coli DNA 连接酶连接
17．（2021·湖北·统考高考真题）某实验利用PCR 技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带（引
物与模板完全配对）外，还有2 条非特异条带（引物和模板不完全配对）。为了减少反应非特异条带的产
生，以下措施中有效的是（ ）
A．增加模板DNA 的量
B．延长热变性的时间
C．延长延伸的时间
D．提高复性的温度
2.2
题
解
模型
11
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1.PCR 技术的过程
关于引物：
①引物是一小段单链的DNA 或RNA，作为新子链的合成起点，只能结合在母链的3′端；
②只有通过引物，DNA 才可以开始进行复制。
2.3
点
考
对
训练（四年省市模
）
一．基因工程的
程
操作
序（共5
题
小
）
18．（2024·山东泰安·统考一模）某闭花传粉植物的花色有红色和白色两种，由基因M、m 控制；花的位
置有顶生和腋生两种，由基因N、n 控制。研究人员进行了以下两个实验：
实验一：用红花腋生植株人工传粉给白花顶生植株，F1表型及其比例为红花腋生：红花顶生=1：1，F1中
红花腋生植株自花受粉，F2表型及其比例为红花腋生：红花顶生：白花腋生：白花顶生=6：3：2：1。
实验二：从F1两种表型中各选取一株，对它们和两个亲本的两对基因（M、m 和N、n）进行PCR 扩增，
然后进行电泳分离，结果如下图。已知：①条带1 和2 是一对等位基因的条带，条带3 和4 是另一对等位
基因的条带；②图谱二为实验一中亲代红花腋生植株的电泳图谱。下列说法错误的是（ ）
A．两对相对性状中，显性性状分别是红花、腋生
B．条带1、4 分别代表的基因是m、N
C．F2表型出现的原因可能是基因型为NN 的个体完全致死
D．F2表型出现的原因可能是含有基因N 的花粉50%致死
12
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19．（2024·山东泰安·统考一模）Cre-loxP 系统能实现特定基因的敲除（如图1）。把几种荧光蛋白基因和
Cre 酶能识别并切割的序列（loxP1 和loxP2）串在一起，构建表达载体T（如图2）。部分荧光蛋白基因会
被Cre 酶随机“剪掉”，且两个loxP1 之间或两个loxP2 之间的基因，最多会被Cre 酶敲除一次，剩下的部
分得以表达，随机呈现不同的颜色。下列说法错误的是（ ）
A．Cre 酶切下一个待敲除基因的过程，需要破坏四个磷酸二酯键
B．若小鼠细胞含一个表达载体T（不含Cre 酶），其肌肉组织细胞呈红色
C．若小鼠细胞含一个表达载体T（含Cre 酶），其脑组织细胞呈红色或黄色或蓝色
D．若小鼠细胞含两个表达载体T（含Cre 酶），其一个细胞内可能随机出现两种颜色
20．（2024·贵州·统考一模）单个B 细胞抗体技术可用于制备高亲和力、高特异性的单抗，其技术流程如
下：①康复者单个B 淋巴细胞的分离和筛选；②利用RT-PCR 获取和扩增抗体基因；③构建基因表达载体；
④将抗体基因导入动物细胞；⑤单抗的筛选和鉴定。下列叙述错误的是（ ）
A．操作①选用单个B 淋巴细胞以保证最终获得纯度较高的单抗
B．操作②使用的PCR 反应体系常添加Mg2+以激活DNA 聚合酶
C．操作③常用两种限制酶切割抗体基因和载体以防止其自身环化
D．操作④前可用Ca2+处理受体细胞促使其主动吸收DNA 分子
21．（2024·福建莆田·统考二模）为研究3 对等位基因在染色体上的相对位置关系，科研人员以某果蝇若
干精子为材料，用PCR 技术检测单个精子中的相应基因，统计结果如表所示。不考虑突变和致死，下列叙
述错误的是（ ）
精子基因组成
aB
aBe
Ab
Abe
精子数量
4
4
4
4
注：已知表中精子种类和比例与该果蝇理论上产生的配子种类和比例相当
A．e 基因可能位于X 染色体上
B．A/a 基因只能位于常染色体上
C．A/a 和B/b 不遵循自由组合定律
D．Ab 和Abe 两种精子可能来自同一个次级精母细胞
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题型
三基因工程的应用
蛋白质工程
及
2.1
题
高考
题
母
精析（三年
真
）
基因工程的应用
蛋白质工程
一．
及
（共5
题
小
）
22．（2022·重庆·统考高考真题）将人胰岛素A 链上1 个天冬氨酸替换为甘氨酸，B 链末端增加2 个精氨
酸，可制备出一种人工长效胰岛素。下列关于该胰岛素的叙述，错误的是（ ）
A．进入人体后需经高尔基体加工
B．比人胰岛素多了2 个肽键
C．与人胰岛素有相同的靶细胞
D．可通过基因工程方法生产
23．（2021·辽宁·统考高考真题）腈水合酶（N0）广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域，但不耐高
温。利用蛋白质工程技术在N0的α 和β 亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶
（N1）。下列有关叙述错误的是（ ）
A．N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一
B．加入连接肽需要通过改造基因实现
C．获得N1的过程需要进行转录和翻译
D．检测N1的活性时先将N1与底物充分混合，再置于高温环境
24．（2023·湖南·统考高考真题）盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物
AT1 蛋白通过调节细胞膜上PIP2s 蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是
（ ）
A．细胞膜上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，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害
C．敲除AT1 基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
25．（2021·江苏·高考真题）下图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（
）
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A．分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA 序列
B．该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不同染色体上
C．若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组
D．获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异
26．（2020·天津·统考高考真题）在天花病毒的第四代疫苗研究中，可利用天花病毒蛋白的亚单位（在感
染和致病过程中起重要作用的成分）制作疫苗。注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒的抗体。下列分
析错误的是（ ）
A．可通过基因工程途径生产这种疫苗
B．天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质
C．该方法制备的疫苗不会在机体内增殖
D．天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质
2.2
题
解
模型
科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射
等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后，将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动
物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品，因而称为乳腺生
物反应器或乳房生物反应器。
2.3
点
考
对
训练（四年省市模
）
基因工程的应用
蛋白质工程
一．
及
（共5
题
小
）
27．（2024·山西·统考二模）组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质，细胞核中的遗传信息，往往要表
达成蛋白质才能起作用。蛋白质是生命活动的主要承担者。下列关于蛋白质的叙述错误的是（ ）
①血红蛋白和血浆蛋白都分布在细胞外液中，但是它们的功能不同，原因可能是两者的氨基酸种类、数量、
排列顺序及肽链形成的空间结构不相同
15
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②可以采用放射性同位素标记法研究分泌蛋白的合成与分泌过程，可以用
3H 标记氨基酸的氨基或羧基
③绝大多数酶的化学本质是蛋白质，细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的
④真核细胞中每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒，原核细胞没有端粒，
也没有DNA—蛋白质复合体
⑤蛋白质工程既可改造现有蛋白质也可制造出新蛋白质，利用蛋白质工程技术改造蛋白质的过程仍遵循中
心法则
⑥溶菌酶和抗体属于免疫活性物质，其化学本质都是蛋白质，都只在特异性免疫中发挥作用
A．①②④⑥
B．②③⑤⑥
C．①③④⑤
D．②④⑤⑥
28．（2024·吉林延边·统考一模）干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，在临床上被广泛用于治
疗病毒感染性疾病。如果将干扰素分子上的一个半胱氨酸(密码子：UGU、UGC)变成丝氨酸(密码子：
UCU、UCC、UCA、UCG)，就可以延长干扰素的体外保存时间。下列相关叙述，错误的是（ ）
A．对干扰素的设计和改造，以基因的结构和功能的关系为基础
B．对干扰素基因进行定点突变(C→G)来实现碱基的替换
C．改造后的干扰素基因仍需导入受体细胞完成表达过程
D．改造后的干扰素的功能与天然干扰素不是完全不同
29．（2024·甘肃平凉·统考模拟预测）瑞典科学家斯万特·帕博凭借对已灭绝古人类基因组和人类进化的发
现荣获2022 年诺贝尔奖生理学或医学奖。他在研究过程中使用了大引物PCR 构建定点突变，其过程如图。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．进行PCR 扩增需要的酶有解旋酶和耐高温的DNA 聚合酶
B．利用该技术将某功能蛋白的结构改变属于蛋白质工程
C．第二轮PCR 所用的引物为第一轮PCR 所产生的DNA 的两条链
D．PCR 子链的延伸过程都是从引物的5'端开始的
30．（2024·江西·统考模拟预测）萤火虫的荧光素酶能催化ATP 激活的荧光素氧化发光，这一现象在生物
检测和成像方面有重要的应用价值。为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ 发光的问
题，研究人员采用蛋白质工程（又称为第二代基因工程）对它进行了改造。下列关于蛋白质工程改造天然
荧光素酶的叙述，正确的是（ ）
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A．通过化学诱变剂可定向改造天然荧光素酶的基因序列
B．改造天然荧光素酶所用的基因表达载体不需要启动子和终止子
C．可用PCR 方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质
D．改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ 发光是将化学能转化为光能
31．（2024·陕西西安·统考一模）玉米有10 对同源染色体，是遗传学实验的好材料。科研人员将外源基因
M 插入至玉米的DNA 分子上，培育出了转基因玉米。在此过程中发现，转基因玉米自交后代中有大约
6.25%的后代为非转基因玉米，对此解释合理的是（ ）
A．目的基因插入一对同源染色体的两个不同位点
B．转基因玉米发生了回复突变
C．目的基因插入了玉米线粒体DNA 分子中
D．目的基因分别插入两对同源染色体上的两个位点
32．（2024·云南昭通·统考模拟预测）昭通苹果誉满全国，苹果切开后不久颜色便会加深，这种现象称为
“褐变”。褐变是由位于细胞的多酚氧化酶（PPO）催化位于液泡中的多酚类物质生成棕色色素所致。据
此，科研人员培育出了抗褐变的转基因苹果，其工作流程如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．要想获得抗褐变的转基因苹果，目的基因可选卡那霉素抗性基因或抑制PPO 表达的基因
B．过程①是基因工程的核心步骤，至少需要限制性内切核酸酶和DNA 聚合酶的参与
C．在步骤③之前，需要用次氯酸钠溶液对苹果嫩叶碎片进行灭菌处理
D．为了评估目的基因对抑制苹果褐变的效果，可与导入不含目的基因质粒的植株作对照
33．（2023 上·浙江金华·高三浙江金华第一中学校考阶段练习）通常将哺乳动物的乳腺作为生物反应器生
产蛋白质类药物，其具有表达量高的优点。这主要得益于乳腺细胞中丰富的细胞器X。细胞器X 最不可能
是（ ）
A．溶酶体
B．高尔基体
C．内质网
D．核糖体
1．（2024 届河北省唐山市高三一模生物试题）植物细胞壁中存在大量不能被动物消化的多聚糖类物质，
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研究人员通过生物工程技术培育出含多聚糖水解酶基因猪，主要流程如下图，①～⑤表示操作过程。下列
有关说法错误的是（ ）
A．在基因表达载体中构建诱导型启动子，可以利用诱导物激活多聚糖水解酶基因表达
B．从卵巢中采集的卵母细胞需培养到MⅡ期后用显微操作技术去除核膜包裹的细胞核
C．用蛋白酶合成抑制剂激活③过程形成的重构胚使其完成分裂和发育进程
D．④过程的实质是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移
2．（23-24 高二上·江西宜春·阶段练习）枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸，在有机溶剂中也
能催化多肽的合成。这些碱性蛋白酶具有重要的应用价值，被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。将枯
草杆菌蛋白酶分子的Asp（99）和Glu（156）改成，可使其在时的活力提高10 倍。下列说法正确的是（
）
A．完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现
B．该成果体现了蛋白质工程在培育新物种方面具有独特的优势
C．经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状不可遗传
D．蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息
3．（23-24 高三下·海南省直辖县级单位·开学考试）为探究M 基因的功能，科研人员利用基因工程技术
将M 基因导入拟南芥中，培育出转M 基因拟南芥植株，相关流程如图所示，其中b 过程利用了PCR 技术。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．a、b 过程中所需要的酶分别是逆转录酶和耐高温的DNA 聚合酶
B．b 过程中将温度降至50℃左右的目的是将双链DNA 解聚为单链
C．e 过程中，Ti 质粒的T-DNA 可携带着M 基因转移到拟南芥细胞中
D．获得的转M 基因拟南芥植株自交，子代可能会发生性状分离
4．（23-24 高三下·海南省直辖县级单位·开学考试）某女孩患有一种单基因遗传病，该遗传病由等位基
因B/b 控制，其父母及哥哥的表型均正常。现将其家庭成员的相关基因用限制酶MstⅡ切割后进行电泳，
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结果如图所示。已知B、b 基因中仅有一种基因上含有一个限制酶MstⅡ的酶切位点。下列相关叙述正确的
是（ ）
A．该遗传病属于常染色体隐性遗传病，患病女孩的哥哥不含致病基因
B．该致病基因出现是基因突变的结果，突变过程中发生了碱基对的增添
C．限制酶MstⅡ能识别特定的核糖核苷酸序列，并在特定部位断开氢键
D．电泳过程中，DNA 分子的迁移速率只与DNA 分子的大小有关
5．（23-24 高三下·江西赣州·阶段练习）图1 为某单基因遗传病患者家族遗传系谱图，相关基因用A、a
表示。利用某种限制酶对该家庭部分成员与此病有关的基因进行切割后电泳，结果如图2 所示（其中M 为
标准条带）。已知Y 染色体不存在与该病有关的基因，下列有关叙述，正确的是（ ）
A．基因A 经限制酶切割的产物，电泳后结果对应的是900kb 条带
B．该病的遗传方式可能是伴X 染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传
C．致病基因产生的原因是正常基因发生了碱基对的增添或缺失
D．若Ⅲ-1 与正常男性婚配，生下一个患该病男孩的概率为1/8
6．（2024·河南开封·二模）生物技术与工程学相结合，可研究、设计和加工生产各种生物工程产品。
下列有关叙述正确的是（ ）
①由于外植体在植物组织培养过程中不感染病毒，用任何外植体都可制备脱毒苗
②由iPS 细胞产生的特定细胞，可以在新药的测试中发挥重要作用
③胚胎移植作为胚胎工程的前端技术环节，推动了胚胎工程其他技术的研究和应用
④PCR 反应过程可以在PCR 扩增仪中自动完成，而后常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR 的产物
⑤利用基因工程技术的乳腺生物反应器，可以让哺乳动物批量生产相应的药物
⑥蛋白质工程仅以蛋白质结构为基础逆中心法则进行，就可以改造或制造新的蛋白质
A．①③
B．②④⑤
C．②③④⑥
D．①③④⑤⑥
7．（2024·北京密云·模拟预测）研究者获得导入S 基因的基因编辑小鼠的过程如下图所示，下列相关叙
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述正确的是（ ）
A．过程①一般需要用促性腺激素处理
B．过程②是在雌鼠a 的输卵管内完成
C．过程③需将表达载体注射到子宫中
D．过程④需抑制雌鼠b 对植入胚胎的免疫排斥
8．（23-24 高一下·黑龙江大庆·开学考试）酶在生产和生活上有非常广泛的应用，下列关于酶的叙述错
误的是（ ）
A．溶菌酶能够溶解真菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素混合使用，增强抗生素的
疗效
B．自然界中存在的酶并不完全适于在生活和生产上应用，可以利用酶工程技术对酶进行改造，使之更
符合人们的需要
C．胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块，还可用于去除坏死组织，抑制污染微生物的繁殖
D．利用脂肪酶处理废油脂，制造生物柴油，既保护了环境又使其得到合理利用
9．（23-24 高三下·河北·开学考试）以下为生物学实验的部分操作过程或目的，正确的是（ ）
实验名称
实验操作或目的
A
探究酵母菌种群数量变化实
验
先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，再在盖玻片一侧滴加培
养液，另一侧用吸水纸吸引
B
探究扦插枝条生根最适生长
素浓度实验
预实验的目的是为正式实验摸索条件和减少实验的误差
C
研究土壤中小动物类群的丰
富度
可依据小动物趋湿、趋暗、避高温等特性来设计诱虫器收集土壤中
的小动物
D
DNA 的粗提取和鉴定实验
在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤并弃去滤
液，即可得到DNA
A．A
B．B
C．C
D．D
10．（2024·重庆·模拟预测）玉米（2N=20）的传统育种方式是杂交育种。现代农业中，单倍体育种、
诱变育种、 基因工程育种都是玉米育种的重要技术。下列叙述错误的是（ ）
A．单倍体育种一般需要经过脱分化和再分化过程
B．诱变育种形成的新性状有可能稳定遗传
C．基因工程育种能定向改变玉米性状
D．杂交育种较诱变育种操作简便，一定能快速得到所需新品种
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11．（2024·重庆·模拟预测）基因工程、细胞工程都可以克服远缘杂交不亲和的障碍，在农作物新品选
育等方面具有广阔的前景和较高的应用价值。下列叙述错误的是（ ）
A．实验室中将目的基因导入植物细胞采用最多、最有效的方法是显微注射法
B．农杆菌转化法的原理是 Ti 质粒中的 T-DNA 具有转移到受体细胞并整合到受体细胞 DNA 上的特性
C．植物体细胞杂交诱导原生质融合时常用聚乙二醇（PEG）做诱导剂
D．含有目的基因的细胞或融合形成的杂种细胞能培育成植株的理论基础是细胞的全能性
12．（23-24 高二上·海南海口·期末）蛋白质工程中对蛋白质分子进行设计时，主要包括哪几种（
）
①进行少数氨基酸的替换
②对不同来源的蛋白质的拼接
③从预期蛋白质的功能出发去推测氨基酸排列顺序
④直接改变蛋白质的空间结构
A．①③④
B．①②③
C．②③④
D．①②④
13．（2024·江西南昌·一模）New Phytologist 杂志发表了我国科学家有关大豆对盐胁迫响应的分子调
控机制，过程如图所示。研究发现，miR160a 可通过切割GmARF16 基因转录的mRNA 使大豆具有耐盐性。下
列叙述错误的是（ ）
A．大豆的不耐盐与耐盐这对性状受多对基因共同决定
B．若GmMYC2 基因启动子甲基化程度增加可提高耐盐性
C．脯氨酸含量增加可增大根部细胞渗透压引起耐盐性增强
D．miR160a 通过碱基互补配对原则识别mRNA 并断裂氢键
14．（23-24 高三下·河北衡水·阶段练习）关于基因结构、功能和应用的叙述，错误的是（ ）
A．基因中的嘧啶数和嘌呤数不一定相等
B．基因工程中的抗逆性基因常来自于极端微生物
C．基因指导合成的具有催化活性的物质中，其化学本质不一定相同
D．PCR 技术可以检测目的基因在受体细胞中是否转录和翻译
15．（23-24 高三下·北京延庆·阶段练习）研究发现，为心梗患者注射适量t-PA 蛋白会诱发颅内出血，
但若将t-PA 第84 位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血等副作用，改良后的t-PA 蛋白成为心梗和脑
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血栓的急救药。下图所示，通过基因工程大量制备改良药物t-PA 蛋白，下列说法错误的是（ ）
A．制备改良t-PA 蛋白的过程属于蛋白质工程
B．利用重组pCLY11 质粒可获得牛乳腺生物反应器
C．选用限制酶XmaI 和BglⅡ切割质粒pCLY11，构建重组质粒
D．成功导入重组质粒的受体细胞在含有新霉素的培养基上能存活，且呈现蓝色
16．（23-24 高三下·江西赣州·阶段练习）传统的基因测序往往需要从大量细胞中提取DNA。科研人员应
用单细胞基因组扩增技术，成功地在体外对分离得到的极体进行了基因组扩增（PCR），并完成了测序，
从而推测出与被测极体同时产生的卵细胞不含致病基因，最终借助试管婴儿技术帮助女性遗传病患者获得
健康婴儿，试管婴儿技术涉及体外受精、胚胎移植等技术。下列有关叙述，正确的是（ ）
A．被测极体的单细胞基因组只包含一个染色体组上的基因
B．体外扩增DNA 需要引物，体内DNA 复制不需要引物
C．精子获能指精子在获能液中获得ATP 后才具备受精能力
D．PCR 反应缓冲溶液中要添加Mg2+、耐高温的DNA 解旋酶
17．（23-24 高三下·重庆·阶段练习）下列有关生物实验的说法不正确的是（ ）
A．利用淀粉酶、蔗糖、淀粉探究酶的专一性实验中，因变量是是否产生还原糖
B．恩格尔曼研究光合作用的实验中，因变量是氧气产生的部位
C．“脂肪的检测和观察”常用苏丹Ⅳ试剂，苏丹Ⅳ试剂遇脂肪变橘黄色
D．DNA 在2mol/L 的NaCl 溶液中溶解度最高，并可用二苯胺试剂检测
18．（2024·广西河池·模拟预测）目的基因和载体如果用同一种限制酶处理，连接时会出现正反接的情
况，为鉴定筛选出的表达载体中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR 后，结合电
泳技术鉴定，图示为甲、乙、丙3 条引物在正确重组质粒中的相应位置，其中目的基因为长度300bp 的片
断。下列有关说法不正确的是（ ）
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A．PCR 退火温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链
B．电泳条带迁移的位置和速度与DNA 分子的大小、带电量和构象有关
C．选取引物甲丙，扩增出450bp 长度片断时，可以说明目的基因正接
D．选取引物甲乙，扩增出400bp 长度片断时，可以说明目的基因反接
19．（2024·河北·二模）关于基因结构、功能和应用的叙述，错误的是（ ）
A．PCR 技术可以检测目的基因在受体细胞中是否转录和翻译
B．基因指导合成的具有催化活性的物质中，其化学本质不一定相同
C．基因工程中的抗逆性基因常来自于极端微生物
D．基因中的嘧啶数和嘌呤数不一定相等
20．（2024·河北·二模）关于实验的叙述，正确的是（ ）
A．DNA 片段的扩增及电泳鉴定中，在凝胶中DNA 分子的迁移速率与凝胶浓度有关
B．调查遗传病时，选发病率较高的多基因遗传病更容易推断其遗传方式
C．依据绿叶中光合色素吸收光谱的差异对光合色素进行层析分离
D．探究酵母菌呼吸方式时，向酵母菌培养液中加入酸性重铬酸钾出现灰绿色，说明一定有酒精产生
21．（23-24 高三下·重庆璧山·阶段练习）PCR 技术在生物工程中应用广泛，PCR 的产物一般通过琼脂糖
凝胶电泳来鉴定。下列有关叙述正确的是（ ）
A．PCR 过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活RNA 聚合酶
B．PCR 反应体系中须加入耐高温的DNA 聚合酶，该酶可在复性过程起作用
C．限制酶切割质粒前后，质粒的长度不变，故无法通过电泳检测质粒是否被切开
D．若采用PCR 技术对一个双链目的基因进行扩增，则第n 代复制共需要引物2n个
22．（23-24 高三下·福建龙岩·阶段练习）下列关于DNA 实验的技术、方法或原理，不恰当的是（
）
实验
技术\方法
原理
A
肺炎链球菌体外转化实验
排除法
减法原理
B
证明DNA 进行半保留复制
同位素标记法
同位素的示踪
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C
DNA 的鉴定
比色
显色反应
D
PCR 产物电泳鉴定
琼脂糖凝胶电泳
物质的溶解度
A．A
B．B
C．C
D．D
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