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大题05 生物技术与工程
【高考真题分布】
考点
考向
高考考题分布
生物技术与工程
1. 发酵工程综合考查；
2. 细胞工程与基因工程综合考查；
3. 基因工程与生物技术的安全性与伦理性
2025 浙江卷
2024 山东卷
2024 湖南卷
2024 吉林卷
2024 重庆卷
2024 天津卷
2024 广西卷
2024 浙江卷
2024 湖南卷
2024 海南卷
2024 河北卷
2024 全国卷
2024 贵州卷
2024 福建卷
2024 广东卷
2024 江苏卷
2024 江西卷
2024 安徽卷
【题型解读】
一、现代生物科技专题部分包括发酵工程、细胞工程和基因工程三大部分，是每年高考必考的内容。
通过近3 年试题分析发现，应用微生物的分离纯化技术以及基因工程、细胞工程和胚胎工程相结合的
技术，可以解决很多社会关注度高的生产、生活、健康方面的热点问题。这使得生物技术与工程在赢
得普通大众关注的同时，也赢得了高考命题专家的青睐，成为当下热门的高频考点。
二、生物科技专题题目呈现方式也多种多样，有坐标曲线，有图表，还有流程图及文字介绍。这些新
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情境类题目一般具有很高的陌生度，特别是山东卷等大量的专业术语和未知的新技术、新流程的出现，
往往让考生不知所措。生物技术主要考察传统发酵技术和微生物培养两部分。传统发酵技术与生产生
活实际联系密切，题目一般以生活、学习和实践作为学科情景来考察考生分析解决问题的能力。微生
物培养对知识要点和操作的要求更高，题目难度也相应大一些。题目一般以科学实验和探究作为学科
情境，考察考生的逻辑推理能力和实验探究能力。生物技术与工程方面的考题可以很好的考察考生在
新情境下获取信息的理解能力、解决问题能力、实验探究能力和创新能力。生物工程主要考察细胞工
程、胚胎工程和基因工程三部分内容。细胞工程主要考察动物细胞工程中单克隆抗体的相关知识；胚
胎工程主要结合优良牲畜的繁育情境进行综合进行考察，与生产生活联系密切；基因工程因其与遗传
部分联系密切，成为高考必考内容，而且难度一般较大，题目情景也较为复杂，与当前前沿科技联系
密切。
三、备考时要注意关注生产生活实践，关注传统文化；关注科学实验、科技前沿。众多科学实验为实
验探究类题目提供了情景载体，此类题目综合考察考生在新情境下获取信息的理解能力，综合运用知
识解决问题的能力，进行实验设计、分析等的实验探究能力和创新能力；关注生态问题，倡导绿色发
展理念，提升生态意识。从近几年高考题变化来看，要以教材为基础，抓牢基础知识和基本概念的教
学。试题对教材中概念的细节考察越来越突出，生物学关键词更是得分要点。教学中应引导学生关注
教材细节内容，落实好对基本概念、基础知识的学习、理解和应用。
典例一：发酵工程
1．（2025·浙江·高考真题）传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是
（ ）
A．泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B．用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C．家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D．传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
2．（2024·重庆·高考真题）养殖场粪便是农家肥的重要来源，其中某些微生物可使氨氮化合物转化为
2
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尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3 产生的微生物。兴趣
小组按图进行实验获得目的菌株，正确的是（ ）
A．①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落
B．②挑取在2 种培养基上均能生长的用于后续的实验
C．③可通过添加脲酶并检测活性，筛选得到甲、乙
D．粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3 的减少
3．（2024·山东·高考真题）在发酵过程中，多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体，菌球体大小仅由
菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠
檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是（ ）
A．相同菌体密度下，菌球体越大柠檬酸产生速率越慢
B．发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量
C．发酵过程中pH 下降可抑制大部分细菌的生长
D．发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品
4.（2023·全国·高考真题）某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：
先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗
秸秆堆（清水淋洗时菌T 不会流失），在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵（酒精发酵）。实
验流程如图所示。
回答下列问题。
(1) 在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T 能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是
3
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。
(2) 采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，
氮源的主要作用是
（答出1 点即可）。通常，可采用高压蒸汽灭菌法对
培养基进行灭菌。在使用该方法时，为了达到良好的灭菌效果，需要注意的事项有
（答出2 点即可）。
(3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是
。但是在酵母菌发酵过程中，还需适时拧松瓶盖，原因是
。发酵液中的乙醇可用
溶液检测。
(4)本实验收集的淋洗液中的
可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵
生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是
。
1．理清“3”种传统食品的制作技术
2．培养基制备与微生物纯化技术
4
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【易错提醒】
(1)为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空白平板培养
基在适宜条件下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成。
(2)观察菌落需用固体培养基，因此培养基要添加凝固剂，如琼脂。
(3)倒平板的温度一般在50 ℃左右较为适宜，温度过高会烫手，温度过低培养基又会凝固。
3．微生物分离与计数的实例
1．（2025·湖北黄冈·模拟预测）获得纯净微生物培养物的关键是防止杂菌污染，无菌技术围绕着如何
避免杂菌的污染展开。下列相关叙述错误的是（ ）
A．耐高温的、需要保持干燥的物品可用干热灭菌法进行灭菌
B．酒精能使细胞中的蛋白质变性，95%的酒精较75%的酒精消毒效果好
C．为了避免周围环境中微生物的污染，微生物接种应在酒精灯火焰旁进行
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D．巴氏消毒可杀死绝大多数微生物同时不破坏物质的营养成分，可用于果酒消毒
2．（2025·河南驻马店·一模）尿素分解菌会使培养基中的酚红指示剂变红。为了从土壤中分离出尿素
分解菌，使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行筛选，实验的具体分组和操作如下表所示。下列有
关叙述错误的是（ ）
组别
具体组别
具体操作
实验
组
实验组1
涂布接种的选择培养基
实验组2
涂布接种的选择培养基
实验组3
涂布接种的选择培养基
实验组4
涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
对照
组
对照组1
不涂布接种的选择培养基
对照组2
不涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
A．对照组1 与实验组1、2、3 组对比以验证选择培养基是否被杂菌污染
B．实验组4 与实验组1、2、3 组对比以验证选择培养基是否具有选择作用
C．实验组1、2、3 可分离得到尿素分解菌，实验组4 菌落最多，理论上对照组无菌落
D．选择培养基中菌落的红色环带直径与菌落直径比值越小，分解尿素的能力越强
3．（2025·河北承德·一模）甜酒酿（醪糟）是江南地区的传统小吃，是用蒸熟的糯米拌上酿酒酵母发
酵而成的一种甜米酒，其制作流程为：浸米→蒸米→凉饭→拌酿酒酵母→发酵→检查→甜酒酿。下列
有关叙述正确的是（ ）
A．“蒸米”的主要目的是通过杀灭杂菌，延长甜酒酿的保质期
B．“凉饭”后再拌入酿酒酵母，可避免高温杀死发酵所需菌种
C．“发酵”时应将拌有酿酒酵母的凉饭装满密闭的容器
D．在发酵过程中酒精的浓度会持续增加，pH 值会持续降低
4．（2025·宁夏银川·一模）尿素
含氮量高，化学性质相对稳定，是现代农业生产中一种重要
的氮肥，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用，某科研小组为了将土壤中分解尿素的细菌纯化
培养，进行了如下操作，请回答相关问题：
成分
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
葡萄
糖
尿
素
琼
脂
含量
1.4
2.1
0.2
10.0
1.0
15.0
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（g）
操作将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至1000 毫升
(1)上表是尿素分解菌的选择培养基配方，选择培养基是指 。本实验中有两组对照，一组是未接种的
牛肉膏蛋白胨培养基平板和选择培养基平板，另一组是已接种的牛肉膏蛋白胨培养基平板和选择培养基平
板。设置前一组的平板上如果 ，说明培养基在使用前未被杂菌污染；后一组的平板上如果 ，
可以说明选择培养基具有选择作用。
(2)将5g 土壤溶于45mL 无菌水，再稀释
倍，按图[ ] （填数字及名称）接种方式将0.1mL 样品
接种到3 个培养基上，统计菌落数目为134、131、137，据此可得出每克土壤中的纤维素分解菌活菌数约
为 个。
(3)分解尿素的细菌能合成 ，催化尿素分解产生的
可以作为细菌生长的氮源。如果培养基中加入
了酚红指示剂，尿素分解的产物
会使培养基的pH 升高，酚红指示剂将变红，根据功能划分该培养基
属于 培养基。
(4)土壤中的某些固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源（如圆褐固氮菌能将大气中的氮气转化为
，
请设计实验进一步确定平板上分离得到的细菌是否是固氮菌。（写出简要思路及预期结果） 。
5．（2024·内蒙古·二模）甜米酒是我国的传统酒种，某酿酒厂以无核黄皮果（富含维生素、有机酸及特殊
的香味）为辅料研制出黄皮甜米酒，该酒具有消食、润肺和清热解毒等功效。制作黄皮甜米酒的工艺流程
如图1 所示。回答下列问题：
(1)我国传统酒曲的制作过程中，受
（答两点）等因素
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的影响，酒曲稳定性较差。对酒曲微生物进行分离纯化时，需制备LB（培养细菌）和YPD（培养真菌）
培养基。将不同种酒曲稀释液涂布于LB 和YPD 培养基上，培养一段时间后，挑取长出的单菌落，转移到
相对应的新LB 和YPD 培养基中继续分离纯化培养，此过程中YPD 培养基中需加入一定量的四环素和链
霉素，其目的是
。
(2)蒸煮的目的有
（答一点）；主发酵的原理是
（用化
学反应简式表示）。
(3)在制作黄皮甜米酒的过程中，为确定黄酒高活性干酵母（YWBY）的添加量及发酵时间，研究人员进行
了相关实验，实验结果如图2 所示。根据实验结果制作黄皮甜米酒时，YWBY 的最佳接种量及主发酵时间
分别是 。YWBY 接种量为0.12%时，酒精含量最低的原因可能是
。
(4)滤清后需进行杀菌，能否采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，并说明原因。
。
典例二：基因工程与生物技术的安全性与伦理性
1．（2024·安徽·高考真题）下列关于“DNA 粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ）
A．实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA 提取的效率会降低
B．利用DNA 和蛋白质在酒精中的溶解度差异，可初步分离DNA
C．DNA 在不同浓度NaC1 溶液中溶解度不同，该原理可用于纯化DNA 粗提物
D．将溶解的DNA 粗提物与二苯胺试剂反应，可检测溶液中是否含有蛋白质杂质
2．（2024·江西·高考真题）γ-氨基丁酸在医药等领域有重要的应用价值。利用L-谷氨酸脱羧酶
（GadB）催化L-谷氨酸脱羧是高效生产γ-氨基丁酸的重要途径之一。研究人员采用如图方法将酿酒酵
母S 的L-谷氨酸脱羧酶基因（gadB）导入生产菌株E．coliA，构建了以L-谷氨酸钠为底物高效生产γ-
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氨基丁酸的菌株E．coliB。下列叙述正确的是（ ）
A．上图表明，可以从酿酒酵母S 中分离得到目的基因gadB
B．E．coliB 发酵生产γ-氨基丁酸时，L-谷氨酸钠的作用是供能
C．E．coliA 和E．coliB 都能高效降解γ-氨基丁酸
D．可以用其他酶替代NcoⅠ和KpnⅠ构建重组质粒
3．（2024·天津·高考真题）胰岛素的研发走过了：动物提取—化学合成—重组胰岛素—生产胰岛素类
似物生产等历程。有关叙述错误的是（ ）
A．动物体内胰岛素由胰岛B 细胞合成并胞吐出细胞
B．氨基酸是化学合成胰岛素的原料
C．用大肠杆菌和乳腺生物反应器生产胰岛素需相同的启动子
D．利用蛋白质工程可生产速效胰岛素等胰岛素类似物
4．（2024·浙江·高考真题）关于生物技术的安全与伦理问题在我国相关法规明令禁止的是（
）
A．试管动物的培育
B．转基因食品的生产
C．治疗性克隆的研究
D．生物武器的发展和生产
5．（2025·浙江·高考真题）3-磷酸甘油脱氢酶（GPD）是酵母细胞中甘油合成的关键酶。利用某假丝酵母
菌株为材料，克隆具有高效催化效率的3-磷酸甘油脱氢酶的基因（Gpd）。采用的方案是：先通过第1 次
PCR 扩增出该基因的中间部分，再通过第2 次PCR 分别扩增出该基因的两侧，经拼接获得完整基因的序列，
如图所示，回答下列问题：
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(1)分析不同物种的GPD 蛋白序列，确定蛋白质上相同的氨基酸区段，依据这些氨基酸所对应的
，确定DNA 序列，进而设计1 对引物。以该菌株基因组DNA 为模板进行第1 次PCR，利用 凝胶
电泳分离并纯化DNA 片段，进一步测定PCR 产物的序列。在制备PCR 反应体系时，每次用微量移液器吸
取不同试剂前，需要确认或调整刻度和量程，还需要 。
(2)若在上述PCR 扩增结果中，除获得一条阳性条带外，还出现了另外一条条带，不可能的原因是
__________。
A．DNA 模板被其他酵母细胞的基因组DNA 污染
B．每个引物与DNA 模板存在2 个配对结合位点
C．在基因组中Gpd 基因有2 个拷贝
D．在基因组中存在1 个与Gpd 基因序列高度相似的其他基因
(3)为获得完整的Gpd 基因，分别用限制性核酸内切酶PstⅠ和SalⅠ单酶切基因组DNA 后，各自用DNA 连接
酶连接形成环形DNA，再用苯酚-氯仿抽提除去杂质，最后加入 沉淀环形DNA。根据第一次PCR
产物测定获得的序列，重新设计一对引物，以环形DNA 为模板进行第二次PCR，最后进行测序。用于第
二次PCR 的一对引物，其序列应是DNA 链上的 （A．P1 和P2 B．P3 和P4 C．P1 和P4 D．P2
和P3）。根据测序结果拼接获得完整的Gpd 基因序列，其中的启动子和终止子具有 功能。
(4)为确定克隆获得的Gpd 基因的准确性，可将获得的基因序列与已建立的 进行比对。将Gpd 基
因的编码区与 连接，构建重组质粒，再将重组质粒导入酿酒酵母细胞中，实现利用
酿酒酵母高效合成甘油的目的。
6．（2024·天津·高考真题）金黄色葡萄球菌（简称Sa）是人体重要致病细菌、不规范使用抗生素易出现多
重抗药性Sa。
(1)Sa 产生抗药性可遗传变异的来源有
（至少答出2 点）。
(2)推测Sa 产生头孢霉素抗性与其R 基因有关。为验证该推测，以图1 中R 基因的上、下游片段和质粒1
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构建质粒2，然后通过同源重组（质粒2 中的上、下游片段分别与Sa 基因组中R 基因上、下游片段配对，
并发生交换）敲除Sa 的R 基因。
①根据图1 信息，简述质粒2 的构建过程（需包含所选引物和限制酶）：
，然后
回收上、下游片段，再与SacII 酶切质粒1 所得大片段连接，获得质粒2。
②用质粒2 转化临床分离的具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感的Sa，然后涂布在含
的平板上，
经培养获得含质粒2 的Sa 单菌落。
③将②获得的单菌落多次传代以增加同源重组敲除R 基因的几率，随后稀释涂布在含
的平板上，
筛选并获得不再含有质粒2 的菌落。从这些菌落分别挑取少许菌体，依次接种到含
的平板
上，若无法增殖，则对应菌落中细菌的R 基因疑似被敲除。
④以③获得的菌株基因组为模板，采用不同引物组合进行PCR 扩增，电泳检测结果如图2，表明R 基因已
被敲除的是
。
1．基因工程的3 种基本工具
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2.熟记基因工程的四个操作步骤
3．PCR 技术原理与条件
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4．PCR 技术的过程
5．治疗性克隆与生殖性克隆的关系
类型
项目
治疗性克隆
生殖性克隆
区别
目的
利用克隆技术产生特定的细
胞、组织和器官，用于医学研
究和治疗
利用克隆技术产生独立生存
的新个体，获得人的复制品
水平
细胞水平
个体水平
联系
都属于无性生殖；产生的新细胞、组织、器官或新个体，遗
传信息相同
6.区分试管婴儿和设计试管婴儿
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(1)设计试管婴儿比试管婴儿多出的是过程④(遗传学诊断)。
(2)试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，设计试管婴儿用于白血病、贫血症等疾病的治疗。
(3)两者都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。
1．（2025·湖北黄冈·模拟预测）热启动PCR 主要借助一种酶的修饰物来抑制常温下DNA 聚合酶的活
性。这种修饰使得PCR 反应体系在配制阶段不能形成产物。当反应体系配制好后，在反应初始加热步
骤，酶修饰物在高温下被释放，使得DNA 聚合酶被激活，直接在高温下（70℃以上）进行PCR 扩增。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．热启动PCR 利用DNA 热变性原理，通过调节DNA 聚合酶活性控制进程
B．热启动PCR 中高温能激活DNA 聚合酶，该反应体系中无需加入Mg2+
C．与常规PCR 相比，热启动PCR 可减少反应起始阶段引物错配形成的产物
D．热启动PCR 可防止低温条件下产物的非特异性扩增，能提高反应的特异性
2．（2025·贵州铜仁·一模）水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓。研究人员发现用赖氨酸替
换水蛭素第47 位的天冬酰胺可以提高它的抗凝血活性。下列叙述正确的是（ ）
A．该项替换研究中，目前可行的直接操作对象是蛋白质
B．该项替换研究中，改造前后水蛭素的空间结构未发生改变
C．该项替换研究的思路与按照中心法则合成蛋白质的思路一致
D．改造的水蛭素基因导入微生物后可利用发酵工程生产水蛭素
3．（2025·山西·一模）人参这种珍贵中药材的药效主要由人参皂苷发挥作用。科研人员将合成人参皂
苷Rh2 的关键酶基因（UGT 和D12H）导入酿酒酵母，实现了多基因表达，从而实现人参皂苷Rh2 工
厂化生产。下图为相关操作流程图，①~④表示过程。下列叙述正确的是（ ）
A．①需要先将RNA 反转录出DNA，再利用PCR 获取和扩增目的基因
B．②利用PCR 在目的基因上添加酶切位点时，需在引物的3'端引入该位点
C．③是基因表达载体的构建，将目的基因1 连接在启动子1 的上游
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D．启动子是一段有特殊序列的DNA 片段，是DNA 聚合酶识别和结合的部位
4．（2025·浙江·模拟预测）生物科技是一柄“双刃剑”，生物技术如果被误用或滥用将对人类健康、
生态环境乃至国家安全造成重大威胁。下列叙述正确的是（ ）
A．转基因农作物可能引起食品安全问题，但对生态环境没有影响
B．生殖性克隆是为了获得治疗所需的克隆细胞，应给予一定支持
C．我国反对生物武器及其技术和装备的扩散
D．试管婴儿与克隆人一样，为无性生殖，会引起伦理道德问题
5．（2025·河北石家庄·一模）草甘膦是一种广泛使用的除草剂，对大多数植物都具有杀灭作用。为在作物
生长期间定向除草，研究人员改变芥菜EPSPS 基因特定位点，将其导入芥菜，培育出了抗草甘膦的新品种，
操作流程如图。回答下列问题：
(1)过程①为 ，其需要在缓冲液中进行，缓冲液的作用是 ；①与②（PCR）的反应体系相比不
同点有 （答出两点即可）。
(2)以cDNA 为模板扩增EPSPS 基因后一般通过 鉴定产物，并置于 下观察结果。
(3)芥菜EPSPS 基因定点突变原理如图2 所示，引物2 的部分核苷酸序列为5'－
GAATAGTCATGCGTTCACTC…－3'，请据此补充引物3 的核苷酸序列5'－GTGAACGCATGA …－
3'，引物3 与反义链相应的核苷酸序列 （填“相同”或“不同”）。
(4)研究人员将突变基因插入T－DNA 的绿色荧光蛋白基因上游，如图3。为使两个基因融合表达以确定
EPSPS 在细胞的位置，需要去除突变基因的 序列。
6．（2025·浙江·模拟预测）为研究干旱胁迫基因LEA 对绞股蓝植株中油脂积累的影响机制，科研人员将
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干旱胁迫基因LEA 与含荧光素酶基因Luc 的质粒结合，构建基因表达载体，并将导入基因表达载体的绞股
蓝分生细胞培养成转基因植株甲，在干旱胁迫的环境下培养正常植株和转基因植株甲，检测植物体内油脂
合成关键酶——乙酰-CoA 羧化酶基因的表达水平。回答下列问题：
注：图1 表示基因LEA 的部分序列；图2 表示质粒的部分结构，①②③分别为限制酶EcoR Ⅴ、Xba Ⅰ和
BamH Ⅰ的酶切位点；图3 表示限制酶的识别序列；图4 表示正常植株和转基因植株中有关基因的表达水平。
(1)从基因数据库中获取干旱胁迫基因LEA 的核苷酸序列信息，设计相应引物并人工合成。据图2、图3 分
析，需要在两个引物的5'端添加限制酶 的识别序列，以防止基因LEA 与质粒发生反向连
接。
(2)利用PCR 技术扩增含目的基因的DNA 片段，该技术遵循的基本原理是 ；进行PCR 扩
增时，退火温度的设计与引物的 有关，写出以Y 链为模板设计的引物的部分序列为5'-
-3'。
(3)将扩增后的DNA 片段进行琼脂糖凝胶电泳，加样孔在 极一端。加样前要在PCR 产物中加入
适量上样缓冲液，其中含有少许 ，它迁移速率较快，需在其迁移出凝胶前停止电泳。除了
PCR 产物以外，还应在其中一个加样孔加入 ，作用是 。
(4)将目的基因与质粒连接后构建重组DNA，将验证后的重组DNA 导入绞股蓝分生细胞，通常采用农杆菌
转化法，该方法的原理是 。将转化成功的绞股蓝分生细胞接种于培养基中培养，
待分化出芽后转入 中培养至组培苗，在脱分化和再分化中起关键作用的是培养基中
。
(5)如图4 表示正常植株和转基因植株甲中乙酰-CoA 羧化酶基因的表达水平。据图分析，干旱胁迫下绞股
蓝植株在油脂积累过程中，基因LEA 的影响机制可能是 。依据该结果能否说明
转基因植株的油脂积累量比正常植株高，为什么？ 。
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典例三：细胞工程与基因工程综合考查
1．（2024·广西·高考真题）广西是我国甘蔗主产地。甘蔗一般采用无性繁殖，但会由于病毒积累而产
下降，可通过植物组织培养获得脱毒苗的方法来解决。关于该方法，下列说法错误的是（ ）
A．可选用甘蔗的茎尖为外植体
B．选用的外植体需经高温灭菌处理
C．一般采用加入琼脂的固体培养基
D．脱毒苗的形成包括再分化过程
2．（2024·海南·高考真题）海南龙血树具有药用和观赏价值，可利用植物组织培养技术产生愈伤组织，
进而获得该种植株。动物细胞融合技术可将骨髓瘤细胞和产生特定抗体的B 淋巴细胞融合形成杂交瘤
细胞，进而制备单克隆抗体。下列有关这两种技术的叙述，正确的是（ ）
A．利用的原理均是细胞的全能性
B．使用的培养基均需添加葡萄糖和血清
C．培养时的温度和pH 均相同
D．产生的愈伤组织细胞或杂交瘤细胞均具有增殖能力
3．（2024·甘肃·高考真题）甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，
每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏
羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵
B．藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精
C．受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理
D．后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙
4．（2024·广东·高考真题）某些肿瘤细胞表面的PD-L1 与细胞毒性T 细胞（CTL）表面的PD-1 结合能抑
制CTL 的免疫活性，导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll 和PD-1 的结合，可
恢复CTL 的活性，用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效，研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料，开展该疗法与
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化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题：
(1)据图分析， 疗法的治疗效果最佳，推测其原因是
。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1.为使CTL 响应此信号，可在CTL 中导入
基因后再将其回输小鼠体内，从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL 的
（答位置）且基因导入后不影响CTL
的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一：将化疗药物与PD-L1
单克隆抗体结合在一起。方案二：将化疗药物与PD-1 单克隆抗体结合在一起。你认为方案 （填
“一”或“二”）可行，理由是
。
5．（2024·广西·高考真题）M 蛋白与“记忆”的形成密切相关。科研人员制备了M 基因表达可控的实验
模型小鼠，主要制作流程见下图，实验模型小鼠通过特异性表达Cre 重组酶来敲除两个LoxP 位点间的序列，
同时利用体内表达的蛋白A 激活诱导型T 启动子。利用融合绿色荧光蛋白基因的M 基因（M-GFP）的表
达，恢复小鼠自身被敲除的M 基因功能，同时便于示踪。回答下列问题：
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注：基因型A/+指的是A 基因被嵌合在细胞同源染色体中的一条，即可表示为Aa；两端添加上LoxP 位点
的M 基因称为floxM。
(1)在PCR 扩增片段①和②时，通常会在所用引物的一端添加被限制酶识别的序列，该序列添加的位置位
于引物
（选填“3'端”或“5'端”）。在构建载体1 时，为了阻断A 基因的表达，从转录水平考
虑，连接的片段可以是
；而从翻译水平考虑，连接的片段可以是
。为了鉴定载体2 是否构建成功，需要限制酶切割载体后，再进行
。
(2)培养小鼠胚胎干细胞需定时更换培养液，其目的是
（至少答2 方面）。
(3)为了快速高效繁育出含有4 对基因（遵循自由组合定律）的实验模型小鼠，应将培育出的基因型Cre/
+A/+小鼠和M-GFP/+floxM/+小鼠分别与基因型floxM/floxM 小鼠杂交，杂交获得的子代，再进行一代杂交
后最终获得基因型为
实验模型小鼠。
(4)为了实现M 基因的表达可控，在实验模型小鼠喂食时，可添加竞争性结合A 蛋白的四环素，抑制T 启
动子的活性。添加四环素与未添加相比，目的是
。
6.（2023·海南·高考真题）基因递送是植物遗传改良的重要技术之一，我国多个实验室合作开发了一种新型
基因递送系统（切—浸—生芽Cut-Dip-Budding，简称CDB 法）。图1 与图2 分别是利用常规转化法和
CDB 法在某植物中递送基因的示意图。
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回答下列问题。
(1)图1 中，从外植体转变成愈伤组织的过程属于
；从愈伤组织到幼苗的培养过程需要
的激素有生长素和
，该过程还需要光照，其作用是
。
(2)图1 中的愈伤组织，若不经过共培养环节，直接诱导培养得到的植株可以保持植株A 的
。
图1 中，含有外源基因的转化植株A 若用于生产种子，其包装需标注
。
(3)图1 与图2 中，农杆菌侵染植物细胞时，可将外源基因递送到植物细胞中的原因是
。
(4)已知某酶（PDS）缺失会导致植株白化。某团队构建了用于敲除PDS 基因的CRISPR/Cas9 基因编辑载体
（含有绿色荧光蛋白标记基因），利用图2 中的CDB 法将该重组载体导入植株B，长出毛状根，成功获得
转化植株B．据此分析，从毛状根中获得阳性毛状根段的方法是
，图2 中，鉴定导入幼苗中
的基因编辑载体是否成功发挥作用的方法是
，依据是
。
(5) 与常规转化法相比，采用CDB 法进行基因递送的优点是
（答出2 点即可）。
1．植物组织培养的过程——原理：植物细胞的全能性
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(1)植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。
(2)脱分化阶段不需要光，再分化阶段需要光。
(3)生长素与细胞分裂素的比值高时，促进根的分化、抑制芽的形成；比值低时，促进芽的分化、抑制根的
形成。
(4)体内细胞未表现全能性的原因：基因的表达具有选择性。
2．植物体细胞杂交技术——原理：植物细胞的全能性、细胞膜的流动性
3．动物细胞培养(以贴壁细胞为例)——原理：细胞增殖
(1)动物细胞培养过程
①动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同：第一次：处理剪碎的组织，使其分散成单个细胞；第二
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次：使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来分散成单个细胞。
②保障无菌、无毒的措施：对培养液和培养用具进行灭菌处理及在无菌条件下进行操作，定期更换培养液。
③区分原代培养和传代培养的关键：是否分瓶培养。
4.单克隆抗体的制备——原理：细胞膜的流动性、细胞的增殖
(1)3 种细胞特点不同：①B 淋巴细胞：能产生抗体，不能大量增殖。②骨髓瘤细胞：能迅速大量增殖，不
能产生抗体。③杂交瘤细胞：既能产生抗体，又能迅速大量增殖。
(2)两次筛选目的不同：①第1 次：获得杂交瘤细胞。②第2 次：获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。
5．动物体细胞核移植技术——原理：动物细胞核的全能性
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(1)核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状可能不同的三个原因：①克隆动物遗传物质来自两个亲
本。②发育过程中可能发生基因突变或染色体变异。③外界环境可能引起不可遗传的变异。
(2)克隆动物的产生是无性繁殖，而试管动物则是在体外受精形成受精卵，由受精卵发育成的个体，因此属
于有性繁殖。
6．准确记忆哺乳动物的早期胚胎发育过程
(1)受精过程中的两个标志：受精的标志是观察到两个极体或雌雄原核；受精完成的标志是雌雄原核融合完
成。
(2)桑葚胚是由受精卵分裂形成的，没有分化；而囊胚期虽然已进行细胞分化，但囊胚的内细胞团仍具有全
能性。
7．胚胎移植的操作流程
(1)胚胎移植过程中的两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母畜是否妊娠进行检查。
(2)胚胎移植产生的后代是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎发育的起点。若后代是由受精卵形成的，则
为有性生殖；若后代是由核移植技术形成的重组细胞或胚胎分割形成的胚胎发育而成，则为无性生殖。
(3)用于移植的胚胎来源：体内正常受精的胚胎、核移植的胚胎和体外受精获得的胚胎、转基因获得的胚胎、
胚胎分割获得的胚胎等。
(4)胚胎存活的基础：受体不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应。
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1．（24-25 高三下·四川·阶段练习）甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、
抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是
（ ）
A．B 代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性
B．获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和
环境条件下
C．①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质
D．路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的
2．（2025·安徽·一模）哺乳动物细胞合成DNA 有D 途径和S 途径，氨基蝶呤可阻断细胞利用D 途径
合成DNA，S 途径合成DNA 需要次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶（简称HGPRT）和胸腺嘧啶核苷
激酶（简称TK）的参与，这两种酶可以催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷分别产生肌苷酸和胸腺嘧啶脱氧
核苷酸，它们可以用来合成DNA。在单克隆抗体制备过程中，一般用HAT 培养基来筛选杂交瘤细胞，
HAT 培养基中通常会加入次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷3 种关键成分。B 淋巴细胞中有HGPRT
和TK 两种酶，而骨髓瘤细胞没有这两种酶。下列叙述错误的是（ ）
A．从功能上划分，单克隆抗体制备过程使用的HAT 培养基属于选择培养基
B．在HAT 培养基中，骨髓瘤细胞的D 途径被阻断，也无S 途径，不能合成DNA
C．在HAT 培养基中，杂交瘤细胞的D 途径被阻断，但可利用S 途径合成DNA
D．经HAT 培养基筛选得到的杂交瘤细胞即可用于大量生产单克隆抗体
3．（2025·四川成都·二模）Foxn1 基因对于功能性胸腺的形成是必要的，其突变导致无胸腺表型。研
究人员将某小鼠的胚胎干细胞注射至Foxn1 基因突变的桑葚胚中形成嵌合胚胎，将嵌合胚胎移入受体
小鼠的子宫内，成功培育出含有正常胸腺的嵌合体小鼠。下列叙述正确的是（ ）
A．导入的胚胎干细胞发育成正常胸腺体现了动物细胞的全能性
B．嵌合胚胎在原肠胚阶段切割后移植可获得更多的嵌合体小鼠
C．植入胚胎前通常需对受体小鼠注射促性腺激素使其超数排卵
D．嵌合体小鼠体内不同部位的体细胞遗传信息不一定是相同的
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4．（2025·山东青岛·一模）银杏叶中的黄酮醇具有重要的药用价值。为探究红蓝光质比例对银杏幼苗光合
特性及黄酮醇含量的影响，科研人员以银杏幼苗为实验材料，在适宜的光照强度下，设置红蓝光组合比例
分别为1∶1（1R1B）、1∶3（1R3B）、1∶5（1R5B）和白光（W，对照）4 种光质处理，处理20d 后检
测银杏净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度及总黄酮醇含量，结果如图所示。
(1)由图可知，实验组的净光合速率都比对照组高，原因是
。实验
组净光合速率的变化主要由非气孔因素导致，原因是
。
(2)不同比例红蓝光对银杏叶总黄酮醇含量的影响为
。黄酮醇是银杏叶细胞的次生代谢物，与
传统的从银杏叶中提取黄酮醇相比，
技术可实现黄酮醇的工厂化生产，培养过程中需要定期
更换培养液的目的
。（答出两点）
(3)除光质外，光照和黑暗交替频率也可以影响银杏的光合产物积累量。研究人员采用光照、黑暗交替进行
的方式处理生理状态相同的银杏幼苗，其中光照和黑暗的总时长相同。结果发现随着光暗交替次数的增加
和交换频率的加快，银杏幼苗有机物的积累量逐渐增加，请从光合作用的过程角度分析，出现上述现象的
原因
。
5．（2025·河南·二模）我国科研人员利用多种现代生物技术，在猪的体内培育出了一个“人-猪嵌合中期
肾”，且维持到胚胎第28 天（实验过程如图1 所示），该研究实现了世界首例人源化肾脏异种再生的壮举。
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回答下列问题。
(1)据图1 分析，在“人源化中肾”的培养过程中，运用了
等动物细胞工程的技术（答出3 点
即可）。
(2)过程②常用的去核方法为
，所谓的“核”实际上是
。过程③中，获得单细
胞悬液时，猪胚胎剪碎后需用
处理。
(3)过程④运用基因编辑技术（见图2，Cas9 蛋白在向导RNA 引导下，切割目标DNA 双链）敲除成纤维细
胞中的猪肾发育的关键基因SIX1，可以为后续人iPS 细胞的生长和分化提供更合适的生存环境。下列对于
该过程的分析，正确的有
。
A．Cas9 蛋白由相关基因指导在核糖体上合成，向导RNA 可在逆转录酶催化下合成
B．Cas9 蛋白识别并切割SIX1 基因特定位点的磷酸二酯键，其作用方式与限制酶相同
C．向导RNA 的部分序列是根据SIX1 基因设计的，其双链区遵循碱基互补配对原则
D．敲除SIX1 基因的猪胚胎可避免猪细胞与人iPS 细胞竞争肾脏发育的环境
(4)过程⑧中，选用iPS 细胞作为肾脏供体细胞的原因是
。在早期胚胎阶段，猪胚胎的细胞尚未完全分化成各种类型的细胞和组织，细胞之间的连接较松散，这使
得导入的人iPS 细胞较容易在猪胚胎中整合，胚胎的可塑性也较强，据此判断在构建嵌合胚胎过程中，可
在猪胚胎发育至
（填“桑葚胚”或“囊胚”）期注射人源供体细胞。合适的培养基是提高iPS 细
胞嵌合能力的关键，下列有关叙述错误的是
。
A．培养液中通常含有糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等营养物质
B．为保证体外培养细胞处于无菌、无毒的环境，除无菌操作外，培养液还需定期更换
C．动物细胞应放入含5%CO2培养箱中培养，CO2的主要作用是刺激细胞呼吸
D．维持动物细胞体外生存必须有适宜的温度、pH 和渗透压等环境条件
6．（2025·山东·二模）我国盐碱地具备开发种植潜力的面积约有5 亿亩，盐碱耕地超过1 亿亩。盐碱地是
重要的土地资源，开发好、利用好盐碱地，对保障中国粮仓、中国饭碗将起到重要作用。科学家将主效耐
碱基因AT1 导入小麦的愈伤组织，从而获得了小麦的耐盐碱组织，实验过程用到的部分结构如下图。请据
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图回答问题：
(1)已知A 位点和B 位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置，扩增基因选用的引物组合应为
。AT1 基因以b 链为转录模板链，为了使AT1 基因按照正确的方向与质粒连接，在引物1 的 端添加
的酶切位点。
(2)扩增AT1 基因时，PCR 反应中不能使用普通DNA 聚合酶的原因是
，
在构建AT1 基因表达载体时，为使AT1 基因定向插入Ti 质粒，既避免AT1 和Ti 质粒自身连接成环或反向
连接，通常采取的措施是
。
(3)培育转基因植株时，培养基中加入蔗糖的作用是
（答
出两点），组织培养15～20d 后，将愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上，发现只生根不生芽，可能的原
因是
。
1．（2024·广西·高考真题）“扬美豆豉”制作技艺属于广西非物质文化遗产，该技艺包括选豆、洗豆、
煮豆、制曲、洗曲、调味和发酵等。下列说法错误的是（ ）
A．煮豆可使蛋白质适度变性，易于被微生物利用
B．制曲目的是促使有益微生物生长繁殖，并分泌多种酶
C．调味时加入食盐，主要目的是促进微生物的生长繁殖
D．发酵过程中，微生物将原料转化为特定代谢产物，使豆豉风味独特
2．（2024·福建·高考真题）虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共
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同作用下，原料中的蛋白质和脂肪发生水解，形成虾酱的特有风味。下列叙述错误的是（ ）
A．虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响
B．传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作
C．原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸
D．虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味
3．（2024·福建·高考真题）我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒，
该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是（ ）
A．该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术
B．该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合
C．该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤
D．该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测
4．（2024·江苏·高考真题）关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验，下列叙述正确的是（
）
A．制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
B．制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌
C．发酵装置需加满菜料或牛奶并封装，以抑制乳酸菌的无氧呼吸
D．控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质
5．（2024·浙江·高考真题）脲酶催化尿素水解，产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活
性。下列叙述错误的是（ ）
A．镍是组成脲酶的重要元素
B．镍能提高尿素水解反应的活化能
C．产脲酶细菌可在以NH4Cl 为唯一氮源的培养基生长繁殖
D．以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌
6．（2024·福建·高考真题）中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周
期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（ ）
A．用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率
B．利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育
C．选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗
D．通过基因工程技术引入外源基因改变花色
7．（2024·贵州·高考真题）生物学实验中合理选择材料和研究方法是顺利完成实验的前提条件。下列
叙述错误的是（ ）
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A．稀释涂布平板法既可分离菌株又可用于计数
B．进行胚胎分割时通常是在原肠胚期进行分割
C．获取马铃薯脱毒苗常选取茎尖进行组织培养
D．使用不同的限制酶也能产生相同的黏性末端
8．（2024·湖南·高考真题）某同学将质粒DNA 进行限制酶酶切时，发现DNA 完全没有被酶切，分析
可能的原因并提出解决方法。下列叙述错误的是（ ）
A．限制酶失活，更换新的限制酶
B．酶切条件不合适，调整反应条件如温度和酶的用量等
C．质粒DNA 突变导致酶识别位点缺失，更换正常质粒DNA
D．酶切位点被甲基化修饰，换用对DNA 甲基化不敏感的限制酶
9．（2024·河北·高考真题）下列相关实验操作正确的是（ ）
A．配制PCR 反应体系时，加入等量的4 种核糖核苷酸溶液作为扩增原料
B．利用添加核酸染料的凝胶对PCR 产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果
C．将配制的酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板
D．将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落
10．（2024·山东·高考真题）制备荧光标记的DNA 探针时，需要模板、引物、DNA 聚合酶等。在只含
大肠杆菌DNA 聚合酶、扩增缓冲液、H2O 和4 种脱氧核苷酸（dCTP、dTTP、dGTP 和碱基被荧光标
记的dATP）的反应管①~④中，分别加入如表所示的适量单链DNA。已知形成的双链DNA 区遵循碱
基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9 个连续碱基对的双链DNA 区。能得到带有
荧光标记的DNA 探针的反应管有（ ）
反
应
管
加入的单链DNA
①
5'-GCCGATCTTTATA-3'
3'-GACCGGCTAGAAA-5'
②
5'-AGAGCCAATTGGC-3'
③
5'-ATTTCCCGATCCG-3'
3'-AGGGCTAGGCATA-5'
④
5'-TTCACTGGCCAGT-3'
A．①②B．②③C．①④D．③④
11．（2024·吉林·高考真题）关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR 产物的实验，下列叙述正确的是（
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）
A．琼脂糖凝胶浓度的选择需考虑待分离DNA 片段的大小
B．凝胶载样缓冲液中指示剂的作用是指示DNA 分子的具体位置
C．在同一电场作用下，DNA 片段越长，向负极迁移速率越快
D．琼脂糖凝胶中的DNA 分子可在紫光灯下被检测出来
12．（2025·浙江·高考真题）某研究小组进行微型月季的快速繁殖研究，结果如表所示。
流程
最佳措施或最适培养基
①外植体腋芽消毒
75%乙醇浸泡30s+5%NaClO 浸泡6min
②诱导出丛生苗
MS+3.0mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA
③丛生苗的扩增
MS+2.0mg·L-16-BA+0.1mg·L-1NAA
④丛生苗的生根
1/2MS+0.25mg·L-1IBA+0.25mg·L-1NAA
注：从生苗为丛状生长的幼苗，IBA（吲哚丁酸）为生长素类物质
下列叙述正确的是（ ）
A．流程①的效果取决于消毒剂浓度
B．流程②不需要经过脱分化形成愈伤组织的阶段
C．与流程②相比，流程③培养基中细胞分裂素类与生长素类物质的比值更大
D．与流程③相比，提高流程④培养基的盐浓度有利于从生苗的生根
13．（2024·海南·高考真题）某小组为检测1 株粗糙脉孢霉突变株的氨基酸缺陷类型，在相同培养温度
和时间的条件下进行实验，结果见表。下列有关叙述错误的是（ ）
组
别
培养条件
实验
结果
①
基础培养基
无法
生长
②
基础培养基+甲、乙、丙3 种
氨基酸
正常
生长
③
基础培养基+甲、乙2 种氨基
酸
无法
生长
④
基础培养基+甲、丙2 种氨基
酸
正常
生长
⑤
基础培养基+乙、丙2 种氨基
酸
正常
生长
A．组别①是②③④⑤的对照组
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B．培养温度和时间属于无关变量
C．①②结果表明，甲、乙、丙3 种氨基酸中有该突变株正常生长所必需的氨基酸
D．①~⑤结果表明，该突变株为氨基酸甲缺陷型
14．（2024·江苏·高考真题）图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是（
）
A．步骤①添加盐酸以去除细胞壁
B．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗
C．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间
D．台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养
15．（2024·江苏·高考真题）我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34 成功诱导
衍生成胰岛B 细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞
B．在小分子TH34 诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因
C．衍生的胰岛B 细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病
D．若衍生的胰岛B 细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡
16．（2024·江苏·高考真题）酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是（
）
A．酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌，但不能灭活真菌
B．酵母菌是真核细胞，需放置在CO2 培养箱中进行培养
C．可用稀释涂布平板法对酵母菌计数
D．该表达系统不能对合成的蛋白质进行加工和修饰
17．（2024·江苏·高考真题）为了高效纯化超氧化物歧化酶（SOD），科研人员将ELP50片段插入pET-
SOD 构建重组质粒pET-SOD-ELP50，以融合表达SOD-ELP50蛋白，过程如图1。其中，ELP50是由人工合成
的DNA 片段，序列为：限制酶a 识别序列-（GTTCCTGGTGTTGGC）50-限制酶b 识别序列，50 为重复次
数。请回答下列问题：
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(1)步骤①双酶切时，需使用的限制酶a 和限制酶b 分别是
。
(2)步骤②转化时，科研人员常用 处理大肠杆菌，使细胞处于感受态；转化后的大肠杆菌采用含有
的培养基进行筛选。用PCR 技术筛选成功导入pET-SOD-ELP50的大肠杆菌，应选用的一对引物是 。
(3)步骤③大肠杆菌中RNA 聚合酶与 结合，驱动转录，翻译SOD-ELP50蛋白。已知蛋白质中氨基
酸残基的平均相对分子质量约为0.11kDa，将表达的蛋白先进行凝胶电泳，然后用SOD 抗体进行杂交，显
示的条带应是
（从图2 的“A~D”中选填）。
(4)步骤④为探寻高效纯化SOD-ELP50蛋白的方法，科研人员研究了温度、NaCl 对SOD-ELP50蛋白纯化效
果的影响，部分结果如图3。
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（ⅰ）20℃时，加入NaCl 后实验结果是
。
（ⅱ）100℃时，导致各组中所有蛋白都沉淀的原因是
。
（ⅲ）据图分析，融合表达SOD-ELP50蛋白的优点有
。
18．（2024·重庆·高考真题）大豆是重要的粮油作物，提高大豆产量是我国农业领域的重要任务。我国研
究人员发现，基因S 在大豆品种DN（种子较大）中的表达量高于品种TL（种子较小），然后克隆了该基
因（两品种中基因S 序列无差异）及其上游的启动子序列，并开展相关研究。
(1)基因S 启动子的基本组成单位是 。
(2)通过基因工程方法,将DN 克隆的“启动子D+基因S”序列导入无基因S 的优质大豆品种YZ。根据题19
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图所示信息（不考虑未标明序列）判断构建重组表达载体时，为保证目标序列的完整性，不宜使用的限制
酶是 ；此外，不宜同时选用酶SpeⅠ和XbaⅠ。原因是
。
(3)为验证“启动子D+基因S”是否连接在表达载体上，可用限制酶对重组表达载体酶切后进行电泳。电泳
时，对照样品除指示分子大小的标准参照物外，还应有
。经验证的重组表达载体需转入
农杆菌，检测转入是否成功的技术是
。
(4)用检测后的农杆菌转化品种YZ 所得再生植株YZ-1 的种子变大。同时将从TL 克隆的“启动子T+基因
S”序列成功导入YZ，所得再生植株YZ-2 的种子也变大，但小于YZ-1。综合分析，大豆品种DN 较TL 种
子大的原因是 。
19．（2024·江西·高考真题）聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种聚酯塑料，会造成环境污染。磷脂酶
可催化PET 降解。为获得高产磷脂酶的微生物，研究人员试验了2 种方法。回答下列问题：
(1)方法1 从土壤等环境样品中筛选高产磷脂酶的微生物。以磷脂酰乙醇酯（一种磷脂类物质）为唯一碳源
制备
培养基，可提高该方法的筛选效率。除碳源外，该培养基中至少还应该有 、 、
等营养物质。
(2)方法2 采用
技术定向改造现有微生物，以获得高产磷脂酶的微生物。除了编码磷脂酶的基
因外，该技术还需要
、
、
等“分子工具”。
(3)除了上述2 种方法之外，还可以通过
技术非定向改造现有微生物，筛选获得能够高产磷脂酶
的微生物。
(4)将以上获得的微生物接种到鉴别培养基（在牛肉膏蛋白胨液体培养基中添加2%的琼脂粉和适量的卵黄
磷脂）平板上培养，可以通过观察卵黄磷脂水解圈的大小，初步判断微生物产磷脂酶的能力，但不能以水
解圈大小作为判断微生物产磷脂酶能力的唯一依据。从平板制作的角度分析，其原因可能是
。
20．（2024·广西·高考真题）β-地中海贫血是人11 号染色体上β-珠蛋白基因HBB 突变所造成的遗传病。如
图为HBB 几种常见的基因突变位点及功能区域示意图。回答下列问题：
注：-28A→C 中，“-”表示转录起始位点前，数值表示碱基位点，A→C 表示碱基A 突变为C；仅标示了非
模板链上的变化，模板链也发生对应变化，但没有标示出来。
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(1)654C→T 突变，
（选填“会”或“不会”）增加该基因嘌呤碱基总数量。-28A→C 突变，会
导致β-珠蛋白的表达异常，其原因是
。
(2)HBB 在转录形成mRNA 的过程中，细胞核内特定RNA 复合物能特异性识别初级转录产物（mRNA 前
体），并将内含子对应区域剪切以及拼接外显子对应区域，这表明上述RNA 复合物是一种
。
(3)含有17A→T 突变的HBB 转录出的mRNA，对应位点的碱基是
。
(4)某男性一条染色体上的HBB 存在突变位点W，其配偶无W 突变，他们生育的孩子 （选填“一
定”或“不一定”）存在该突变，从遗传概率角度分析，其原因是
。为有效
降低人群中β-地中海贫血的发病率，可以采取
和
等措施。
21．（2024·海南·高考真题）酿酒酵母是重要的发酵菌种，广泛应用于酿酒、食品加工及生物燃料生产等。
研究人员对酿酒酵母菌株A 进行基因工程改造以提高发酵中的乙醇产量。回答下列问题：
(1)酿酒酵母在有氧和无氧的条件下都能生存，属于
微生物，在无氧条件下能进行
发酵，
可用于制作果酒等。
(2)传统发酵中，新鲜水果不接种酿酒酵母也能制备果酒，原因是
。
(3)工业上常采用单一菌种发酵生产食品。菌株A 存在于环境中，实验室获得该单一菌种的分离方法有
和
。
(4)菌株A 含有1 个FLO 基因，其表达的FLO 蛋白可提高发酵中乙醇产量，且FLO 蛋白量与乙醇产量成正
相关，研究人员基于菌株A 构建得到菌株B、C、D（如图）。该实验中，构建菌株B 的目的是
，预期菌株A、B、C、D 发酵中乙醇产量的高低为
。
(5)菌株A 中，X 和Y 基因的表达均可以提高发酵中乙醇产量。研究人员将X 和Y 基因融合在一起，构建
了XY 融合基因能表达的菌株E（如图），其在发酵中具有更高的乙醇产量。菌株E 中无单独的X 和Y 基
因，且其他基因未被破坏。简要写出由菌株A 到菌株E 的构建思路
。
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22．（2024·重庆·高考真题）有研究者构建了H 基因条件敲除小鼠用于相关疾病的研究，原理如图。构建
过程如下：在H 基因前后均插入LX 序列突变成h 基因（仍正常表达H 蛋白），获得Hh 雌性小鼠；将噬
菌体的G 酶基因插入6 号染色体上，获得G+G-雄鼠（G+表示插入，G_表示未插入G 酶基因）
(1)以上述雌雄小鼠为亲本，最快繁殖两代就可以获得H 基因条件敲除小鼠（hhG+G-和hhG+G+）。在该过
程中，用于繁殖F1的基因型是
。长期采用近亲交配，会导致小鼠后代生存
和生育能力下降，诱发这种情况的遗传学原因是
。在繁
殖时，研究人员偶然发现一只G+G-不表达G 酶的小鼠，经检测发现在6 号和8 号染色体上含有部分G 酶基
因序列，该异常结果形成的原因是
。
(2)部分小鼠的基因型鉴定结果如图2，③的基因型为 。结合图1 的原理，若将图2 中所有基
因型的小鼠都喂食TM 试剂一段时间后，检测H 蛋白水平为0 的是 （填序号）。
(3)某种病的患者在一定年龄会表现出智力障碍，该病与H 蛋白表达下降有关（小鼠H 蛋白与人的功能相
同）。现有H 基因完全敲除鼠甲和H 基因条件敲除鼠乙用于研究缺失H 蛋白导致该病发生的机制，更适合
的小鼠是 （“甲”或“乙”），原因是
。
23．（2024·贵州·高考真题）研究者用以蔗糖为唯一碳源的液体培养基，培养真菌A 的野生型（含NV 基
因）、突变体（NV 基因突变）和转基因菌株（转入NV 基因），检测三种菌株NV 酶的生成与培养液中的
葡萄糖含量，结果如表所示（表中“+”表示有，“—”表示无）。
检测用菌
株
蔗糖
NV 酶
葡萄糖（培养液中）
野生型
+
+
+
野生型
—
—
—
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突变体
+
—
—
转基因菌
株
+
+
+
回答下列问题。
(1)据表可推测
诱导了NV 基因表达。NV 酶的作用是
。检测
NV 酶活性时，需测定的指标是
（答出1 点即可）。
(2)表中突变体由T-DNA 随机插入野生型菌株基因组DNA 筛选获得。从野生型与突变体中分别提取基因组
DNA 作为模板，用与 （选填“T-DNA”或“NV 基因”）配对的引物进行PCR 扩增。若突变体
扩增片段长度 （选填“>”“=”或“<”）野生型扩增片段长度，则表明突变体构建成功，从基因
序列分析其原因是
。
(3)为进一步验证NV 基因的功能，表中的转基因菌株是将NV 基因导入 细胞获得的。在构建
NV 基因表达载体时，需要添加新的标记基因，原因是
。
24．（2024·湖南·高考真题）百合具有观赏、食用和药用等多种价值，科研人员对其进行了多种育种技术
研究。回答下列问题：
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(1)体细胞杂交育种。进行不同种百合体细胞杂交前，先用
去除细胞壁获得原生质体，使原生
质体融合，得到杂种细胞后，继续培养，常用
（填植物激素名称）诱导愈伤组织形成和分化，
获得完整的杂种植株。
(2)单倍体育种。常用
的方法来获得单倍体植株，鉴定百合单倍体植株的方法是
。
(3)基因工程育种。研究人员从野生百合中获得一个抵抗尖孢镰刀菌侵染的基因L，该基因及其上游的启动
子pL 和下游的终止子结构如图a。图b 是一种Ti 质粒的结构示意图，其中基因gus 编码GUS 酶，GUS 酶
活性可反映启动子活性。
①研究病原微生物对L 的启动子pL 活性的影响。从图a 所示结构中获取pL，首先选用
酶切，将
其与相同限制酶酶切的Ti 质粒连接，再导入烟草。随机选取3 组转基因成功的烟草（P1、P2 和P3）进行
病原微生物胁迫，结果如图c。由此可知：三种病原微生物都能诱导pL 的活性增强，其中
的
诱导作用最强。
②现发现栽培种百合B 中也有L，但其上游的启动子与野生百合不同，且抗病性弱。若要提高该百合中L
的表达量，培育具有高抗病原微生物能力的百合新品种，简要写出实验思路
。
1．（2025·贵州铜仁·一模）某地发生少数人吃冰激凌后腹泻的现象，推测可能是冰激凌中大肠杆菌超
标（1mL 自来水检测出的菌落总数不可以超过100 个），于是对冰激凌进行检测。下列叙述错误的是
（ ）
A．在检测过程中可配制特定的培养基来鉴别是否存在大肠杆菌
B．利用活菌计数必须对冰激凌融化后形成的原液进行梯度稀释
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C．在检测过程中需要设置完成灭菌的空白培养基作为对照组
D．进行检测时也可以利用细菌计数板和显微镜进行直接计数
2．（2025·河南·模拟预测）为从高粘度原油（主要是含碳有机物）中筛选得到高效降解石油污染物的
细菌，研究者以山东原油污染污泥为研究对象进行如图所示实验。下列叙述正确的是（ ）
A．培养基①的作用是增加目的菌株的种类
B．图示表明，油泥混合液被稀释了105 倍
C．只有培养基②要以原油为唯一碳源
D．培养基③采用的接种方法不能用于统计活菌的数量
3．（2025·山西吕梁·一模）为检测医院排放的医疗废水中是否含有对链霉素（一种抗生素）有抗性的
细菌，某学习小组进行了如下实验：①配制培养基（主要成分是蛋白胨、牛肉膏、NaCl 和水），灭菌
后倒平板，备用；②取少量医疗废水稀释一定倍数，分别接种到三个平板上；③将接种后的三个平板
置于恒温培养箱培养24～48h；④定期观察并统计平板上菌落的数量、形态和颜色等。下列有关分析
错误的是（ ）
A．①过程中，培养基灭菌前需要将pH 一般调至酸性
B．该培养基中能为细菌提供氮源的有蛋白胨和牛肉膏
C．②过程中，接种前三个平板均需要添加等量的链霉素
D．③过程中，还需要将一个未接种的平板置于恒温培养箱培养
4．（2025·河北沧州·一模）产黄青霉菌生产青霉素的发酵流程如下图所示，其中“补料”是指补充培
养基，其成分有花生饼粉、玉米浆、葡萄糖、磷酸二氢钠等。下列关于该发酵过程的叙述，错误的是
（ ）
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A．对产黄青霉菌分离纯化时采用的接种方法是稀释涂布平板法
B．“种母培养”时采用液体培养基有利于增加产黄青霉菌的数量
C．产黄青霉菌为异养厌氧型真菌，添加的磷酸二氢钠具有多种作用
D．向主发酵罐添加pH 调节液是因为环境条件会影响青霉素的形成
5．（2025·河北石家庄·模拟预测）合理使用植物激素，可有效调控植物组织的生长和分化，从而实现
植物高效繁殖和遗传改良。下列叙述正确的是（ ）
A．从母本植株上选取茎尖、叶片进行组织培养可获得脱毒苗
B．调节生长素和细胞分裂素的比例可诱导愈伤组织分化为试管苗
C．在脱分化阶段需用纤维素酶和果胶酶处理以获得单个细胞
D．脱分化和再分化过程中都需要一定强度光照以提供能量
6．（2025·陕西西安·模拟预测）某一生物工程技术过程中出现细胞融合的操作，下列叙述正确的是（
）
A．若为植物体细胞杂交技术，则用聚乙二醇处理两种植物细胞后会直接出现膜融合
B．若为单克隆抗体的制备技术，融合得到的细胞分别经过特定选择培养基筛选、克隆化培养和抗体
检测就可得到大量的单克隆抗体
C．若为动物体细胞核移植技术，融合得到的细胞可直接移植到受体母牛子宫内获得克隆牛
D．若为体外受精技术，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核
7．（2025·浙江·模拟预测）间充质干细胞（MSC）是一类起源于中胚层，在成年人的牙髓、脂肪等组
织中存在的多能干细胞。MSC 具有一种特殊的“内源性不对称分裂”增殖方式，其分裂产生的子细胞
中只有一个会进一步分化，另一个则保持原状。此外，不同器官血管内皮细胞还能够与MSC 互相识别，
并介导后者穿透血管帮助修复受损的器官。下列叙述正确的是（ ）
A．培养MSC 的培养基中应加入无机盐、水、琼脂和血清等
B．MSC 分化为功能细胞来修复器官时，MSC 数量会逐渐减少
C．MSC 分裂、分化为功能细胞的过程中发生了基因重组
D．利用MSC 治疗受损器官时，可将培养的MSC 通过静脉注入体内
8．（2025·浙江·模拟预测）纳米酶试纸条可用于食品中多种病原体的快速检测，检测原理如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
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注：纳米酶垫：纳米酶上标记蛋白A 的单克隆抗体；检测线 （T 线）：包被针对病原体另一位点的抗
体；质控线（C 线）：包被纳米酶上标记抗体的抗体。
A．制备纳米酶标记的单克隆抗体时可用蛋白A 筛选所需的杂交瘤细胞
B．标志蛋白A 为被检测病原体的特异性蛋白
C．若检测结果为T 线和C 线都显色，说明待检样品含有病原体
D．若检测结果为T 线和C 线都不显色，说明待检样品不含病原体
9．（2025·湖北黄冈·模拟预测）“DNA 粗提取与鉴定”实验的基本过程是：裂解→过滤→分离→沉淀
→鉴定。下列相关叙述错误的是（ ）
A．以猪肝为提取材料时，将肝组织置于研磨液中，让细胞裂解释放内容物
B．过滤时，若用滤纸代替纱布，会因DNA 吸附于滤纸而导致DNA 的提取量减少
C．根据糖类、DNA 和蛋白质在酒精中的溶解性不同，可去除混合物中的蛋白质和糖类等杂质
D．DNA 分子的电泳鉴定实验中，决定DNA 分子迁移速率的因素是DNA 分子的大小和构象
10．（24-25 高三下·云南昭通·开学考试）PCR 仪实际上是一个温控设备，能在每次循环的3 个步骤间
进行温度切换，主要过程如图所示，图中a、b、c 表示过程。下列叙述正确的是（ ）
A．若设计的引物与模板不完全配对，可适当提高PCR 复性的温度
B．耐高温的DNA 聚合酶能与引物结合，并从引物的5＇端连接脱氧核苷酸
C．每次循环需要的引物Ⅰ的数量与引物Ⅱ的相同
D．PCR 循环过程控制的温度高低关系为a>b>c
11．（2025·浙江·模拟预测）柑橘溃疡病由柑橘溃疡病菌引起，对柑橘有严重危害。柑橘黄单胞杆菌
（KY）是最常见的柑橘溃疡病菌，其拟核DNA 长度约为413bP，用引物对甲、乙、丙三株溃疡柑橘
的叶片进行PCR 扩增，电泳结果如图1。研究发现从两种真菌J-8 和Y-66 中获得的提取物对KY 有抑
菌活性，欲探究抑菌效果最好时的最低浓度（菌落完全不生长的最低浓度），科研人员将不同浓度的
J-8 和Y-66 提取物用丙酮溶解后制备成固体培养基，用其培养KY，48 小时后观察菌落生长情况，结果
如图2。下列相关分析错误的是（ ）
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A．感染KY 的植株最可能为乙植株
B．对照组用无菌水配制的固体培养基培养KY
C．J-8 提取物抑制KY 的效果优于Y-66
D．图2 中，Y-66 提取物抑菌效果最好时的最低浓度小于或等于2.5mg/mL
12．（2025·浙江·模拟预测）Icodec 胰岛素作为一种创新的长效胰岛素类似物，其研发基于对人胰岛素
结构的深入改造，即通过精确调整氨基酸的种类、数量，并施以适当的修饰，实现减少该药物被体内
酶降解的目标，进而实现每周仅需单次注射的目标。下列叙述正确的是（ ）
A．Icodec 胰岛素可以通过口服途径降低血糖浓度
B．Icodec 胰岛素无法有效降低血糖
C．Icodec 胰岛素能够与细胞膜上的胰岛素受体进行特异性结合
D．调整胰岛素氨基酸的方法为用特定的酶切割胰岛素再进行连接
13．（2025·四川成都·二模）将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因Pin-Ⅱ导入杨树细胞，培育抗虫杨树。如图
表示利用含目的基因的DNA 分子和Ti 质粒构建基因表达载体的过程，图中
表示氨苄青霉素抗性
基因，
表示新霉素抗性基因，箭头表示限制酶的酶切位点，相关酶的识别序列如表所示。下列叙
述正确的是（ ）
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A．利用PCR 扩增目的基因时，应该选择引物2 和引物3 并在引物3'端添加相应酶切位点
B．为使目的基因与质粒高效重组，选用KpnⅠ和HindⅢ比选用KpnⅠ和SmaⅠ效果更好
C．为将表达载体导入农杆菌，可以使用离心法或PEG 融合法处理受体细胞
D．成功导入目的基因的杨树细胞既具有氨苄青霉素抗性，又有新霉素抗性
14．（2025·湖北·二模）我国是香蕉的主产地之一，大多数栽培香蕉是三倍体品种。传统生产采用吸
芽繁殖方式，不仅周期长、产率低、果品不佳，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（
）
A．通过基因工程转入外源基因提高果实品质
B．用香蕉顶端分生区作为外植体获得脱毒苗
C．利用单倍体育种对栽培香蕉进行品种选育
D．用香蕉叶鞘进行植物组织培养以提高产率
15．（2025·浙江·模拟预测）生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也会与人类伦理道德发生碰
撞，带来新的伦理困惑与挑战。关于生物技术的安全与伦理，下列叙述错误的是（ ）
A．转基因食品指转基因生物本身或者其加工产品
B．致病微生物、昆虫等都有可能被利用而制成生物武器
C．人的生殖性克隆违反人类繁衍的自然法则
D．在自然条件下，基因漂移只能发生在栽培作物种内
16．（24-25 高三下·湖南·开学考试）活性黑5 是一种低毒性、难褪色的含氮染料。欲利用生物酶处理染料
废水中的活性黑5，具体操作流程如下图。从染料废水堆积池的污泥中获得优势菌群，采用浓度梯度驯化
法，进一步培养获得具备强分解活性黑5 能力的假单胞杆菌，并进行基因表达分析。回答下列问题：
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(1)培养基Ⅰ和培养基Ⅱ均以 为唯一氮源，从用途上来看均属于 培养基，该类培养
基的特点是
。
培养基Ⅱ是利用 法将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个
微生物繁殖形成的
。
(2)假单胞杆菌中，BVU5 蛋白分解活性黑5 的场所最可能为 （填“细胞质基质”“溶酶体”或
“核糖体”）；据题推测，驯化后的假单胞杆菌增强了 过程。
(3)假单胞杆菌分解活性黑5 能力的强弱可能与
（答出2 点）因素有关。
17．（2024·天津南开·二模）研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探讨了激素诱导愈伤组织分化生芽
的机制。请分析回答：
(1)离体的拟南芥根段在适宜条件下可以培育出完整的植株，说明
。
(2)剪下根段后需要经过一系列的消毒过程，一般先用流水冲洗，然后在无菌操作台上依次用
和
次氯酸钠溶液等消毒剂浸泡消毒，从每种消毒剂中取出根段后需用
冲洗多次，再用无菌滤纸吸
干表面水分。
(3)植物组织培养常用的MS 培养基是在已配制好的MS 母液中添加 、琼脂、植物激素等配制而成。
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在组织培养过程中，根段细胞经过
过程形成愈伤组织，此后调整培养基中细胞分裂素
（CK）与生长素的比例可诱导愈伤组织分化。
(4)愈伤组织生芽过程中，细胞分裂素（CK）通过ARRs（A）基因和WUS（W）基因起作用。为探讨A 基
因与W 基因的关系，将A 基因功能缺失突变体（突变体a）和野生型的愈伤组织分别置于细胞分裂素
（CK）与生长素比例高的（高CK）培养基中诱导生芽，测定此过程中W 基因的表达量，结果如图1。分
析得出结论：在高CK 诱导下A 基因
（填“促进”或“抑制”）W 基因表达。得出该结论的
依据为：与野生型相比，
。
(5)采用转基因技术在上述突变体a 中过量表达W 基因，获得材料甲。将材料甲、突变体a 和野生型三组愈
伤组织在高CK 培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图2，由此能得出的结论包括______（多
选）。
A．A 基因在愈伤组织生芽过程中起作用
B．缺失A 基因，W 基因表达不能促进生芽
C．过量表达W 基因可使生芽时间提前
D．W 基因的表达产物调控A 基因的表达
18．（2025·广东珠海·一模）糖尿病是危害全球人类健康的常见疾病，长期以来主要靠注射外源胰岛素进
行治疗，严重影响患者的生活质量。我国科学家首次利用化学重编程多能干细胞（CiPSCs）分化而来的胰
岛细胞自体移植到一名1 型糖尿病（T1DM）患者体内，具体流程如图1 所示。在一年跟踪随访中，该病
例成功摆脱胰岛素依赖，各项诊断指标恢复至正常水平。
回答下列问题：
(1)T1DM 主要是由于免疫系统攻击并破坏胰岛B 细胞导致胰岛素分泌不足，引发高血糖症，因此属于
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，CiPSCs 能够被诱导形成胰岛细胞依据的原理是
。
(2)研究人员从患者体内抽取脂肪组织，经
分散成单个细胞制备成细胞悬液，然后进行细胞培养
分离出脂肪干细胞。在诱导形成CiPSCs 的过程中，需精确控制培养基的各种成分，与普通动物细胞培养
基相比，不能添加
等天然成分，以免影响细胞分化进程。
(3)利用CiPSCs 制备胰岛细胞后，研究人员将糖尿病模型小鼠分为A、B 组，A 组进行手术但不移植胰岛细
胞，B 组体内移植胰岛细胞，然后两组均进行腹腔注射葡萄糖实验，结果如图2 所示，该实验的目的是
。经过长时间科学论证后，研究人员将
胰岛细胞移植回患者体内，一年内定期进行口服耐糖检测（见图3），结果表明患者能摆脱胰岛素依赖，
依据是
。（糖尿病的诊断阈
值为血糖水平等于或高于200mg/dL）。
(4)传统诱导多能干细胞（iPSCs）常利用病毒等载体将4 种转录因子的基因导入体细胞，其中的C-myc 和
Klf4 是原癌基因。据此分析，化学分子诱导CiPSCs 的优势是
。
19．（2025·浙江·模拟预测）葡聚糖和木聚糖等物质具有一定的粘度，添加在某些饮品中会影响口感或堵
塞过滤装置。某实验室科研工作者采用构建共表达GluZ（葡聚糖酶基因）和XylB（木聚糖酶基因）两种
融合基因的工程酵母，降低酿造饮品中的葡聚糖和木聚糖等物质含量以降低粘度。图1 中PGK 是酵母菌的
特异性启动子，ADH 为终止子，KanMX 是遗传霉素抗性基因。GluZ 和XylB 两种融合基因的结构如图2
所示，MFα 是酵母菌特有的信号肽基因（信号肽可以引导分泌型蛋白的表达）。请回答下列问题。
(1)PCR 扩增序列时，需设计相应的引物，引物的本质是
，其作用是
。
(2)结合图1 和图2，应选择限制酶
对质粒进行切割，原因是 （答出两点）。为使
MFα 与GluZ（或XylB）连接形成融合基因，引物R1与引物F2（或引物F3）的5'端引入的限制酶种类的要
求是
。
(3)科研人员将两种融合基因分别重组至质粒YE 得到重组质粒G 和X，并对处于特殊状态的酵母菌进行转
化。为检测转化是否成功，可在培养基中加入遗传霉素，其作用是 ，在获得的酵母菌单菌落中选
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取6 个单菌落分别制成菌悬液，标号为1~6，然后分别加入含木聚糖或葡聚糖的刚果红平板的圆孔中，观
察透明圈的产生情况，结果如图3 所示，其中同时含有质粒G 和质粒X 的菌悬液是
（用序号
表示），判断依据是
。
(4)为验证（3）中获得的转基因酵母菌能降低啤酒的粘度，请设计合理的实验进行探究，要求写出实验思
路、预期结果及结论。（实验材料：盛有等量大麦汁的发酵容器、普通酵母菌菌液、转基因酵母菌菌液
等）实验思路：
。预
期结果及结论：
，说
明转基因酵母菌能降低啤酒的粘度。
20．（2025·浙江·模拟预测）为提高转化效率，研究人员一方面将野生Ti 质粒的Vir 基因（表达产物具有
辅助T-DNA 转移的功能）敲除后改造成穿梭质粒，另一方面将野生Ti 质粒改造成不含T-DNA，含Vir 基
因的辅助质粒。穿梭质粒和辅助质粒均小于野生Ti 质粒，如图为研究人员利用这两种质粒和大豆细胞生产
抗体的过程示意图，表为图中所需限制酶的识别序列及切割位点。请回答下列问题。
限制酶
识别序列及切割位点（5'→3'）
BamH Ⅰ
—G↓GATCC—
Xho Ⅰ
—C↓TCGAG—
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Bgl Ⅱ
—A↓GATCT—
注：HC、LC，抗体重链和轻链的编码区；ori，复制原点；C，病毒复制蛋白基因；P35S，一种组成型强
启动子；GFP，绿色荧光蛋白基因；kamr，卡那霉素抗性基因；LB、RB，T-DNA 左右边界。
(1)图中PCR1 和PCR2 体系所加的物质中，不同的是
。在设计引物1 和
3 时，需在5'端加上限制酶
的识别序列，而在设计引物2 和4 时在5'端加上Bgl Ⅱ的识别序
列，原因是
。
(2)图中的穿梭质粒上未标出的必需元件是
。HC 或LC 基因一定要插入LB 和RB 之间的原
因是
。
(3)将重组质粒和辅助质粒导入农杆菌之前，需使用 处理农杆菌。与将目的基因直接插入到野生Ti 质
粒再导入农杆菌相比，将重组质粒和辅助质粒导入农杆菌转化效率更高，原因是
。
(4)共培养转化后获得转基因大豆细胞，发现有些大豆细胞具有绿色荧光，根据这一现象可初步判断
。
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