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押题04 分子遗传学与基因工程
猜押 4 大题型
题型01 表观遗传
题型02PCR 技术原理与应用
题型03 基因工程操作
题型04 疾病诊断与基因治疗
猜押考点
3 年真题
考情分析
押题依据
细胞分子组
成及结构
2024 年安徽
卷·第11 题
2024 年安徽
卷·第19 题
2024 年安徽
卷·第20 题
2025 年新高考生物新结构体系
下,分子遗传学与基因工程板块注
重实验设计与实际应用。命题呈现
基础理论与技术前沿相结合的特
点,并与细胞工程、生物进化等模
块联动,强调知识迁移能力。实验
题占比突出,要求学生具备技术原
理理解与伦理辨析能力。
题目更加注重综合性、应用
性、创新性,对知识点的背景和应
用有更多的掌握。
当前《生物安全法》实施背景下,
转基因作物生态风险、基因编辑伦理争
议可能成为命题切入点,安徽本地农业
科技案例(如抗虫棉推广)或与基因编
辑技术结合考查。需强化“技术原理-操
作流程-结果分析”的完整思维链训练。
题型1 表观遗传
1.秀丽隐杆线虫生长发育过程由lin-4 和lin-14 基因调控,lin-4 基因转录产生的miRNA 能够与lin-14 基因
转录产生的mRNA 部分互补,从而调节lin-14 基因的表达。秀丽隐杆线虫不同发育阶段lin-4 和lin-14
基因的表达量如下图所示,下列有关推测不合理的是( )
1
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A.lin-14 基因编码的产物对线虫的成熟具有抑制作用
B.lin-4 基因编码的miRNA 能抑制lin-14 基因的翻译
C.miRNA 调控遗传信息的表达属于一种表观遗传现象
D.lin-4 基因缺失突变的秀丽隐杆线虫生长发育会提前
2.miRNA 是一类长度约为20~24 个核苷酸的非编码RNA,与靶mRNA 结合后,使其稳定性下降,从而
易于被降解。下列叙述正确的是( )
A.miRNA 通过阻碍基因的转录从而调控基因的表达
B.miRNA 和靶mRNA 通过磷酸二酯键结合形成局部双链
C.miRNA 调控和DNA 甲基化都会改变基因的碱基序列
D.miRNA 调控和DNA 甲基化均可导致个体表型发生可遗传变化
3.siRNA 是一类长度为21~25bp 的双链RNA 分子,已广泛用于RNA 干扰(RNAi)技术,其部分作用机
制如图所示。下列说法错误的是( )
注:Dicer 是一种核糖核酸内切酶,RISC(RNA 诱导沉默复合体)是一种由siRNA、Argonaute 蛋白和
Dicer 复合形成的复合体
A.外源siRNA 递送进入靶细胞的过程需要消耗能量
B.若把外源siRNA 的一条链送入细胞内,可能不会产生RNA 干扰现象
C.该种RNAi 技术和DNA 的甲基化是在同一水平上抑制基因表达的
D.利用RNAi 技术可以抑制某些病毒基因的表达,从而控制病毒的增殖
4.人细胞中 Rb 编码的蛋白(pRB)通过结合转录因子抑制 DNA 合成相关酶类。当细胞受到生长信号刺
激时,pRB 被CDK(细胞周期依赖性激酶)磷酸化后失去原有活性,进而使细胞进入细胞周期。研究
发现:①人13 号染色体13q14 区段丢失后,细胞中不存在pRB,人患成视网膜细胞瘤等疾病;②Rb
某部位的高度甲基化会导致其转录沉默;③遗传性成视网膜细胞瘤患者的 Rb 所编码的产物不具有生物
活性。据此分析,下列说法错误的是( )
A.Rb 属于抑癌基因,位于13 号染色体的13q14 区段
2
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B.导致 Rb 转录沉默的高度甲基化发生在启动子、终止子部位
C.pRB 的去磷酸化可抑制核 DNA 的复制,使细胞停留在G1期
D.Rb 中碱基对的缺失、增添或替换可使人患遗传性成视网膜细胞瘤
5.我国科研人员发现了肠癌DNA 甲基化调控的新机制,为肠癌的早期检测和治疗提供了新思路,相关机
制如图所示。另有多项研究结果表明维生素C 能够促进TET2 蛋白的活性。据图分析,下列叙述错误的
是( )
A.抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡
B.发生甲基化的上游序列可能是启动子,会影响转录过程,从而影响基因的表达
C.TET2 在核糖体上合成,可通过核孔进入细胞核,需要β-catenin 蛋白,不需要能量
D.β-catenin 激活剂和维生素C 联合使用有望为肠癌治疗提供新思路
6.某些植物需要经过低温诱导才能开花的现象称为春化作用,与FRI 和FLC 基因有关。温暖条件下,FRI
蛋白与FLC 基因结合使其表达,抑制植物开花;低温条件下,FRI 蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC 基
因结合,同时通过组蛋白修饰的调整抑制FLC 基因的表达。下列说法正确的是( )
A.春化作用的原理可能是低温通过抑制FRI 基因的表达,解除对开花过程的抑制
3
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B.组蛋白不是遗传物质,其乙酰化引起的植物表型改变是不会遗传给后代的
C.低温条件下,组蛋白氨基酸序列发生改变而凝聚成团,FRI 蛋白的含量升高
D.温暖条件下,FRI 蛋白使FLC 基因的组蛋白乙酰化,促进FLC 基因的表达
7.基因印记是指受精卵形成过程中,来源于父亲或者来源于母亲的等位基因被修饰后,该印记导致下一
代仅仅表达父源或者母源等位基因。这种修饰常为DNA 甲基化修饰等,也包括组蛋白乙酰化、甲基化
等修饰。
(1)研究发现某种小鼠有体型正常(N)和体型矮小(n)两种类型,N 基因可根据亲代的不同而有不同的表
达,表现出“基因印记”现象,如图为相关实验。
①基因组印记中的DNA 甲基化修饰、组蛋白修饰等,使得基因表达和表型变化可遗传,这种现象属于
。
②由实验结果可知,F2个体不被表达的N 基因可能来自其亲本F1中的 。
F
③
2中体型正常的雌雄鼠自由交配,后代体型正常的概率为 。
(2)进一步研究发现,小鼠个体在生殖细胞形成早期,来自父方和母方的印记将全部被消除,精子和卵子形
成时产生新的甲基化模式。此模式导致只有同时具有精子和卵细胞的细胞核的胚胎才能正常发育,具有两
套母本基因组或两套父本基因组的“受精卵”不能正常发育成小鼠。某研究团队通过改变小鼠生殖细胞的
“基因印记”使其“变性”,然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞(类似受精作用),最终创造出
“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。
①图中囊胚进一步发育会出现 现象,否则胚胎无法继续发育;将极体注入修饰后的次级卵母细胞
并融合,类似受精作用,该操作能成功创造孤雌小鼠,依赖的原理是 。
②从打破基因印记对孤雌生殖的阻碍这个角度看,这些操作的目的是去除或改变阻碍孤雌生殖的基因印记,
4
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模拟 过程中基因表达所需的甲基化状态。
③有人认为“孤雌小鼠”诞生过程没有精子参与,其核基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同。请结合图中信
息,分析该观点错误的原因: 。
题型2 PCR 技术原理与应用
1.研究人员利用PCR 技术体外扩增基因A.下列叙述错误的是( )
A.PCR 利用了DNA 热变性原理,通过调节温度控制PCR 进程
B.Taq DNA 聚合酶从基因A 模板链的5′端到3′端方向催化子链的合成
C.PCR 中使用的一对引物的碱基数量可以不同,一般为20~30 个核苷酸
D.PCR 反应体系加入的扩增缓冲液中一般要添加Mg2+
2.以T-DNA 作载体将某突变基因导入拟南芥的染色体DNA 时,可出现三种结果:仍为野生型(导入失
败)、突变杂合子(在一对同源染色体上只导入1 个突变基因)及突变纯合子。研究人员用引物LP、
RP 和BP 对甲、乙、丙三株拟南芥进行核酸电泳检测,结果如下图。下列说法错误的是( )
A.PCR 时,脱氧核苷酸最初添加在引物的3'端
B.模板链过长时无 PCR 产物
C.乙为突变纯合子
D.丙自交后代的核酸电泳结果与丙相同
3.转基因抗虫棉的Bt 蛋白在细胞质积累,可能与内源蛋白相互作用,产生非期望效应。C 蛋白能结合纤
维素,科研人员将C 基因与Bt 基因连接构建融合基因(如图)导入棉花细胞。相关叙述正确的是(
)
A.使用DNA 聚合酶催化C 基因和Bt 基因连接
5
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B.选择引物2 和4 进行PCR 以确定基因正确连接
C.可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞
D.融合基因表达可促进Bt 蛋白在细胞膜定向积累
4.目的基因A 含有100 对碱基,其中腺嘌呤占30%,现利用目的基因A 片段两侧的特异性序列设计引物
I、引物Ⅱ,用PCR 技术扩增该目的基因,结构如下图所示。PCR 扩增共循环50 次。下列说法错误的
是( )
A.PCR 仪实质上是一台温度自动调控仪器,循环50 次理论上复制50 代
B.含目的基因A 的DNA 片段经PCR 循环50 次,需要两种引物共250个
C.PCR 过程与体内DNA 复制的方式相同,但是只需要一种酶的参与
D.若只考虑目的基因A,经PCR 循环50 次需要鸟嘌呤(250-1)×40 个
5.为制备带有荧光标记的DNA 探针,研究人员在反应系统内只添加了DNA 聚合酶、缓冲液、H2O 和4
种dNTP(dN—Pα~Pβ~Pγ,其中dGTP 被荧光标记)的反应管①~③中分别加入适量单链DNA(如
图)。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。下列分析正确的是( )
反应管①:5′-GGCTATAGCCAGA-3′
反应管②:5′-GTTTCGCGATGGC-3′;3′-AGCGCTACCGATG-5′
反应管③:5′-CCAGGAGATTGC-3′;3′-CCTCTAACGATC-5′
A.实验中需要用荧光物质对dGTP 的γ 位磷酸基团进行标记
B.DNA 聚合酶沿模板链将dNTP 逐个连接到引物的5′端
C.反应管②的反应系统内因缺乏模板或引物不能进行PCR 扩增
D.实验结束后,能得到带有荧光标记DNA 探针的反应管只有③
6.油菜素内酯(BR)对水稻具有多重效应。施加BR 可导致籽粒数减少,千粒重增大,全局性BR 缺失能
导致籽粒数增加,千粒重下降。研究人员借助神舟飞船,将某非簇生稻培育成簇生稻(如图1),其籽
粒数量增加,但千粒重不变。
6
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回答下列问题:
(1)研究人员推测簇生稻能提高产量,其依据是 。
(2)为探明簇生稻簇生机制,研究人员提取簇生稻DNA,测序后与 中的非簇生稻DNA 序列比对,发
现BRD3 基因存在差异。提取簇生稻的核酸,DNA 酶处理后与RNA 探针杂交,检测结果如表所示。
样本来源
幼嫩稻穗
幼嫩叶片
成熟稻穗
成熟叶片
杂交结果
+
-
-
-
注:“+”表示存在双链RNA,“-”表示不存在双链RNA
探针杂交结果表明簇生稻中,BRD3 基因的表达具有 特异性。检测发现仅幼嫩稻穗BR 含量下降,
其余部位与非簇生稻含量无显著差异。推测簇生稻的BRD3 基因的表达产物具有 作用。
(3)PCR 扩增时需设计引物,引物的特点有哪些? (A.序列的特异性 B.引物内部不会形成双链结
构 C.引物间不会形成双链结构)。利用PCR 技术对簇生稻和非簇生稻植株BRD3 基因上游DNA 片段进
行扩增,图3 为所用引物位置,检测结果如图4 所示。
由图示结果推测,相对于非簇生稻植株,簇生稻植株的BRD3 基因上游A 区域可能发生了碱基序列的
,B 区域可能发生了碱基序列的 。
7.木糖醇作为一种重要的功能性甜味剂,在食品和医药领域应用广泛。同源重组法是构建基因表达载体
的重要方法,其原理是带有相似序列的DNA 分子之间可以发生同源重组。某科研小组先将质粒线性化
后,分别对木糖醇脱氢酶基因(XDH)、绿色荧光蛋白基因(GFP)和线性化载体进行PCR 扩增(通
7
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过引物引入同源序列),再将得到的目的基因片段和线性质粒片段进行同源重组,构建表达载体,其
过程如图所示,回答下列问题:
注:图中“→”表示PCR 引物;条纹或颜色相同的序列表示同源序列或相同序列;KanR表示卡那霉素抗
性基因。
(1)利用同源重组法构建基因表达载体的过程中,环状质粒经 处理后可获得线性化的质粒,PCR
扩增目的产物片段的过程中,图中引物 的 端应含有质粒的同源序列,以便进行同源重
组。
(2)据图分析,引物F2-F 和F1-R 的碱基序列应具有的特点有 。PCR 扩增线性化质粒的过程中所用
的引物组合是 ;向PCR 产物片段和线性载体的混合体系中加入重组酶的作用可能是 。
(3)实验小组检测大肠杆菌中是否导入重组质粒时,会先挑取单个菌落,再通过热处理使细菌的细胞壁和细
胞膜裂解,并直接以菌体热解后暴露的DNA 为模板进行PCR 扩增,这种技术称为菌落PCR 技术。与常规
PCR 相比,菌落PCR 的优点和缺点是 (各列举1 例)。
8.四甲基吡嗪(TTMP)是枯草芽孢杆菌的一种代谢产物,是影响白酒风味的重要物质。bdhA 基因的表
达产物是降低TTMP 含量的关键酶,研究人员欲通过敲除枯草芽孢杆菌的bdhA 基因提高TTMP 产量。
回答下列问题:
(1)为获取枯草芽孢杆菌的纯净培养物E,可取少量枯草芽孢杆菌菌液接种到牛肉膏蛋白胨 (填“固
体”或“液体”)培养基中,蛋白胨提供的主要营养是 。
(2)利用下图中的3 对引物扩增出bdhA 基因的上、下游片段和cat 基因,将3 种扩增产物和质粒1 分别酶切
后进行连接以获得质粒2。为使cat 基因位于质粒2 的上、下游片段之间,在设计引物5、6 时,应在引物
的 端分别加入限制酶 和 的识别序列。
8
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(3)用质粒2 转化菌株E 时,可用 处理菌株E 以提高转化的成功率。质粒2 与菌株E 的DNA 发生同
源重组(质粒2 中的上、下游片段分别与E 中bdhA 基因上、下游片段配对,并发生交换)使E 的bdhA 基
因替换为cat 基因。将转化处理的枯草芽孢杆菌置于含有 的培养基中以筛选出目的菌株E-。
(4)为检验E-的bdhA 基因被成功敲除,以E-的基因组DNA 为模板,选用引物 进行PCR,预期扩增
只获得一种大小为 bp 的DNA 片段。对于PCR 产物电泳结果符合预期的DNA 片段,通常还需进一
步通过基因测序确认,原因是 。为研究敲除bdhA 基因是否影响菌株生长,可用接种环挑取E⁻后直
接用 法进行接种,观察到菌落大小和形态与菌株E 一致。
题型3 基因工程操作
1.研究人员将编码OsGLO1、EcCAT、EcGCL 和TSR 四种不同的酶的四个基因分别与叶绿体转运肽 (引
导合成的蛋白质进入叶绿体)基因连接,构建多基因表达载体(载体中部分序列如下图所示),利用
农杆菌转化法转化水稻,在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径,提高了水稻的产量。下列叙述不正
确的是( )
A.可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量
B.四个基因转录时以 DNA 的不同条单链为模板
C.应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞
D.四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译
2.IL—2(白细胞介素—2)是一种具有抗肿瘤作用的细胞因子,B7 是诱导特异性免疫的共刺激分子。研
究通过在肿瘤细胞中表达IL—2 或联合表达IL—2、B7,诱导机体产生抗肿瘤免疫应答,为IL—2 基因
治疗进入临床提供依据。回答下列问题:
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(1)重组逆转录病毒的构建(部分过程见图1、图2):根据图11-1 进行分析,对逆转录病毒载体及IL-2 基
因片段都使用 (填序号)酶处理(A.EcoRI B.HindIII C.HpaI D.BamHI),并在 酶
的作用下连接获得IL-2 重组载体。先用 处理大肠杆菌细胞,再将重组载体导入,扩增后提取大肠
杆菌DNA 鉴定目的基因。利用上述限制酶进行酶切,由图2 可知,IL-2 基因已定向插入载体内,基因长
度约为 bp。将IL-2 重组载体转染至CRIP 细胞(某种能被逆转录病毒感染的宿主细胞),在多孔细
胞板进行 培养并筛选阳性细胞,收集含有IL—2 病毒的上清液。
(2)IL-2 基因导入肿瘤细胞及表达检测:取病毒上清液感染小鼠胰腺癌细胞,提取肿瘤细胞内 ,构
建RT—PCR(逆转录聚合酶链式反应)体系,分析确定肿瘤细胞内IL-2 基因是否正常插入到染色体
DNA。
(3)B7 基因导入肿瘤细胞及表达检测:再将B7 基因导入上述转基因肿瘤细胞,培养后提取蛋白质,加入带
有荧光染料的单克隆抗体,利用 技术检测B7 基因的表达水平。
(4)体内致瘤性实验:将同品系小鼠分成3 组,背部皮下注射 肿瘤细胞的小鼠作为对照组,皮下注
射已导入IL-2 基因的肿瘤细胞的小鼠以及已导入IL-2 和B7 双基因的肿瘤细胞的小鼠作为实验组,观察小
鼠肿瘤的生长情况,根据下图可以得出结论:
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① ;② 。
(5)分析与讨论:IL—2 是重要的免疫调节细胞因子,能诱导T 淋巴细胞的增殖。转基因肿瘤细胞通过细胞
因子的分泌调节激活了小鼠体内的 免疫,使机体产生抗肿瘤免疫效应。
3.科学家从某细菌中提取抗盐基因,并将该基因转入烟草培育成转基因抗盐烟草。图1 为培育转基因植
株时选用的质粒载体的结构示意图,图2 为抗盐基因的结构示意图。图中限制酶的识别序列均不同。
据图分析,回答下列问题:
(1)PCR 过程中,需要在反应体系中加入的原料是 。利用PCR 技术扩增抗盐基因时,需要在两种引物
的 (填“5′”或“3′”)端分别加上限制酶识别序列。一个目的基因利用PCR 进行扩增时,循环n 次,
共需要消耗引物 个。
(2)利用农杆菌转化法将重组质粒导入植物细胞时,有两次导入和两次拼接,其中第一次导入是指 ,
第二次拼接是指 。转化成功后,通过 技术获得转基因植株。
(3)根据质粒和目的基因的结构示意图分析,构建基因表达载体时需要选用的限制酶是 ,这样选择的
理由是 。
(4)将目的基因导入受体细胞时,一般不将目的基因整合到线粒体DNA 或叶绿体DNA 上,原因是 。
4.利用敲除特定基因的模型小鼠进行实验,能够大幅提高实验数据的可靠性。Cre-LoxP 系统是常用的基
因敲、除工具,它由Cre 蛋白和LoxP 序列两部分组成,Cre 蛋白可识别双链DNA 分子中特定的LoxP
序列,当DNA 分子上存在两个同向LoxP 序列时,Cre 蛋白可将两个LoxP 序列之间的DNA 序列剪除,
切口连接形成的环化产物被降解,从而达到敲除特定基因的目的,示意图如下。
(1)Cre 蛋白的作用类似于基因工程中使用的 ,该酶切断的化学键是 。
(2)细胞膜上的CD36 蛋白在脂质代谢中有重要作用。为进一步研究CD36 蛋白的功能,研究者用Cre-Lox
系统构建在肝细胞中特异性敲除CD36 基因的小鼠,并对敲除结果进行检验,部分流程见下图。Alb 是添
加在Cre 编码序列上游的特异性启动子,它的作用是 。③中Cre 阳性-Flox 杂合小鼠肝细胞中
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表达的蛋白质有 (填“CD36 蛋白”“Cre 蛋白”或“CD36 蛋白和Cre 蛋白”)。符合要求的
肝特异性CD36 基因敲除小鼠最早可在子 代出现。
(3)能说明在肝细胞中特异性敲除CD36 基因的小鼠构建成功了的证据有___________。
A.小鼠不同组织中提取的DNA 可检测到Cre 序列
B.小鼠肝细胞中CD36 基因的mRNA 含量基本为零
C.在小鼠肝细胞提取物中检测不到CD36 蛋白
D.在小鼠肝脏、心肌和肾脏组织提取物中CD36 蛋白含量无明显差异
5.研究发现实体肿瘤内部通常是缺氧环境,蓖麻毒紫蛋白(RTA)可作用于核糖体,使蛋白合成受阻,从而
引起细胞死亡。TAT 是一种短肽,可转导蛋白进入细胞,含有氧依赖性降解区域00D(多肽)的融合蛋白
可以适应低氧条件稳定存在,但在常氧条件下会被蛋白酚降解。科研人员以RTA 作为抑制肿瘤细胞增
殖的活性分子,利用TAT 的作用将融合蛋白转运进入肿瘤细胞,并利用ODD 的作用减轻RTA 对正常
细胞的毒性,分别构建了含TAT-RTA(660bp)和 TAT-RTA-ODD(870bp)融合基因的表达载体,并成功得到
相关融合蛋白。
(1)可通过PCR 技术获取TAT-RTA 融合基因,前提是根据TAT 和RTA 基因设计引物,引物的作用是
。已知RTA 基因部分序列如图1(a)所示:TAT 基因编码链序列为5'
ATGAGCTACGGCCGTAAAAGAGACGCCAACGTACA 3': 欲得到TAT-RTA 融合基因的结构如图1(b)所示。
为顺利构建表达载体,除图示外,还需具有 结构。且需在引物1、2 的 端分别加入
酶切位点:要求在RTA 蛋白的前端引入TAT 短肽,则引物2 的前12 个碱基序列为
A.5' GGATCCATGAGC 3' B.S' GGATCCATCTTC 3'
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C. 5' GGATCCTACTCG 3' D.S' CTCGAGATGAGC 3'
(2)载体的部分结构如图2 所示,His 标签由连续的6 个组氨酸构成,可用于对重组融合蛋白进行分离纯化。
将PCR 得到的TAT-RTA 融合基因和载体双酶切后,再用 酶连接。但在研究时发现融合蛋白中
没有 His 标签蛋白。据图分析原因很可能是 ,导致 His 标签基因对应的mRNA
的密码子被错位读取。
(3)科研人员将得到的重组融合蛋白经腹腔给药忠实体肿瘤的小鼠,发现TAT-RTA 和 TAT-RTA-ODD 融台
蛋白都可以抑制患实体肿瘤小鼠肿瘤体积的增长,但TAT-RTA-ODD 的抑制效果更好,产生该实验结果的
原因是 。
6.PZA 肽是一种“自我剪切”肽,能够使融合蛋白通过P2A 肽的自我切割分离产生多种蛋白质独立行使
各自功能(如图1)。水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E 蛋白,激活卵黄蛋白原(vtg)基因(如
图2)的表达,因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为实现可视化监测,科学家将斑马鱼的
vtg 基因,与人工构建的载体(如图3)连接,形成vtg-Luc 基因重组载体,成功培育了转基因斑马鱼。
图3 中Luc 表示萤火虫荧光素酶基因,可以催化荧光素氧化产生荧光,已知载体中Luc 基因缺乏启动子
序列,vtg 基因内部无图3 中任何限制酶识别序列,请回答下列问题:
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注:图3 中Ampr为氨苄青霉素抗性基因,ori 为复制起点,BamHI、EcoRI、Hindl、BsrGI 为限制酶,→表
示转录方向。
(1)根据题目信息,在重组载体中,图1 中基因1 对应的是 基因。
(2)为降低“空载”概率,构建vtg-Luc 基因重组载体时应选用限制酶 切割Luc 基因载体。
(3)通过PCR 技术获取vtg 基因时,需设计合适的引物。依据图1、图2 信息,推测引物1 包含的碱基序列
为________。
A.5'-AACTAT-3'
B.5'-GAATTCAACTAT-3'
C.5'-TTGATA-3'
D.5'-AAGCTTAACTAT-3'
(4)将“vtg-Luc 基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增,为便于筛选,应将大肠杆菌接种在含
的培养基中;若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加 进行检测。
题型4 疾病诊断与基因治疗
1.重症联合免疫缺陷(SCID)是一类免疫缺陷病,目前已发现15 种基因突变类型,最常见的是由编码腺
苷脱氨酶(ADA)的基因的碱基对替换,引起淋巴细胞增殖异常,导致体液免疫和细胞免疫缺陷(具
体机理如图)。绝大部分SCID 患儿表现为淋巴细胞减少症,若不及时治疗,患儿通常在2 岁内死亡。
下列分析错误的是( )
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注:“+”表示促进,“-”表示抑制。
A.SCID 有多种突变类型体现了基因突变的普遍性
B.ADA 基因突变可能改变腺苷脱氨酶的氨基酸数目
C.ADA 基因突变导致dATP 含量升高,抑制淋巴细胞增殖
D.通过基因治疗的方法可根治SCID
2.肿瘤细胞表面的PD-L1 蛋白与T 细胞表面的受体蛋白PD-1 结合,抑制T 细胞的活化和增殖,使得肿瘤
细胞开启免疫逃逸。为了达到更好的癌症治疗效果,科研人员对此开展系列研究。
(1)机体能通过 免疫杀伤癌细胞,该过程体现了免疫系统的 功能。
(2)科研人员欲通过基因编辑技术(CRISPR-Cas9)敲除T 细胞表面的受体蛋白PD-1 基因,以达到治疗癌
症的目的。
①基因编辑CRISPR-Cas9 技术系统主要由人工设计的gRNA 和Cas9 蛋白组成,gRNA 可与靶序列特异性
结合,Cas9 蛋白对靶序列所在DNA 进行剪切,gRNA 和Cas9 蛋白复合体的功能类似于 酶。
②科研人员设计的gRNA 能靶向识别PD-1 蛋白基因,与携带Cas9 基因的PX330 质粒构建gRNA 重组质粒。
其中PX330 质粒部分碱基序列及Bbs1 限制酶识别序列如图1 所示。
据图1 分析,限制酶Bhs1 切割后质粒b 处黏性末端序列(5’→3’)为 。
(3)研究人员以不同的方式处理黑色素肿瘤小鼠(如图2)。
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其中注射物Ⅰ为 ,组6 的作用为 。图2 结果说明 。
(4)CRISPR-Cas9 编辑T 细胞为肿瘤治疗提供了新思路,有人说“科学技术是一把双刃剑,应当审慎地使用
基因编辑技术。”请你辩证分析基因编辑技术可能带来的影响 。
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