文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
猜押09 生物技术与工程
猜押考点
考情分析
押题依据
生物技术
与工程
近几年高考题通常以具体情境，细胞
工程属于必考内容，通常设置情景考察植
物细胞工程（植物组织培养、植物体细胞
杂交）、动物细胞工程与胚胎工程在单选
题中出现其一。考查基因工程的原理、工
具和基本操作程序，启动子的含义和功
能，PCR 技术的原理，限制酶的作用、基
因表达载体的组成、启动子的作用等，题
目难度系数大：其中启动子的插入位点和
插入方向等都需要学生有很强的理解信
息、获取信息的能力、以及综合运用知识
解决问题的科学思维和科学探究能力，通
过基因工程考查学生的结构与功能观。预
测2025 年难度系数也会非常大，不排除出
现细胞工程的可能。
需要学生有很强的理解信息、
获取信息的能力、以及综合运用知
识解决问题的科学思维和科学探究
能力，通过基因工程考查学生的结
构与功能观。预测2025 年难度系
数也会非常大，不排除出现细胞工
程的可能。
题型1 发酵工程
1．（2025·山西太原·一模）山西传统蒸馒头用老面（前一次发酵保存下来的面团）作“引子”进行面粉发
酵，有其独特的技巧和风味。下列关于该过程的叙述，错误的是（ ）
A．老面在使用前用温水浸泡，便于快速活化其中的微生物
B．面团可为微生物发酵提供水、无机盐、碳源和氮源
C．加入适量的食用碱可中和面团的酸味，提升馒头口感
D．蒸锅中高温蒸制30 分钟可杀死馒头中所有微生物
【答案】D
【分析】酒精发酵起主要作用的是酵母菌，通常前期通气使酵母菌进行有氧呼吸，以便大量繁殖，后期密
封使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，醋酸发酵起主要作用的菌种是醋酸菌，在有氧的条件下发酵形成醋酸。
【详解】A、温水浸泡老面可活化其中的酵母菌，因其适宜温度约为30℃，A 正确；
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B、 面团中的淀粉（碳源）、蛋白质（氮源）、水分及无机盐能为微生物提供营养，B 正确；
C、加入适量的食用碱可中和面团的酸味，提升馒头口感，C 正确；
D、蒸锅高温（约100℃）虽能杀死多数微生物，但某些细菌的芽孢耐高温，需更高温度（如高压灭菌）
才能彻底灭活，D 错误。
故选D。
2．（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
【答案】A
【分析】微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开
始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个
菌落。
【详解】A、由于细菌适宜的培养基为中性或弱碱性，所以灭菌前需用将培养基的pH 调至中性或弱碱性，
A 错误；
B、培养基中蛋白胨、酵母膏能为细菌提供氮源、维生素和生长因子，B 正确；
C、②过程中，接种前三个平板均需要添加等量的链霉素，目的是为了鉴别目的菌，C 正确；
D、将未接种的培养基置于恒温培养箱中培养，以检验培养基灭菌是否合格，若合格，则应没有任何菌落
出现，D 正确。
故选A。
3．（2025·山西·一模）酸菜是一种发酵食品，随着贮藏期延长，腐败现象时有发生。研究人员从酸菜中筛
选出抑菌效果最佳的乳酸菌株L3，它在发酵过程中会产生有机酸、细菌素等。对乳酸菌L3进行纯化培养及
抑菌活力测定，其活菌相对数量、抑菌圈直径及培养液pH 值变化如图所示。下列分析错误的是（ ）
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．可采用抽样检测法，利用细菌计数板直接进行L3活菌数量测定
B．测培养液pH 值变化时，需用液体培养基且在厌氧环境下培养菌株L3
C．菌株L3在2h 进入快速增长期，24h 是产细菌素的最佳发酵时间
D．通过进一步研究细菌素的特性，有望将其开发为天然食品防腐剂
【答案】A
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划
线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后
可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培
养后可形成单个菌落。
【详解】A、对细菌进行数量统计时，可以采用抽样检测法，利用专用工具——细菌计数板，在显微镜下
观察、计数，统计的结果是活菌数和死菌数的总和，而不仅仅是活菌数量，A 错误；
B、测培养液pH 值变化时，需用液体培养基培养才行，乳酸菌是厌氧型细菌，需要在厌氧环境下培养，B
正确；
C、从图中可以读到的信息有，乳酸菌株L3 在2h 进入快速增长期，18h 时活菌相对数量不再增加，接近K
值；抑菌圈直径越大，抑菌效果越好，24h 时抑菌圈直径最大，所以产细菌素的最佳发酵时间是24h，抑菌
效果最好，C 正确；
D、可以看出，细菌素有显著抑菌作用，如对细菌素的抑菌特性、培养条件等进行进一步研究，有望将细
菌素开发为天然食品防腐剂，D 正确。
故选A。
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
4．（2025·陕西渭南·二模）无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。为避免杂菌污染，常采用高压
蒸汽灭菌法等对培养基进行灭菌。接种、倒平板等环节也都要防止杂菌的污染。下列相关叙述正确的是（
）
A．某些微生物能以无机物作为碳源，也能以无机物作为能源
B．消毒和灭菌都是指用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物
C．将要培养的微生物接种至培养基后，应立即放入高压蒸汽灭菌锅中
D．为保证超净工作台无菌，接种操作时应打开紫外灯
【答案】A
【分析】1、无菌技术的主要内容:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒;②将用于微
生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌;③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒
精灯火焰附近进行;④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
2、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子)。常用方法
有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法。
3、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热
灭菌、湿热灭菌法。
【详解】A、硝化细菌可以利用氨或铵盐作为合成有机物的能量，也可以以CO2 为碳源，A 正确；
B、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子)，B 错误；
C、培养基要先进行高压蒸汽灭菌再接种，C 错误；
D、 紫外线对人体有伤害，接种操作时不能打开紫外灯，D 错误。
故选A。
5．（2025·陕西商洛·三模）某小组同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，流程如图所示。下列叙述正
确的是（ ）
A．过程①加入少量的胶原蛋白酶可提高果肉的出汁率
B．过程②需定时将瓶盖打开，以免过多的CO2抑制发酵
C．进行过程③的微生物存在将乙醇转化为乙酸的酶
D．从过程②到过程③，需要将发酵温度适当降低
【答案】C
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是
醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、过程①加入少量的纤维素酶、果胶酶可提高果肉的出汁率，A 错误；
B、过程②需定时将瓶盖拧松，以释放酒精发酵时产生的CO2，B 错误；
C、过程③指的是果醋的制作过程，其中涉及的主要微生物是醋酸菌。醋酸菌能够将乙醇转化为乙酸，这
是制作果醋的关键步骤。醋酸菌细胞内存在特定的酶系，能够催化乙醇氧化为乙醛，再将乙醛氧化为乙酸，
C 正确；
D、酒精发酵的适宜温度是 18~30 ℃，醋酸发酵的适宜温度为30~35 ℃，从过程②到过程③，需要将发酵
温度适当升高，D 错误。
故选C。
6．（2025·陕西安康·模拟预测）海棠果含有多种维生素和有机酸等，用其酿制的果酒具有很好的生津止渴
的效果，如图是某实验小组制作海棠果果酒的流程，下列叙述错误的是（ ）
A．为了提高实验成功率，可以人为接种优良的酿酒酵母
B．海棠果可为酵母菌大量增殖提供碳源、氮源、水和无机盐等营养物质
C．密封罐半密封保存的主要目的是保证酵母菌的有氧呼吸
D．该流程中，严格的无菌处理能显著提高产品品质
【答案】D
【分析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～25℃、前期需
氧，后期不需氧。
【详解】A、为了提高实验成功率，可以人为接种优良的酿酒酵母，A 正确；
B、海棠果作为发酵的培养基，可为酵母菌的大量增殖提供碳源、氮源、水和无机盐等营养物质，B 正确；
C、密封罐半密封保存可以保证酵母菌的有氧呼吸，以增加其数量，C 正确；
D、该流程中，避免杂菌污染能显著提高产品品质，但严格的无菌处理会杀死用于发酵的酵母菌，D 错误。
故选D。
7．（2025·陕西榆林·三模）从大肠埃希菌胞内酶和巨大芽孢杆菌胞外酶中获得的青霉素酰化酶，已大规模
应用于工业生产β-内酰胺类抗生素的关键中间体和半合成β-内酰胺类抗生素。某科研小组研究了青霉素酰
化酶相对活性与pH、温度的关系，结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．酶可由细胞产生或直接从食物中获取，并能在细胞内外起作用
B．可从大肠埃希菌和巨大芽孢杆菌的培养液中提取青霉素酰化酶
C．青霉素酰化酶适宜在温度为35℃、pH 为6.5 的条件下保存
D．温度由10℃升至28℃，该酶降低化学反应活化能的作用愈显著
【答案】D
【分析】酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适
温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适
温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过
低都会使酶变性失活。
【详解】A.、酶是由活细胞产生的，化学本质为蛋白质或RNA，在消化道会被分解成小分子物质，不能直
接从食物中获取，A 错误；
B、青霉素酰化酶是大肠埃希菌的胞内酶，不能从培养液中提取，需破碎菌体再分离，B 错误；
C、酶应在低温、适宜pH 条件下保存，题中青霉素酰化酶应在低温、pH 为6.5 条件下保存，C 错误；
D、该酶的最适温度为35℃左右，温度由10℃升至28℃，该酶的活性会越来越高，该酶降低化学反应活化
能的作用愈显著，D 正确。
故选D。
8．（2025·陕西榆林·三模）发酵工程具有生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等特点，在食品工业、
医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的观察孔应用，使用下图中的发酵罐可进行相应产品的工业发酵。
下列说法错误的是（ ）
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．若发酵罐内正进行果酒发酵，则使用叶轮搅拌的目的是增加发酵液中的溶解氧
B．在菌种选育过程中，可以利用诱变育种或基因工程育种等手段
C．培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌，若被杂菌污染将会导致产量下降
D．水在发酵罐夹层流动的作用是冷却，通过控制流速调节罐温
【答案】A
【分析】发酵指人们借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或者直接代谢产
物或次级代谢产物的过程。
【详解】A、图示发酵罐是果酒发酵，需要无氧环境，故使用叶轮搅拌的目的是使发酵液与酵母菌充分混
合，A 错误；
B、在菌种选育过程中，可以利用人工诱变、基因工程等手段生产目的菌种，B 正确；
C、培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌，若被杂菌污染将会导致产量下降，如在青霉素生产过程中
如果污染了杂菌，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解，C 正确；
D、在利用发酵罐进行发酵的过程中，由于微生物的呼吸作用以及搅拌等都能产生大量的热量，使发酵液
温度升高，为防止温度过高降低酶的活性，采取了水在发酵罐表层中流动而达到冷却降温的措施，D 正确。
故选A。
9．（2025·陕西宝鸡·二模）吃腐烂水果可能会出现头晕、恶心、呕吐或更严重的症状，这可能与微生物代
谢产生的毒素有关，某研究小组致力于研究健康饮食，设计实验探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数
量以及烂果毒性，实验基本步骤如图所示。请据此判断以下说法正确的是（ ）
A．根据本实验探究目的，步骤二采用的接种方法是平板划线法
B．步骤三在适宜环境下培养8 小时即可统计出不同菌液中全部微生物的种类和数量值
C．若菌落的种类和数量均为①>②>③>④>⑤，则离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低
D．若编号为⑤的部位微生物的数量极少，则切掉①~④后的苹果就可以放心食用
【答案】C
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划
线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后
可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
养后可形成单个菌落。
【详解】A、本实验目的是探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数量以及烂果毒性，要对微生物进行计
数，应采用稀释涂布平板法，而平板划线法不能用于计数，A 错误；
B、不同微生物生长繁殖速度不同，培养8 小时不一定能让所有微生物都形成肉眼可见的菌落，也就不能
统计出全部微生物的种类和数量，B 错误；
C、若菌落的种类和数量均为①>②>③>④>⑤，说明离腐烂部位越远，微生物的种类和数量越少。因为微
生物代谢产生毒素，所以离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低，C 正确；
D、即使编号为⑤的部位微生物数量极少，但不能排除该部位以及① - ④部位可能存在少量微生物产生的
毒素，所以不能放心食用，D 错误。
故选C。
10．（2025·陕西榆林·二模）啤酒厂酿造工艺流程如下图所示，酿造原料通常为大麦。下列说法正确的是
（ ）
A．酵母菌的繁殖和代谢物的生成在主发酵阶段完成
B．焙烤可杀死大麦种子的胚，使其中的淀粉酶失活
C．糖浆经过蒸煮后，需要立即接种酵母菌进行发酵
D．消毒可杀死啤酒中的全部微生物，延长其保质期
【答案】A
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提
纯等方面。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。
酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮
用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵的温度和
发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、 酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，A 正确；
B、焙烤主要是杀死大麦种子的胚，使其停止发芽，而不是使淀粉酶失活，实际上焙烤过程中淀粉酶仍有
活性，B 错误；
C、糖浆经过蒸煮后，需要先冷却，若立即接种酵母菌，高温会杀死酵母菌，无法进行发酵，C 错误；
D、消毒不能杀死啤酒中的全部微生物，只能杀死大部分有害微生物，D 错误。
故选A。
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
11．（2025·陕西榆林·二模）下列关于高中生物学实验的相关叙述，正确的是（ ）
A．对培养液中酵母菌进行计数时，可以采用抽样检测法
B．采集土壤小动物的方法主要有记名计算法和目测估计法
C．光学显微镜下观察到的根尖细胞有丝分裂图像属于物理模型
D．稀释涂布平板法可用于统计活菌数目，不可用于分离微生物
【答案】A
【分析】1、调查土壤中小动物类群丰富度的方法是取样器取样法，对样品进行统计时有记名计算法和目
测估计法；
2、生物学研究方法包括：抽样检测法，如探究培养液中酵母菌种群数量的变化；纸层析法，如绿叶中色
素的提取和分离实验中用该方法分离色素；构建模型法，如沃森和克里克运用该方法研究了DNA 的双螺
旋结构；同位素示踪法，如光合作用的探究历程中，卡尔文用该方法研究光合作用过程中碳元素的转移途
径。
【详解】A、对培养液中酵母菌进行计数时，由于酵母菌数量众多，逐个计数困难，常采用抽样检测法，
如利用血细胞计数板在显微镜下计数，该方法通过对部分样品的计数来推测总体数量，A 正确；
B、记名计算法和目测估计法是统计土壤小动物类群丰富度的方法，而采集土壤小动物的方法主要是取样
器取样法，B 错误；
C、光学显微镜下观察到的根尖细胞有丝分裂图像是真实细胞分裂情况的呈现，不属于物理模型，物理模
型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型，如细胞结构模型等，C 错误；
D、稀释涂布平板法既可以用于统计活菌数目，也可以用于分离微生物，将菌液进行一系列梯度稀释后涂
布在平板上，可使单个微生物在平板上形成单个菌落，从而实现分离目的，D 错误。
故选A。
12．（2025·陕西渭南·一模）与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。
下列叙述正确的是（ ）
A．果酒和果醋制作过程中应将温度分别控制在18-30℃、30-35℃
B．配制好的培养基转移到锥形瓶中，再放入干热灭菌箱中进行灭菌
C．为防止倒平板时培养基溅到培养皿盖上，须将培养皿盖完全打开
D．若产品是谷氨酸，发酵过程中应控制pH 值为酸性
【答案】A
【分析】发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物
的过程。
【详解】A、酵母菌生长繁殖的最适温度为18-30℃，因此果酒发酵的温度宜控制在18-30℃。制作果醋利
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
用的菌种是醋酸菌，多数醋酸菌生长的最适温度为30-35℃，A 正确；
B、培养基不宜采用干热灭菌法灭菌。应当将配置好的培养基转移到锥形瓶中，再放入高压蒸汽灭菌锅进
行湿热灭菌，B 错误；
C、倒平板时，将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，将培养基倒入培养皿，C 错误；
D、若产品是谷氨酸，发酵过程中应控制pH 值为中性和弱碱性条件，酸性条件容易形成N-乙酰谷氨酰胺，
D 错误。
故选A。
13．（2025·陕西宝鸡·一模）西凤酒是中国四大名酒之一，其历史悠久，品质上乘。据了解，西凤酒是以
土窖池为发酵容器，而多年反复利用的窖池内壁的窖泥中含有多种与酿酒有关的微生物。下列叙述错误的
是（ ）
A．西凤酒的酿造是以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的
B．窖池中的各种微生物会形成相对稳定的体系，从而不容易被杂菌污染
C．酿酒原料多以高粱、大麦等为主，经发酵形成的酒糟中可分离出产淀粉酶的微生物
D．若对分离出的酿酒酵母做扩大培养，则需在二氧化碳或氮气环境中进行
【答案】D
【分析】1、在发酵过程中分泌酶不同，它们所发挥的作用就不同，因此传统酿造不仅仅需要酵母菌，还
要有其他菌种。
2、酒曲中微生物（如曲霉）分泌的淀粉酶可将谷物中的淀粉转变成单糖等，会使米酒具有甜味，进一步
在酵母菌的作用下产生酒精。
3、酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和
水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、西凤酒的酿造主要依靠酿酒酵母，由于窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物，故传统白酒的
酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的，A 正确；
B、窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系，且酿造过程产生的酒精也会抑制杂菌的生长与繁殖，使酿
造过程不易污染杂菌，B 正确；
C、谷物原料如高粱、玉米、大米等富含淀粉，因此从谷物原料发酵形成的酒糟中可分离出产淀粉酶的微
生物，C 正确；
D、酵母菌是兼性厌氧菌，与无氧呼吸相比，细胞有氧呼吸产生的能量更多，更能满足酵母菌大量繁殖时
的需求，因此，对分离的酿酒酵母扩大培养时需要在有氧的条件下进行，D 错误。
故选D。
14．（2025·陕西·模拟预测）基于我国传统酸醋工艺，一种以果汁为原料进行液态发酵生产果醋的流程如
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
图。下列叙述错误的是（ ）
A．制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，处理①加糖可增加碳源
B．醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸
C．酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式相同，最适生长温度不同
D．发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法
【答案】C
【分析】1、酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；
在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。
2、醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充
足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
【详解】A、制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，因为果胶酶能分解果胶，使不溶性的果胶变成可溶
性的半乳糖醛酸，因而可以提高果汁产量，处理①中加糖可增加碳源，为酒精发酵提供充足的底物，A 正
确；
B、醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸，B 正确；
C、酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式不同，前者涉及的微生物是酵母菌，利用的是酵母菌的无氧呼
吸，后者涉及的微生物主要是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，二者最适生长温度不同，醋酸菌适宜的温度为30
～35℃，酵母菌适宜的温度范围是18～30℃，C 错误；
D、发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法，D 正确。
故选C。
15．（2025·宁夏石嘴山·二模）利用酵母菌发酵酿造啤酒的过程中，下列叙述错误的是（ ）
A．蒸煮可以杀死杂菌，产生风味组分，终止酶的进一步作用
B．搅拌可增加发酵液中溶氧量，促进菌体与营养物质的接触
C．利用微生物发酵是发酵工程与传统发酵技术最大的区别
D．酵母菌的繁殖和大部分糖的分解都在主发酵阶段完成
【答案】C
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提
纯等方面。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。
酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮
用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵的温度和
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、蒸煮通过高温可以杀菌，产生风味组分，使酶失活，终止酶的进一步作用，A 正确；
B、通过搅拌，一方面可以增加发酵液中溶氧量，另一方面促进菌体与营养物质的接触，促进发酵过程的
进行，B 正确；
C、发酵工程与传统发酵技术均利用微生物发酵，C 错误；
D、现代工业酿酒分为主发酵和后发酵，主发酵是主要的生产过程，主发酵后还要通过后发酵来促酒成熟、
澄清，酵母菌的繁殖和大部分糖的分解都在主发酵阶段完成，D 正确。
故选C。
16．（2025·宁夏银川·一模）下列有关发酵工程的说法正确的是（ ）
A．在发酵罐中接种菌种量越高，其K 值越大
B．啤酒发酵过程中大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成
C．发酵工程中，发酵结束后可采用过滤、沉淀等方法将菌体干燥，并将菌体破碎后提取单细胞蛋白
D．为了防止杂菌污染，发酵工程的中心环节是灭菌
【答案】B
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要
包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，
接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，
原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、
环境保护等许多领域都得到广泛应用。
【详解】A、K 值表示环境容纳量，发酵罐的K 值与空间大小、营养物质多少有关，与接种量无关，A 错
误；
B、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在
主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，B 正确；
C、用单细胞蛋白制成的微生物饲料，其中的单细胞蛋白是微生物菌体，并不是通过发酵工程从微生物细
胞中提取获得，C 错误；
D、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，D 错误。
故选B。
题型2 植物细胞工程
1．（2025·宁夏银川·模拟预测）下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，正确的是（ ）
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．植物通过光合作用自养，因此，在植物组织培养的培养基中不需要添加有机物
B．植物组织培养利用了细胞的全能性，动物细胞培养也利用了该原理
C．植物组织培养在再分化时需在有光条件下进行，动物细胞培养对光照无要求
D．植物组织培养和动物细胞培养均可用于检测有毒物质
【答案】C
【分析】植物组织培养：①原理：植物细胞的全能性；②培养基：MS 培养基（固体），通常需要加入生
长素和细胞分裂素诱导；③主要过程：脱分化和再分化；④培养目的：快速繁殖或获得脱毒苗等。
【详解】A、在分化形成叶片之前植物细胞不能进行光合作用，因此植物组织培养的培养基中需要加入糖
类等有机物，A 错误；
B、植物组织培养利用了细胞的全能性，但动物细胞培养利用的原理是细胞增殖，B 错误；
C、植物组织培养再分化阶段必须给予光照，但愈伤组织的形成一般不需要光照，动物细胞培养对光照无
要求，C 正确；
D、植物组织培养不能用于检测有毒物质，动物细胞培养可用于检测有毒物质，D 错误。
故选C。
2．（2025·陕西商洛·三模）藿香长期种植会出现种质退化和容易感病的问题，研究人员对藿香进行辐射处
理以获得性状优良的突变林，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①应选择分生组织、其分裂能力强，携带病毒少，甚至没有
B．过程②③④所用培养基添加的植物激素种类的比例不同
C．图中辐射处理不同阶段的组织或幼苗均会出现优良突变株
D．上述繁殖技术可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖
【答案】C
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的
培养条件，诱导其形成完整植株的技术，主要包括脱分化和再分化两个步骤。
【详解】A、过程①是选择并接种外植体，过程①应选择分生组织、其分裂能力强，携带病毒少，甚至没
有病毒，能够获得脱毒苗，A 正确；
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B、②③④过程添加的植物激素种类相同，都主要是生长素和细胞分裂素，但浓度和比例不同，B 正确；
C、辐射处理 会使组织或幼苗发生不定向突变，不一定会出现优良突变株，C 错误；
D、上述繁殖技术属于无性生殖，可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，D 正确。
故选C。
3．（2025·陕西渭南·二模）铁皮石斛是我国珍贵的中药材，其生物碱是重要的次级代谢产物。通过组织培
养技术培养铁皮石斛的拟原球茎（简称PLBs，类似于愈伤组织）以生产生物碱的实验流程如下图所示。下
列说法错误的是（ ）
A．图中过程①为脱分化形成PLBs，生物碱主要在③阶段合成并提取
B．选择新生营养芽的原因在于其分裂能力强、全能性高以及几乎不含病毒
C．在培养高产细胞系时，应选择细胞数量与生物碱产量比值较大的PLBs
D．该过程运用了植物细胞培养技术，其原理基于植物细胞的增殖能力
【答案】C
【分析】在一定的激素和营养等条件的诱导下，外植体可脱分化形成愈伤组织。在脱分化过程中，植物细
胞的分化程度逐渐降低，全能性逐渐升高。脱分化形成的愈伤组织由一些排列疏松而无规则，高度液泡化、
呈无定形状态的薄壁细胞组成。
【详解】A、题意显示PLBs 类似愈伤组织，因此，图中过程①为脱分化形成PLBs，生物碱是铁皮石斛的
次生代谢物，主要在③阶段合成并提取，A 正确；
B、新生营养芽分裂能力强、全能性高，几乎不含病毒，选新生营养芽作为外植体获得愈伤组织及其代谢
产物的概率较高，B 正确；
C、该实验目的是要生产生物碱，故需要选择生物碱产量/细胞数量的值大的PLBs 作为高产细胞系，C 错误；
D、该过程中的PLBs 类似愈伤组织，运用了植物细胞培养技术，过程②为植物细胞培养过程，原理是植物
细胞增殖，D 正确。
故选C。
4．（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
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交技术中首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理；然后诱导原生质体
融合，采用的方法一般包括物理法（离心、振荡、电激）、化学法（用聚乙二醇处理）；培养融合的原生
质体再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。
【详解】A、若甲、乙为植物细胞，首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理，A 错误；
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，
然后将杂交瘤细胞大量培养，可得到大量的单克隆抗体，B 错误；
C、若为动物体细胞核移植技术，融合得到的细胞需培养到桑椹胚或囊胚，然后移植到受体母牛子宫内获
得克隆牛，C 错误；
D、若为体外受精技术，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核或透明带和卵细胞膜之间的两个极体，
D 正确。
故选D。
5．（2025·陕西宝鸡·二模）植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体
细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①可采用纤维素酶和果胶酶处理获取原生质体
B．过程①可抽真空处理使酶溶液渗入细胞间隙，缩短保温时间
C．过程④采用灭活的病毒诱导融合后需经过筛选再进行培养
D．过程⑤获得成功的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），
把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种
细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系。植物体
细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程①可采用纤维素酶和果胶酶处理获取原生质体，
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A 正确；
B、为了提高酶解效率，图示过程①可通过抽真空处理，利用负压使酶溶液快速渗入细胞间隙，通过处理，
酶解效率会提高，B 正确；
C、过程④为原生质体的融合，常用PEG 诱导原生质体融合，灭活的病毒可诱导动物细胞融合，不能用于
植物，C 错误；
D、杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，D 正确。
故选C。
6．（2025·陕西商洛·二模）在草莓生产上，传统的繁殖方式易将亲代所感染的病毒传给后代，导致草莓产
量降低、品质变差。微型繁殖技术可以培育出脱毒苗，其过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．选择的外植体经过程①（脱分化和再分化）形成的愈伤组织具有全能性
B．将愈伤组织转移到诱导生芽和生根的培养基上后，需要每日给予适当的光照
C．实验中使用的培养基和所有器械都要灭菌，而外植体只需要进行消毒即可
D．植物微型繁殖技术既能实现种苗的大量繁殖，也能保持优良品种的遗传特性
【答案】A
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的
培养条件，诱导其形成完整植株的技术。用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被人们形象地称为
植物的快速繁殖技术，也叫作微型繁殖技术。
【详解】A、过程①是外植体经脱分化形成愈伤组织，并没有经过再分化，愈伤组织是由外植体脱分化而
来的薄壁细胞，细胞分化程度低，具有较高的全能性，但说经脱分化和再分化形成愈伤组织表述错误，A
错误；
B、将愈伤组织转移到诱导生芽和生根的培养基上后，芽发育成叶，叶肉细胞进行光合作用需要光照，所
以需要每日给予适当的光照，B 正确；
C、实验中使用的培养基和所有器械都要灭菌，以防止杂菌污染；外植体如果进行灭菌会杀死外植体细胞，
所以只需要进行消毒即可，C 正确；
D、植物微型繁殖技术属于无性繁殖，既能实现种苗的大量繁殖，又因为没有经过两性生殖细胞的结合，
所以能保持优良品种的遗传特性，D 正确。
故选A。
7．（2025·陕西西安·一模）如图表示植株A(杂合子Aa)和植株B 培育植株①②③④⑤的过程，下列说法正
确的是（ ）
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．培育植株①的过程为单倍体育种，获得的植株为纯合子
B．选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体③，未体现细胞的全能性
C．通常在等渗的培养液中，采用化学法、物理法或灭活的病毒诱导原生质体融合
D．正常情况下，植株①②④⑤与植株A 基因型相同的概率分别是0、0、1、0
【答案】D
【分析】题图分析：对植株A 的花粉经过离体培养得到的植株①单倍体植株，而后对该单倍体幼苗经秋水
仙素处理得到的植物②是纯合二倍体，该过程属于单倍体育种；植株③的获得采用了植物组织培养技术，
该植株的获得利用了诱变育种方法；植株④采用了植物组织培养技术，属于细胞工程育种；植株⑤的培育
采用了植物体细胞杂交技术。
【详解】A、单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理两个环节，对植株A（杂合子Aa）的花粉（A
或a）经过离体培养得到的植株①为单倍体植株（A 或a），秋水仙素处理单倍体植株①，获得的植株②
（AA 或aa）为纯合子，A 错误；
B、选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体，通过组织培养技术获得植株③，体现了细胞的
全能性，B 错误；
C、灭活的病毒是诱导动物细胞融合的方法，C 错误；
D、植株①是通过花药离体培养获得的单倍体植株（A 或a），秋水仙素处理得到植株②（AA 或aa）；植
株④是通过植物组织培养获得的，其基因型为Aa；植株⑤是通过植物体细胞杂交的方法获得的，其遗传物
质是由植株A 和植株B 组成的，与植株A 的基因型不同，因此植株①②④⑤与植株A 基因型相同的概率分
别是0、0、1、0，D 正确。
故选D。
8．（2025·山西·一模）1958 年，美国科学家斯图尔德取胡萝卜部分韧皮部，放入含有植物激素、无机盐和
糖类等物质的培养基中培养，最终长成了一株新的植株，如图所示，①～⑥表示过程。下列叙述错误的是
（ ）
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．①所取的韧皮部组织要进行严格灭菌，防止杂菌污染
B．②为脱分化，使已分化的细胞失去其特有的结构和功能
C．经②③形成不定形的薄壁组织团块，该过程一般不需要光
D．生长素与细胞分裂素的使用比例会影响细胞的发育方向
【答案】A
【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排
列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤
组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等
器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。
【详解】A、①所取的韧皮部组织要进行消毒，不能灭菌，否则外植体的细胞会死亡，A 错误；
B、②为脱分化，使已分化的细胞失去其特有的结构和功能，全能性增强，B 正确；
C、②③为脱分化形成愈伤组织的过程，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定
形状态的薄壁细胞，脱分化过程一般不需要光，C 正确；
D、生长素和细胞分裂素的浓度、比例会影响细胞的发育方向，当生长素含量偏高时有利于生根，而生长
素含量偏低时，可促进生芽，D 正确。
故选A。
9．（2025·山西·一模）生菜是我们餐桌上的常见蔬菜，而生菜原生质体的研究，可用于基因功能探索、信
号转导研究等多个领域。2024 年12 月，我国某大学研究团队通过优化主要影响因素，成功建立了从生菜
茎尖组织等获得高产高活力原生质体的方法，流程如下。下列叙述错误的是（ ）
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．茎尖组织的细胞壁较薄，纤维素含量较低，利于去壁
B．用酶解法去壁时，主要用到的酶通常是纤维素酶和果胶酶
C．只要对原生质体混合液不断过滤即可获得纯净的原生质体
D．获得的原生质体需置于等渗溶液中，是为保证其活力基本稳定
【答案】C
【分析】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，从而得到原生质
体。
【详解】A、茎尖组织细胞分化程度低，细胞壁较薄，纤维素含量较低，在获取原生质体时更利于去除细
胞壁，A 正确；
B、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以用酶解法去壁时，主要用到的酶通常是纤维素酶和果胶
酶，B 正确；
C、过滤虽然可以去除细胞碎片，但并不能保证获得纯净的原生质体，还需要进一步的纯化步骤，如离心
等，C 错误；
D、原生质体没有细胞壁的保护，将其置于等渗溶液中可以维持原生质体的渗透压平衡，防止细胞破裂或
皱缩，从而保持其活力，D 正确。
故选C。
题型3 动物细胞工程
一、单选题
1．（2025·山西太原·一模）中国科学家将可表达绿色荧光蛋白的供体猴的胚胎干细胞注射至与其遗传信息
不同的猴胚胎中，形成嵌合胚胎，得到嵌合体猴。下列叙述正确的是（ ）
A．实验过程所需的胚胎干细胞可取自囊胚中的滋养层细胞
B．体外培养嵌合胚胎需在含有95%O₂ 和5%CO₂ 的气体环境中
C．胚胎干细胞与受体胚胎细胞同步分化是因为遗传物质发生了融合
D．检测绿色荧光细胞的分布及比例可反映实验猴的嵌合程度
【答案】D
【分析】胚胎干细胞简称ES 或EK 细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。特点：具
有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物
任何一种组织细胞。另一方面，在体外培养条件下，ES 细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
也可以进行某些遗传改造。
【详解】A、胚胎干细胞可取自囊胚中的内细胞团，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，A 错误；
B、体外培养动物细胞需在含有95%空气和5% CO2 的气体环境中，空气中的O2 为细胞呼吸所需要，CO2
可维持培养液的pH，B 错误；
C、胚胎干细胞与受体胚胎细胞融合后，遗传物质并没有发生融合，只是两种细胞共同发育，C 错误；
D、因为供体猴的胚胎干细胞可表达绿色荧光蛋白，所以检测绿色荧光细胞的分布及比例可反映实验猴的
嵌合程度，D 正确。
故选D。
2．（2025·山西晋中·三模）器官移植和细胞治疗过程中面临着免疫排斥的难题。将患者的干细胞诱导分化
成所需的器官或细胞用于移植，理论上可避免发生免疫排斥反应。下列相关叙述正确的是（ ）
A．胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为所有组织、器官的潜能
B．成体干细胞具有组织特异性，无法诱导分化成相应的器官用于移植
C．以患者作为供体培育核移植胚胎干细胞，通常对受精卵进行去核处理
D．将患者自身的体细胞制备诱导多能干细胞，体现动物体细胞具有全能性
【答案】A
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和
特性。
【详解】A、胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团），具有分化为任何一种类型
的细胞，并进一步形成机体所有组织、器官甚至个体的潜能，A 正确；
B、一般认为，成体干细胞具有组织特异性，不具有发育成完整个体的能力，只能分化成特定的细胞或组
织，因而可诱导分化成相应的器官用于移植，B 错误；
C、以患者作为供体培育核移植胚胎干细胞，通常对体外培养到MⅡ期的卵母细胞进行去核处理，一般不
选择受精卵作为核受体，C 错误；
D、利用患者自身的体细胞制备的诱导多能干细胞，属于多能干细胞，经诱导分化能形成多种类型的细胞、
组织或器官，但不能发育成完整的个体，也不能分化成各种组织和器官，并不具备全能性，D 错误。
故选A。
3．（2025·山西·一模）图示多克隆抗体的制备流程。下列有关多克隆抗体与单克隆抗体的比较，错误的是
（ ）
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．多克隆抗体是从动物血清中获得的抗体混合物，单抗只有一种抗体
B．多克隆抗体可以识别同一抗原的不同结合位点，单抗只识别抗原的一个结合位点
C．多克隆抗体的获得无需筛选，单抗制备的过程中至少经历两次筛选
D．与单抗药物的制备相比，制备多克隆抗体药物的生产周期短，生产成本低
【答案】C
【分析】单克隆抗体的制备：
（1）制备产生特异性抗体的B 淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B
淋巴细胞；
（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B 淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基
筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体；
（3）克隆化培养和抗体检测；
（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖；
（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】AB、多克隆抗体是通过向动物体内注射特定抗原，然后从动物血清中收集得到的抗体混合物，其
中包含多种针对该抗原不同结合位点的抗体；而单克隆抗体是由单个B 淋巴细胞克隆形成的细胞群所产生
的，只作用于某一特定抗原的一个结合位点，只有一种抗体，A、B 均正确；
C、多克隆抗体的获得是直接从注射特定抗原后的动物血清中收集纯化得到，需要特定抗原筛选；单克隆
抗体的制备过程中至少经历了两次筛选，一次是筛选出杂交瘤细胞，另一次是筛选出能产生特异性抗体的
杂交瘤细胞，C 错误；
D、多克隆抗体药物的制备相对简单，生产周期短，生产成本低；而单克隆抗体药物的制备过程复杂，生
产周期长，成本高，D 正确。
故选C。
4．（2025·山西·一模）科学家提出将一种B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后，筛选出既能迅速大量增殖、又
能产生特定抗体的融合细胞，经培养可大量生产单克隆抗体。下列叙述错误的是（ ）
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．每一个B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，是制备单克隆抗体的依据之一
B．注射特定抗原对机体进行免疫，目的是获得能产生特定抗体的B 淋巴细胞
C．诱导细胞融合后用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，将其直接培养来生产单克隆抗体
D．用单克隆抗体制备的抗体一药物偶联物，在临床上具有靶点精准、毒副作用小的优点
【答案】C
【分析】单克隆抗体的制备：用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B
淋巴细胞，将多种B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合，利用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，
未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择
培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小
鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、由于一个B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，因此将经过免疫的B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融
合并筛选后，可获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞，这是制备单克隆抗体的依据之一，A 正确；
B、注射特定抗原对机体进行免疫，目的是获得能产生特定抗体的B 淋巴细胞，以保证与骨髓瘤细胞融合
后可获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B 正确；
C、诱导细胞融合后用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，还需要进行克隆化培养和抗体检测，选出能产生所
需抗体的杂交瘤细胞，然后在将其培养来生产单克隆抗体，C 错误；
D、由于抗体和抗原的结合具有特异性，因此用单克隆抗体制备的抗体一药物偶联物，可选择性作用于与
抗体结合的细胞，在临床上具有靶点精准、毒副作用小的优点，D 正确。
故选C。
5．（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
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交技术中首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理；然后诱导原生质体
融合，采用的方法一般包括物理法（离心、振荡、电激）、化学法（用聚乙二醇处理）；培养融合的原生
质体再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。
【详解】A、若甲、乙为植物细胞，首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理，A 错误；
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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，
然后将杂交瘤细胞大量培养，可得到大量的单克隆抗体，B 错误；
C、若为动物体细胞核移植技术，融合得到的细胞需培养到桑椹胚或囊胚，然后移植到受体母牛子宫内获
得克隆牛，C 错误；
D、若为体外受精技术，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核或透明带和卵细胞膜之间的两个极体，
D 正确。
故选D。
6．（2025·陕西榆林·三模）抗体—药物偶联物（ADC）通常由单克隆抗体与细胞毒性药物共价连接而成。
ADC 具备高特异性靶向能力和强效杀伤作用，实现了对癌细胞的精确高效清除，已成为抗癌药物研发的热
点之一，其作用原理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．ADC 起作用时会被细胞吞噬，并在溶酶体内被分解后释放药物
B．接头连接药物和抗体，应在内环境中保持稳定，避免过早释放药物
C．利用荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术，可定位诊断肿瘤
D．ADC 利用单克隆抗体的特异性杀伤力诱导肿瘤细胞凋亡
【答案】D
【分析】单克隆抗体是由单一B 细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体，通常采用杂交瘤
抗体技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的浆B 细胞和
具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖，用具备这
种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
【详解】A、抗体—药物偶联物（ADC）通常由负责选择性识别癌细胞表面抗原的抗体，负责杀死癌细胞
的药物有效载荷，以及连接抗体和有效载荷的连接子三个部分组成，ADC 起作用时会被细胞吞噬，并在溶
酶体内被分解后释放药物，A 正确；
B、接头在药物和抗体的结合中扮演着至关重要的角色，具有以下主要作用：首先，它确保药物能够准确、
23
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
稳定地与抗体相连，形成一个有效的复合物。这样可以保障在运输和作用过程中，药物不会轻易脱离抗体。
其次，要求其在内环境中保持稳定是非常关键的。只有保持稳定，才能使药物在到达特定的作用靶点之前，
不会因为接头的不稳定而提前释放药物或毒素，避免对非目标组织或细胞造成不必要的损害，B 正确；
C、由于抗体可以选择性识别癌细胞表面抗原的抗体，利用荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技
术，可定位诊断肿瘤，C 正确；
D、据图可知，ADC 利用单克隆抗体的特异性识别能力定向寻找肿瘤细胞，通过细胞毒素（药物）杀伤肿
瘤细胞，D 错误。
故选D。
7．（2025·陕西西安·二模）如图表示胚胎工程在动物优良品种培育中的应用，下列说法错误的是（ ）
A．①可用于濒危动物的繁育，核心技术是动物细胞核移植
B．②过程中对供体母牛进行超数排卵处理有利于获得多个胚胎
C．③过程中通常将目的基因通过显微注射法导入到受精卵中以定向改变生物性状
D．以上3 种动物优良品种培育的过程中都用到了体外受精、胚胎移植等技术
【答案】D
【分析】胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑葚胚：32 个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能，属全能细胞；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细
胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出
来，这一过程叫孵化；
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、①克隆可用于濒危动物的繁育，核心技术是动物细胞核移植，A 正确；
B、试管动物培育过程中，胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，移植前应对供体母牛进行超数
排卵处理获得多个卵子，进而有利于获得多个胚胎，B 正确；
C、转基因动物培育过程中，如果受体细胞是受精卵，通过显微注射法将目的基因导入到受精卵中，基因
工程的优点是可以定向改变生物性状，C 正确；
D、①克隆动物属于无性生殖，没有用到体外受精，D 错误。
24
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
故选D。
8．（2025·陕西商洛·三模）乳糖不耐受症是由人体肠道内缺乏乳糖酶，无法有效分解牛奶中的乳糖（一种
双糖）所导致的消化系统问题。我国某科研团队成功培育出转基因“低乳糖奶牛”，相关技术流程如图所
示。下列叙述错误的是（ ）
A．与植物细胞培养不同，动物细胞培养的培养基中需要添加血清等天然成分
B．将乳糖酶基因导入胚胎成纤维细胞的常用方法是显微注射法
C．可以使用蛋白酶合成抑制剂法激活重构胚，使重构胚完成细胞分裂和发育进程
D．激活的重构胚需要移入受体母牛体内培养，生出的犊牛的遗传性状与受体母牛的相似
【答案】D
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发
育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物。
【详解】A、与植物细胞培养不同，动物细胞培养的培养基中需要添加血清等天然成分，以保证动物细胞
的正常生长，A 正确；
B、将乳糖酶基因导入胚胎成纤维细胞（动物细胞）的常用方法是显微注射法，B 正确；
C、重组细胞2 在培养液中培养成的重组胚胎需激活才能移入受体母牛体内，可以使用蛋白酶合成抑制剂
法激活重构胚，使重构胚完成细胞分裂和发育进程，C 正确；
D、生出的犊牛的遗传性状与图中的黑白花奶牛 的相似，D 错误。
故选D。
9．（2025·陕西渭南·二模）2024 年3 月25 日，空军军医大学西京医院成功完成了我国首例多基因编辑猪-
脑死亡受者异种肾移植手术，为异种肾移植临床研究和临床应用奠定基础，未来或将为终末期肾病患者提
供新的治疗选择。下列关于器官移植的叙述错误的是（ ）
A．器官移植所面临的主要问题是供体器官短缺和免疫排斥
25
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．利用自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，可避免免疫排斥反应的发生
C．受体免疫系统会把来自其他人的器官当作“非己”成分进行攻击，主要是细胞免疫起作用
D．应用免疫增强剂既可以提高移植器官的成活率，还能提高人体免疫系统的功能
【答案】D
【分析】1、人体器官移植面临的主要问题有免疫排斥和供体器官不足等,器官移植发生的免疫反应属于细
胞免疫,可以通过使用免疫抑制剂抑制T 细胞的增殖来提高器官移植的成活率。
2、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法,受体细胞通常是受精卵。
3、基因表达载体的组成包括:目的基因、启动子、终止子、标记基因。终止子:是一段有特殊结构的DNA
片段，位于基因的尾端，终止转录。标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含
有目的基因的细胞筛选出来,常用的标记基因是抗生素基因。
【详解】A、器官移植所面临的主要问题是供体器官短缺和免疫排斥，A 正确；
B、利用患者自体干细胞培养出的组织和器官进行移植，由于移植的组织和器官来源于自身，主要组织相
容性复合体相同,不会发生免疫排斥，B 正确；
C、进行器官移植手术后，免疫系统会把来自其他人的器官当作“非己”（抗原）成分进行攻击,这就是器
官移植容易失败的原因，在免疫排斥中起主要作用的是细胞兔疫，C 正确；
D、应用免疫抑制剂可以提高移植器官的成活率，但是会降低人体免疫系统的功能，D 错误。
故选D。
10．（2025·陕西安康·模拟预测）下列关于动物细胞培养的叙述错误的是（ ）
A．欲将组织分散成单个细胞，可选用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理
B．培养过程中，定期更换培养液主要是为了保证无菌的环境
C．培养动物细胞的气体环境应为95%的空气和5%的CO2
D．动物细胞培养一段时间后往往需要传代培养，可能与接触抑制有关
【答案】B
【分析】动物细胞培养条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期
更换培养液，以清除代谢废物。 （2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需
加入血清、血浆等天然物质。 （3）温度和 pH：36.5℃±0.5℃；适宜的 pH：7.2～7.4。 （4）气体环境：
95%空气（细胞代谢必需的）和5%的 CO2（维持培养液的 pH）。
【详解】A、用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理动物组织，可以将其分散成单个细胞，A 正确；
B、定期更换培养液主要是为了清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，B 错误；
C、动物细胞培养所需气体主要有O2 和CO2，通常将动物细胞置于含有95%空气和5%CO2 的混合气体的
CO2 培养箱中进行培养，C 正确；
26
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D、培养动物细胞时，若发生接触抑制，则细胞会停止分裂增殖，因此需要传代培养，D 正确。
故选B。
11．（2025·陕西商洛·二模）科研团队将OSNL（4 个基因（Oct4/Sox2/Nanog/Lin28A 的缩写）导入黑羽鸡
胚成纤维细胞（CEFs），诱导其重编程为诱导多能干细胞（iPS 细胞），再诱导iPS 细胞增殖分化为诱导
原始生殖细胞（iPGCs），然后将iPGCs 注射到孵化2.5 天的白羽鸡胚血管中，最终获得具有黑羽鸡遗传特
性的后代，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．CEFs、iPS 细胞、iPGCs 的基因组成均相同
B．将CEFs 制备成单细胞悬液时，需要用胰蛋白酶、果胶酶来处理
C．将OSNL 导入CEFs 常用农杆菌转化法或者显微注射法
D．对F1和F2进行人工筛选可获得同时具有白羽鸡和黑羽鸡的优良遗传特性的个体
【答案】D
【分析】1、胚胎干细胞（ ES 细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发
病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS 细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导
入动物或人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES 细胞样的细胞，即iPS 细胞。动物细胞培养时，鸡胚组织
剪碎后需用胰蛋白酶处理，以获得单细胞悬液。动物细胞培养时一般需要在合成培养基中添加血清等天然
成分，以满足细胞对某些细胞因子的需求；
2、基因工程的操作一般包括以下四个步骤:提取目的基因、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细
胞、目的基因的检测与表达。
【详解】A、将OSNL 导入CEFs 中，再诱导CEFs 重编程为iPS 细胞，因此CEFs 的基因组成与iPS 细胞、
iPGCs 的不同，iPS 细胞和iPGCs 的基因组成相同，A 错误；
B、将CEFs 制备成单细胞悬液时，需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等来处理，B 错误；
C、农杆菌转化法是将基因导入植物细胞的常用方法，不是将基因导入动物细胞的常用方法，C 错误；
27
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D、该实验是将黑羽鸡的相关细胞（经过一系列处理后）的遗传物质导入白羽鸡胚血管中，最终获得具有
黑羽鸡遗传特性的后代，所以对F1 和F2 进行人工筛选可以获得同时具有白羽鸡和黑羽鸡的优良遗传特性
的个体，D 正确。
故选D。
12．（2025·陕西·模拟预测）我国科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列
叙述错误的是（ ）
A．从该牛种耳上取的体细胞培养室需在合成培养基中加入血清
B．从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期
C．代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，不会影响犊牛的遗传物质
D．胚胎移植前需要对供体牛与受体牛进行同期发情处理
【答案】D
【分析】动物细胞核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并
发育成一个新的胚胎，继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加
入血清等一些天然成分，A 正确；
B、从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期才具备与精子受精的能力，B 正确；
C、代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，没有为犊牛提供遗传物质，不会影响犊牛的遗传物质，C 正
确；
D、体细胞核移植技术中，通常不需要对供体进行同期发处理，D 错误。
故选D。
13．（2025·陕西渭南·一模）2024 年2 月25 日，世界首例体细胞克隆顶级种用藏羊“青青”在青海省诞生。
研究人员采集种羊耳缘组织培养成耳纤维细胞作为核供体细胞，通过体细胞核移植获得种羊克隆胚胎。下
列叙述正确的是（ ）
A．在核移植前应去除MⅡ期卵母细胞的纺锤体——染色体复合物
B．在培养耳纤维细胞时可使用胃蛋白酶处理种羊耳缘组织
C．克隆动物与试管动物的生殖方式均为无性生殖
D．重组细胞会依次经历囊胚、桑葚胚、原肠胚等发育阶段
【答案】A
【分析】1、胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性
动物体内，使之继续发育为新个体的技术；
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2 等份、4 等份或8 等份等，经移植获得同卵双胎或多胎
28
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之
一。
【详解】A、在移植时使用的是去核卵母细胞，因此在核移植前应去除MⅡ期卵母细胞的纺锤体——染色
体复合物，A 正确；
B、使用无菌的胰蛋白酶消化耳缘组织间的胶原纤维，可使羊耳缘组织分散成单个细胞，B 错误；
C、克隆动物未经过精卵细胞的结合是无性生殖，而试管动物的生殖方式经过精卵细胞的结合是有性生殖，
C 错误；
D、重组细胞会依次经历桑椹胚、囊胚、原肠胚等发育阶段，D 错误。
故选A。
14．（2025·宁夏石嘴山·二模）小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞，制备流程如图所示。下
列叙述正确的是（ ）
A．a 处细胞将来发育成胎膜和胎盘
B．a 处细胞和b 处细胞的全能性高低不同
C．用胰蛋白酶将a 处的细胞膜蛋白处理后可获得单个胚胎干细胞
D．培养胚胎干细胞和诱导出的各种细胞需要O2不需要CO2
【答案】B
【分析】图示分析，细胞a 为内细胞团细胞，细胞b 为滋养层细胞。
【详解】A、a 处细胞为内细胞团细胞，将来会发育成胎儿的各种组织，A 错误；
B、通常分化程度越低，全能性越高，因此细胞a（内细胞团细胞）和细胞b（滋养层细胞）因分化程度不
同，所以全能性高低不同，B 正确；
C、用胰蛋白酶处理的目的是分解细胞间的蛋白质，而不是细胞上的膜蛋白，C 错误；
D、胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2 培养箱中进行培养，以维持培养液的酸碱平衡，所以培养
胚胎干细胞和诱导出的各种细胞不仅需要O2，也需要CO2，D 错误。
故选B。
29
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
15．（2025·宁夏吴忠·一模）在太空环境中进行动物细胞培养实验，是空间生物学和医学研究的重要部分。
在微重力环境中，组织细胞可以均匀悬浮，在三维方向自由生长，不会因为密度的不同导致沉降速度不同，
从而影响彼此间的接触与沟通，故细胞有望在空间生长出三维、立体的离体细胞或组织器官。下列叙述正
确的是（ ）
A．在太空中可将肝细胞或离体的花药培养成一个完整个体
B．在太空中进行动物细胞培养时，接触抑制现象会减弱
C．在太空中培养动物细胞无需将动物组织中的细胞分散成单个细胞
D．在太空中进行动物细胞培养时，需要对动物组织进行灭菌处理且培养液要定期更换
【答案】B
【分析】动物细胞培养所需的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；
③定期更换培养液，以清除代谢废物；（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，
还需加入血清、血浆等天然物质；（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH 为7.2-7.4；（4）
气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
【详解】A、由于动物细胞的全能性受限，无论在太空还是地面，都无法将肝细胞培养成一个完整的个体，
A 错误；
B、据题干信息可知，在微重力环境中，组织细胞可以均匀悬浮，在太空中进行动物细胞培养时接触抑制
现象会减弱，B 正确；
C、在太空中进行动物细胞培养也需要将动物组织中的细胞设法分散成单个细胞，C 错误；
D、对动物组织不能进行灭菌处理，否则会杀死动物细胞，D 错误。
故选B。
16．（2025·宁夏银川·模拟预测）2017 年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。
其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是（ ）
A．“三亲婴儿”线粒体基因来自于卵母细胞捐献者
B．该技术路线涉及动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等操作
C．卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
D．核移植的卵母细胞培养到MⅡ期能和获能的精子在培养液中完成受精
【答案】C
30
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞
发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。原理是动物细胞核具有全能性，克隆动物的遗传物质来自双
亲，其核遗传物质来自供核生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物。
【详解】A、由题可知，捐献者卵母细胞进行了去核操作，“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲，一
半来自父亲，线粒体基因来自于卵母细胞捐献者，A 正确；
B、图示表示“三亲婴儿”的培育过程，由图可知，该技术路线涉及动物细胞培养、细胞核移植、早期胚
胎培养技术和胚胎移植技术等操作，B 正确；
C、卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内，而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞
质，故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”，C 错误；
D、核移植的卵母细胞需要培养到MⅡ期才能和获能的精子在培养液中完成受精，D 正确。
故选C。
二、非选择题
17．（2025·陕西渭南·二模）2024 年2 月25 日17 时44 分，由西北农林科技大学团队联合青海省西宁市动
物疫病预防控制中心培育的首只克隆藏羊“青青”在青海顺利出生。这是国内首次采用体细胞克隆技术对
现存藏羊群体中的优良个体进行种质复原保存，并用于良种藏羊高效繁育。研究人员专门挑选了藏羊中三
只体型更为高大、肌肉丰满、产肉量更高的欧拉羊公羊和羔皮轻柔、外形美观的湖羊母羊作为种羊。具体
操作流程见下图。请回答下列问题：
(1)为了获得数量较多的卵母细胞，可以对湖羊进行 处理。科研人员从湖羊的卵巢中获取卵母细胞后，
需要将其培养至 期。
(2)在过程A 中，为了使耳纤维细胞正常生长和增殖，要保证培养基中含有细胞所需要的各种营养物质，还
要提供的条件有 （写出3 点）。在进行过程B 时，常使用 法。
(3)经过代孕湖羊产出的“青青”从性状上来看，应该与 羊基本一致，原因是 。
(4)已知藏羊的染色体条数为54 条，山羊的染色体为60 条。是否可将这两种羊进行杂交用于品种优化？并
阐明理由： 。
31
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(5)若要通过基因工程技术提高藏羊的生长速度，可将生长激素基因导入藏羊体细胞中。假设在构建基因表
达载体时，使用了某种限制酶切割目的基因和载体，该限制酶识别的核苷酸序列和切割位点是
。请写出经该限制酶切割后产生的目的基因片段的黏性末端 。若用DNA 连接
酶将切割后的目的基因和载体连接，可能会出现 （只考虑两两连接）种连接情况。为了检测生长激
素基因是否成功导入藏羊体细胞，可采用DNA 分子杂交技术，该技术需要用 作探针。
【答案】(1) 超数排卵 减数分裂Ⅱ期（MⅡ期）
(2) 无菌、无毒的环境；适宜的温度、pH 和渗透压；适宜的气体环境（95%空气和5%CO2 的混合气
体） 电融合
(3) 欧拉 基因控制生物性状，而“青青”的遗传物质主要来自于供核个体
(4)不能，二者之间存在生殖隔离
(5)
3 放射性同位素（或荧光分子）标记的含有生长激素基因的DNA 片段
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞
发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移槙和体细胞核移植。
由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，
因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。
【详解】（1）为了获得数量较多的卵母细胞，可以用促性腺激素对湖羊进行超数排卵处理。克隆技术只
需要将一个体细胞注入一个去核的卵母细胞内，属于无性生殖，采集的卵母细胞需要培养到MⅡ期才能进
行核移植，科研人员从湖羊的卵巢中获取卵母细胞后，需要将其培养至MⅡ期。
（2）动物细胞培养过程中还要保证培养基中含有细胞所需要的各种营养物质，需要提供无菌、无毒的环
境；适宜的温度、pH 和渗透压；适宜的气体环境（95%空气和5%CO2 的混合气体），B 过程属于细胞融
合，可用电融合法进行融合。
（3）基因控制生物性状，而“青青”的遗传物质主要来自于供核个体，经过代孕湖羊产出的“青青”从
性状上来看，应该与细胞核供体欧拉羊基本一致。
（4）已知藏羊的染色体条数为54 条，山羊的染色体为60 条，二者之间存在生殖隔离，不能进行杂交用于
品种优化。
（5）在构建基因表达载体时，使用了某种限制酶切割目的基因和载体，该限制酶识别的核苷酸序列和切
32
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
割位点是
，则经该限制酶切割后产生的目的基因片段的黏性末端为
。由于
用同一种限制酶切割目的基因和载体，黏性末端都相同，若用DNA 连接酶将切割后的目的基因和载体连
接，可能会出现目的基因-目的基因连接、载体-载体连接、目的基因-载体连接3 种连接情况。为了检测生
长激素基因是否成功导入藏羊体细胞，可采用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有生长激素基因的
DNA 片段作为探针，进行DNA 分子杂交技术，若出现杂交带，则导入成功。
18．（2025·宁夏银川·模拟预测）I.生命孕育的过程是神奇和复杂的。胚胎发育时，母体通过形成透明纤维
层，防止胚胎细胞植入过深而损伤子宫内膜；胚胎的胎盘细胞则分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），抑制
母体淋巴细胞的活动；此后胎儿为了获得更多的养料，还会导致母体的血压升高，促进更多血液流入子宫，
以获得更多的营养。
(1)HCG 可通过肾小球从尿液中排出。用抗HCG 单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8 天
就可以通过检查尿液作出诊断。请简述利用从经HCG 免疫的小鼠体内采集的B 淋巴细胞（简称B 淋巴细
胞）、小鼠骨髓瘤细胞制备抗HCG 单克隆抗体的主要流程： （用箭头和文字表示）。
II.黄曲霉毒素（AFB）是黄曲霉（一种真菌）产生的具有极强致癌力的小分子代谢产物。为准确检测食品
中残留的AFB，科研人员拟将AFB 单抗固定在一种新材料上，制备为“检测探针”。已知材料M 稳定性、
发光性能等方面有明显优势，但它很难与抗体结合；物质P 可以提高材料M 对抗体的亲和力。制备检测探
针的流程如图1，探针发光性能与物质P 的浓度关系如图2。
33
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)依据图2 结果，科研人员选择物质P 的浓度为 作为生产检测探针的条件，原因是 。
(3)科研人员制备定量检测AFB 的免疫试纸，如图3。试纸的T 线处固定的物质是AFB，C 线处固定的物质
是抗AFB 单抗的抗体。在加样处滴加的样液会向右扩散经过T 线和C 线。
若加样处，滴加只含“MP-AFB 单抗探针”的样液，能检测到荧光的线为 （填“T 线”、“C
线”或“T 线和C 线”）；若滴加样液中含有MP-AFB 单抗探针和高浓度的AFB，T 线的发光性为
（填“发荧光”或“不发荧光”）。
(4)单克隆抗体除了上述功能，还有什么作用？ 。
【答案】(1)
(2) 0.8mg/mL 在物质P 浓度为0.8mg/mL 时，探针发光性能与更高浓度时差异很小，因此科研时
可选择该浓度0.8mg/mL 作为生产检测探针的条件，可节省成本
(3) T 线和C 线 不发荧光
(4)治疗疾病、运载药物
【分析】单克隆抗体的制备：注射特定抗原、从小鼠的脾脏中获得产生特定抗体的B 淋巴细胞、将B 淋巴
细胞与骨髓瘤细胞诱导融合、用特定选择培养基筛选出杂交瘤细胞、再利用克隆化培养和抗体检测获得足
够多数量的能分泌所需抗体的细胞、将该细胞在体外培养或者注射到小鼠腹腔内增殖、从细胞培养液或小
鼠腹水中获取大量单克隆抗体。
【详解】（1）利用从经HCG 免疫的小鼠体内采集的B 淋巴细胞制备抗HCG 单克隆抗体的过程中，抗原
是
HCG
，
其
单
克
隆
抗
体
的
主
要
流
程
如
下
图
：
。
（2）图2 结果表明，在物质P 浓度为0.8mg/mL 时，探针发光性能与更高浓度时差异很小，因此科研时可
选择该浓度0.8mg/mL 作为生产检测探针的条件，可节省成本。
（3）若加样处滴加只含“MP-AFB 单抗探针”的样液，MP-AFB 单抗探针与T 线处的AFB 结合，T 线发
34
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
荧光；C 线处固定的抗AFB 单抗的抗体也可以和MP-AFB 单抗探针
结合，使C 线发出荧光。若滴加样液中含有MP-AFB 单抗探针和高浓度的AFB，探针已经与样液中的
AFB 结合，T 线不发荧光。
（4）单克隆抗体特异性强、灵敏度高，据此可用单克隆抗体和相应的药物结合通过单克隆抗体的作用将
药物定点到病灶部位进行定向治疗，可以减轻药物的副作用（即能治疗疾病、运载药物），另外单克隆抗
体还可疾病的诊断和治疗。
题型4 胚胎工程
一、单选题
1．（2025·宁夏石嘴山·二模）小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞，制备流程如图所示。下列
叙述正确的是（ ）
A．a 处细胞将来发育成胎膜和胎盘
B．a 处细胞和b 处细胞的全能性高低不同
C．用胰蛋白酶将a 处的细胞膜蛋白处理后可获得单个胚胎干细胞
D．培养胚胎干细胞和诱导出的各种细胞需要O2不需要CO2
【答案】B
【分析】图示分析，细胞a 为内细胞团细胞，细胞b 为滋养层细胞。
【详解】A、a 处细胞为内细胞团细胞，将来会发育成胎儿的各种组织，A 错误；
B、通常分化程度越低，全能性越高，因此细胞a（内细胞团细胞）和细胞b（滋养层细胞）因分化程度不
同，所以全能性高低不同，B 正确；
C、用胰蛋白酶处理的目的是分解细胞间的蛋白质，而不是细胞上的膜蛋白，C 错误；
35
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D、胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2 培养箱中进行培养，以维持培养液的酸碱平衡，所以培养
胚胎干细胞和诱导出的各种细胞不仅需要O2，也需要CO2，D 错误。
故选B。
2．（2025·宁夏银川·模拟预测）2017 年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。
其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是（ ）
A．“三亲婴儿”线粒体基因来自于卵母细胞捐献者
B．该技术路线涉及动物细胞培养、细胞核移植、胚胎移植等操作
C．卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
D．核移植的卵母细胞培养到MⅡ期能和获能的精子在培养液中完成受精
【答案】C
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞
发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。原理是动物细胞核具有全能性，克隆动物的遗传物质来自双
亲，其核遗传物质来自供核生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物。
【详解】A、由题可知，捐献者卵母细胞进行了去核操作，“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲，一
半来自父亲，线粒体基因来自于卵母细胞捐献者，A 正确；
B、图示表示“三亲婴儿”的培育过程，由图可知，该技术路线涉及动物细胞培养、细胞核移植、早期胚
胎培养技术和胚胎移植技术等操作，B 正确；
C、卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内，而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞
质，故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”，C 错误；
D、核移植的卵母细胞需要培养到MⅡ期才能和获能的精子在培养液中完成受精，D 正确。
故选C。
3．（2025·陕西西安·二模）如图表示胚胎工程在动物优良品种培育中的应用，下列说法错误的是（ ）
A．①可用于濒危动物的繁育，核心技术是动物细胞核移植
36
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．②过程中对供体母牛进行超数排卵处理有利于获得多个胚胎
C．③过程中通常将目的基因通过显微注射法导入到受精卵中以定向改变生物性状
D．以上3 种动物优良品种培育的过程中都用到了体外受精、胚胎移植等技术
【答案】D
【分析】胚胎发育过程：
（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑葚胚：32 个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能，属全能细胞；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细
胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。注：囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出
来，这一过程叫孵化；
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、①克隆可用于濒危动物的繁育，核心技术是动物细胞核移植，A 正确；
B、试管动物培育过程中，胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，移植前应对供体母牛进行超数
排卵处理获得多个卵子，进而有利于获得多个胚胎，B 正确；
C、转基因动物培育过程中，如果受体细胞是受精卵，通过显微注射法将目的基因导入到受精卵中，基因
工程的优点是可以定向改变生物性状，C 正确；
D、①克隆动物属于无性生殖，没有用到体外受精，D 错误。
故选D。
4．（2025·陕西商洛·三模）乳糖不耐受症是由人体肠道内缺乏乳糖酶，无法有效分解牛奶中的乳糖（一种
双糖）所导致的消化系统问题。我国某科研团队成功培育出转基因“低乳糖奶牛”，相关技术流程如图所
示。下列叙述错误的是（ ）
A．与植物细胞培养不同，动物细胞培养的培养基中需要添加血清等天然成分
37
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．将乳糖酶基因导入胚胎成纤维细胞的常用方法是显微注射法
C．可以使用蛋白酶合成抑制剂法激活重构胚，使重构胚完成细胞分裂和发育进程
D．激活的重构胚需要移入受体母牛体内培养，生出的犊牛的遗传性状与受体母牛的相似
【答案】D
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发
育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物。
【详解】A、与植物细胞培养不同，动物细胞培养的培养基中需要添加血清等天然成分，以保证动物细胞
的正常生长，A 正确；
B、将乳糖酶基因导入胚胎成纤维细胞（动物细胞）的常用方法是显微注射法，B 正确；
C、重组细胞2 在培养液中培养成的重组胚胎需激活才能移入受体母牛体内，可以使用蛋白酶合成抑制剂
法激活重构胚，使重构胚完成细胞分裂和发育进程，C 正确；
D、生出的犊牛的遗传性状与图中的黑白花奶牛 的相似，D 错误。
故选D。
5．（2025·陕西安康·模拟预测）我国科学家成功地用iPS 细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如图所示，其
中Kdm4d 为组蛋白去甲基化酶，TSA 为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法错误的是（ ）
A．iPS 细胞具有分裂能力，在该实验流程中作为提供细胞核的供体
B．组蛋白的去乙酰化和去甲基化有利于重构胚发育成个体
C．步骤②一般需要将卵母细胞培养到MⅡ期才进行显微操作去核
D．重构胚发育至囊胚或桑葚胚时期，可移植到受体子宫中
【答案】B
【分析】结合题图，重构胚在加入中Kdm4d 的mRNA 和TSA 后，发育成克隆鼠，而Kdm4d 的mRNA 表
达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA 为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰
酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程。
【详解】A、iPS 细胞为诱导多能干细胞，具有分裂能力，在该实验流程中起到了提供细胞核的作用，A 正
确；
38
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B、由图可知，该实验中加入的是组蛋白去甲基化酶Kdm4d 的mRNA 及组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA，这说
明将组蛋白去甲基化和乙酰化有利于重构胚的分裂和发育，B 错误；
C、体细胞核移植中卵母细胞培养到MⅡ期才能进行显微操作去核，C 正确；
D、胚胎移植中，体外胚胎发育至囊胚或桑葚胚时期后可移植到受体子宫中，D 正确。
故选B。
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
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交技术中首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理；然后诱导原生质体
融合，采用的方法一般包括物理法（离心、振荡、电激）、化学法（用聚乙二醇处理）；培养融合的原生
质体再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。
【详解】A、若甲、乙为植物细胞，首先用酶解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理，A 错误；
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，
然后将杂交瘤细胞大量培养，可得到大量的单克隆抗体，B 错误；
C、若为动物体细胞核移植技术，融合得到的细胞需培养到桑椹胚或囊胚，然后移植到受体母牛子宫内获
得克隆牛，C 错误；
D、若为体外受精技术，细胞融合时可在显微镜下观察到雌、雄原核或透明带和卵细胞膜之间的两个极体，
D 正确。
故选D。
7．（2025·陕西榆林·二模）下列有关体外受精和胚胎移植培育动物过程的相关叙述，正确的是（ ）
A．体外受精过程涉及体细胞核移植、动物细胞培养等过程
B．胚胎移植之前，可取囊胚期的内细胞团细胞进行性别鉴定
C．胚胎移植中受体对来自供体的胚胎基本上不发生免疫排斥反应
D．将小鼠桑葚胚分割成两等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
【答案】C
【分析】1、哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤；
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2 等份、4 等份或8 等份等，经移植获得同卵双胎或多胎
39
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法
之一；
3、刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能
力，这一生理现象称为“精子获能”。使精子获能的方法有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精
子培养在人工配制的获能液中使其获能等。获能液的成分因动物种类不同而有所差异，常见的有效成分有
肝素、Ca2+载体等；
4、进行胚胎移植前对供体、受体进行同期发情操作，保证其生理状态相同，因此胚胎移植的实质是早期
胚胎在相同生理环境条件下转移。
【详解】A、体外受精主要是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术，涉
及精子的采集与获能、卵母细胞的采集和培养以及受精等环节，并不涉及体细胞核移植，A 错误；
B、胚胎移植之前，可取囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定，而不是内细胞团细胞，内细胞团将来发育成
胎儿的各种组织，若取内细胞团细胞进行性别鉴定会影响胚胎发育，B 错误；
C、胚胎移植中受体对来自供体的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能，
C 正确；
D、将小鼠桑葚胚分割成两等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖，因为该过程没有经过两性生殖细胞的
结合，D 错误。
故选C。
8．（2025·陕西渭南·一模）2024 年2 月25 日，世界首例体细胞克隆顶级种用藏羊“青青”在青海省诞生。
研究人员采集种羊耳缘组织培养成耳纤维细胞作为核供体细胞，通过体细胞核移植获得种羊克隆胚胎。下
列叙述正确的是（ ）
A．在核移植前应去除MⅡ期卵母细胞的纺锤体——染色体复合物
B．在培养耳纤维细胞时可使用胃蛋白酶处理种羊耳缘组织
C．克隆动物与试管动物的生殖方式均为无性生殖
D．重组细胞会依次经历囊胚、桑葚胚、原肠胚等发育阶段
【答案】A
【分析】1、胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性
动物体内，使之继续发育为新个体的技术；
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2 等份、4 等份或8 等份等，经移植获得同卵双胎或多胎
的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之
一。
【详解】A、在移植时使用的是去核卵母细胞，因此在核移植前应去除MⅡ期卵母细胞的纺锤体——染色
40
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
体复合物，A 正确；
B、使用无菌的胰蛋白酶消化耳缘组织间的胶原纤维，可使羊耳缘组织分散成单个细胞，B 错误；
C、克隆动物未经过精卵细胞的结合是无性生殖，而试管动物的生殖方式经过精卵细胞的结合是有性生殖，
C 错误；
D、重组细胞会依次经历桑椹胚、囊胚、原肠胚等发育阶段，D 错误。
故选A。
9．（2025·陕西·模拟预测）我国科学家使用小分子化合物处理小鼠体细胞，成功获得诱导多能干细胞
（iPS 细胞），降低了通过导入原癌基因c-Myc 等基因制备iPS 细胞的潜在成瘤风险。下列叙述正确的是（
）
A．iPS 细胞的潜在成瘤风险来自于c-Myc 基因抑制了细胞的分裂分化
B．单基因遗传病患者使用iPS 细胞治疗后，体内不再携带致病基因
C．人工制备的iPS 细胞同时具备多向分化潜能和自我更新能力
D．使用非亲缘iPS 细胞能解决干细胞移植中HLA 造成的免疫排斥
【答案】C
【分析】诱导多能干细胞（iPS 细胞）能够通过分裂进行自我更新，也能通过细胞分化形成多种不同类型
的细胞。
【详解】A、原癌基因c-Myc 等基因会促进细胞的分裂，A 错误；
B、单基因遗传病患者使用iPS 细胞治疗后，只是利用了iPS 细胞分化出正常细胞来替代病变细胞，但体内
依旧携带致病基因，B 错误；
C、iPS 细胞为诱导多能干细胞，同时具备多向分化潜能和自我更新能力，C 正确；
D、非亲缘iPS 细胞HLA 不同，使用非亲缘iPS 细胞不能解决干细胞移植中HLA 造成的免疫排斥，D 错误。
故选C。
10．（2025·山西·一模）间充质干细胞（MSC）是一种成体干细胞，具备分化为骨细胞、脂肪细胞等的潜
能。目前MSC 已被用于器官移植及组织器官修复。下列叙述错误的是（ ）
A．MSC 进入分裂期后，两组中心粒分别移向细胞两极
B．随着MSC 分裂次数的增多，端粒DNA 序列会逐渐缩短
C．将MSC 培养成人体器官的过程中，会发生基因的选择性表达
D．将诱导MSC 形成的器官进行异体移植时，可避免免疫排斥反应
【答案】D
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发
生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
41
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】A、动物细胞分裂过程中，中心体在间期复制，在有丝分裂的前期中心体发出星射线，两组中心
粒分别移向细胞两极，形成纺锤体，A 正确；
B、端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短一截，随着分裂次数增多，端粒内侧的正常基因的DNA 序列
就会受到损伤，B 正确；
C、将MSC 培养成人体器官的过程中，会发生基因的选择性表达，从而形成特定的组织和器官，C 正确；
D、将诱导MSC 形成的器官进行自体移植时，可避免免疫排斥反应，但进行异体移植时，不可避免免疫排
斥反应，D 错误。
故选D。
二、非选择题
11．（2025·宁夏陕西·二模）异体器官移植是替代器官功能的有效途径，因器官严重短缺而受到限制，科
学家试图通过异种体内培育人源化器官来解决器官供体短缺难题，但此前从未成功。我国科学家综合利用
多种现代生物技术，首次在猪胚胎内培育出主要由人体细胞构成的“人一猪嵌合中期肾”，且维持到胚胎
第28 天。该研究成功实现了首例人源化中肾的异种体内再生壮举。图1 为实验过程示意图，①～③为技术
操作或生理过程，图2 为CRISPR-Cas9 基因编辑示意图。请回答下列问题：
(1)我国科学家研究获得人源化中肾的过程，除了基因编辑技术外，还运用了的生物技术有： 。
（至少答出2 项技术）
(2)为了敲除掉与猪肾脏发育密切相关的关键基因SLX1，图1 过程①采用了CRISPR-Cas9 基因编辑技术。
Cas9 蛋白的作用是 ，科学家设计的向导RNA，应具有的特征有 。科学家敲除掉
SLIX1 基因的目的是 。
(3)过程②需要采用 方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程。在重构胚发育到
时，科学家将iPS 细胞注入，形成嵌合胚胎。
(4)图中过程③所用诱导多能干细胞（iPS）来自 （填“人”或“猪”），选择iPS 作为肾脏供
42
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
体细胞的原因是 。
【答案】(1)动物细胞培养技术、细胞核移植技术、胚胎移植技术
(2) Cas9 蛋白可以对DNA 进行切割（或“使磷酸二酯键断裂”） 能够识别并结合目标DNA，与
Cas9 蛋白形成复合物（或“帮助Cas9 蛋白识别和结合到目标DNA 上”） 使猪胚胎在发育过程中避
免猪细胞与外来的iPS 竞争肾脏发育位置，促进人类肾脏发育
(3) 物理或化学 桑葚期（或囊胚期）
(4) 人 iPS 具有与胚胎干细胞类似的分裂和分化能力，在特定条件诱导下能定向分化为特定的组
织器官
【分析】细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。在多细胞生物中，每个体
细胞的细胞核都含有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。诱导多能干细胞技术
是指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞。分化的细胞在特定条件下被逆
转后，恢复到类似胚胎干细胞。分化是基因选择性表达的结果，并没有改变遗传物质，而重编程在某种意
义上就是分化的一个逆转。
【详解】（1）根据图示，我国科学家研究获得人源化中肾的过程，除了基因编辑技术外，还使用了动物
细胞培养技术、细胞核移植技术、胚胎移植技术。
（2）根据图示，Cas9 蛋白的作用是对DNA 进行切割（或“使磷酸二酯键断裂”），为了在特定位点切割
DNA 序列，科学家设计的向导RNA，应具有的特征有能够识别并结合目标DNA，与Cas9 蛋白形成复合物
（或“帮助Cas9 蛋白识别和结合到目标DNA 上”）；实验目的是猪胚胎内培育出主要由人体细胞构成的
“人一猪嵌合中期肾”，科学家敲除掉SLIX1 基因的目的是使猪胚胎在发育过程中避免猪细胞与外来的
iPS 竞争肾脏发育位置，促进人类肾脏发育。
（3）过程②是将成纤维细胞核移植到去核的卵母细胞形成重构胚，需要采用物理或化学方法（如使用蛋
白酶抑制剂）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程。在重构胚发育到桑葚期（或囊胚期）时，细胞
开始进行发育，科学家将iPS 细胞注入，形成嵌合胚胎。
（4）最终是获得主要由人体细胞构成的“人一猪嵌合中期肾”，因此图中过程③所用诱导多能干细胞
（iPS）来自人，选择iPS 作为肾脏供体细胞的原因是iPS 具有与胚胎干细胞类似的分裂和分化能力，在特
定条件诱导下能定向分化为特定的组织器官。
题型5 基因工程
43
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
一、单选题
1．（2025·山西太原·一模）基因在不同生物间转移的研究，推动了遗传学的发展。下列叙述错误的是（
）
A．肺炎链球菌的转化实验，可证明DNA 在同种生物不同个体之间转移
B．质粒作为基因工程的载体可将外源基因导入受体细胞，实现物种间基因交流
C．我国转基因抗虫棉的成功培育，实现了基因由植物向微生物的定向转移
D．噬菌体侵染细菌实现了基因转移，实现了外源基因在原核细胞中的表达
【答案】C
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化
实验证明S 型菌中存在某种转化因子，能将S 型菌转化为R 型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA 是遗传
物质
【详解】A、在格里菲斯的肺炎链球菌转化实验中，已经加热杀死的S 型细菌中，必然含有某种“转化因
子”，使R 型细菌转化为S 型细菌，这确实证明了DNA 在同种生物不同个体之间的转移，A 正确；
B、质粒经常被用作基因工程的载体，它可以将外源基因导入到不同的受体细胞中，从而实现物种间的基
因交流，B 正确；
C、转基因抗虫棉的培育实际上是将某些具有抗虫特性的基因（如Bt 基因）从微生物（如苏云金芽孢杆
菌）转移到植物（如棉花）中，而不是由植物向微生物转移，C 错误；
D、噬菌体是一种可以侵染细菌的病毒，它可以将自己的基因组（包含外源基因）注入到细菌细胞内，从
而实现外源基因在原核细胞（如细菌）中的表达，D 正确。
故选C。
2．（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
44
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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
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
【答案】A
【分析】基因表达载体中应含有启动子和终止子，才能确保目的基因能顺利启动转录和终止转录。PCR 时
一般需要两种引物，才能将目的片段扩增出来，设计的引物中，同一引物自身和两种引物之间都不能有互
补序列。
【详解】A、由于PCR 的原理是DNA 的半保留复制，因此①需要先将RNA 反转录出DNA，再利用PCR
获取和扩增目的基因，A 正确；
B、②利用PCR 在目的基因上添加酶切位点时，需在引物的5'端引入该位点，若酶切序列添加在引物的
3'端，则会导致引物不能继续延伸，B 错误；
C、③是基因表达载体的构建，据图可知，应将目的基因1 连接在启动子1 的下游，保证能将目的基因1 正
常转录，C 错误；
D、启动子是一段有特殊序列的DNA 片段，是RNA 聚合酶识别和结合的部位，D 错误。
故选A。
3．（2025·陕西西安·一模）下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”和“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”实验的
叙述，正确的是（ ）
A．在凝胶中DNA 分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA 分子的大小和构象有关
B．鉴定DNA 时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴
C．选用植物细胞提取DNA 时，研磨后用滤纸进行过滤
D．琼脂糖凝胶加样孔一端朝向电泳槽的正极
【答案】A
【分析】DNA 的粗提取与鉴定的实验原理是：(1)DNA 的溶解性，DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度的
氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA 溶解或析出，从而达
到分离的目的。 (2)DNA 不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋
白质和DNA 进一步分离。
【详解】A、在凝胶中DNA 分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA 分子的大小和构象有关。凝胶的浓度越
大，DNA 分子越大，DNA 分子的迁移速率越慢，DNA 构象也影响迁移速率，A 正确；
B、鉴定DNA 时，应先将丝状物溶解在2mol/L 的NaCI 溶液中，再加入二苯胺试剂并进行沸水浴，B 错误；
C、选用植物细胞提取DNA 时，研磨后用纱布进行过滤，C 错误；
D、DNA 分子带负电荷，在电场的作用下，向着与它所带电荷相反的电极移动，故琼脂糖凝胶加样孔一端
45
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
朝向电泳槽的负极，D 错误。
故选A。
4．（2025·宁夏石嘴山·二模）科研人员培育含细菌G6 基因的转基因矮牵牛，主要过程如下图。下列叙述
错误的是（ ）
A．Ti 质粒上的T-DNA 可将G6 基因整合到矮牵牛细胞的线粒体DNA 上
B．③过程可通过植物组织培养技术得到转基因矮牵牛植株
C．细菌G6 基因能在矮牵牛细胞中表达，说明它们共用一套遗传密码
D．①过程为构建基因表达载体，是培育转基因矮牵牛的核心步骤
【答案】A
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1） 目的基因的获取。
（2） 基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标
记基因等。
（3） 将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的
方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；
将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4） 目的基因的检测与鉴定：
分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的基因-DNA 分子杂交技术;②检测日的
基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、Ti 质粒上的T-DNA 可将G6 基因整合到矮牵牛细胞的染色体DNA 上，A 错误；
B、③过程表示由分化的矮牵牛细胞发育成转基因矮牵牛的过程，可通过植物组织培养技术实现，B 正确；
C、细菌G6 基因能在矮牵牛细胞中表达，说明细菌和矮牵牛共用一套遗传密码，C 正确；
D、①过程为构建基因表达载体，是培育转基因矮牵牛的核心步骤，D 正确。
故选A。
5．（2025·宁夏银川·一模）下图为构建基因表达载体和检测受体细胞是否含有目的基因的过程示意图，其
46
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
中LacZ 基因控制合成的酶可以分解物质X 产生蓝色物质，使平板上形成的菌落呈蓝色，否则菌落为白色。
图中③过程所用培养基含有氨苄青霉素和物质X。下列叙述错误的是（ ）
A．①过程需要使用限制性内切核酸酶和DNA 连接酶
B．实验结果中形成的蓝色菌落中的大肠杆菌含有目的基因
C．③过程使用的培养基中含有氨苄青霉素，属于选择培养基
D．可用
处理大肠杆菌使其处于能吸收周围环境中DNA 分子的生理状态
【答案】B
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩
增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动
子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、①过程为基因表达载体的构建，使用限制性内切核酸酶和DNA 连接酶，A 正确；
B、标记基因因外源基因的插入而不能表达出相关酶，无法分解物质X，不能产生蓝色物质，故实验结果
中形成的白色菌落中的大肠杆菌含有目的基因，B 错误；
C、③过程使用的培养基中含有氨苄青霉素，使得含有氨苄青霉素抗性基因的微生物能存活而其他微生物
不能存活，属于选择培养基，C 正确；
D、可用Ca2+处理大肠杆菌使其处于能吸收周围环境中DNA 分子的生理状态，从而实现目的基因的转化，
D 正确。
故选B。
二、非选择题
6．（2025·山西太原·一模）研究人员将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA 分子进行重组，并使其在大
肠杆菌中成功表达。该过程所用的质粒A 如图1，含生长激素基因的DNA 上相关限制性内切核酸酶的酶切
位点如图2 所示，其中切割位点相同的酶不重复标注。表是几种限制酶识别序列及其切割位点。请回答下
47
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
列问题：
BamHⅠ
BclⅠ
Sau3AⅠ
HindⅢ
G↓GATCC
T↓GATCA
↓GATC
A↓AGCTT
(1)用Sau3AI 将图2 中的DNA 进行完全酶切后，反应管中有 种DNA 片段。
(2)构建基因表达载体时，为防止目的基因的反向连接，应选用限制酶 切割质粒，选用限制酶
切割含目的基因的DNA 片段。
(3)利用含有抗生素的培养基筛选并验证成功导入重组质粒的大肠杆菌，请写出实验思路 。
(4)成功导入重组质粒的大肠杆菌不能直接用于大规模生产，还需要进一步检测的原因是 。
【答案】(1)4
(2) BamHⅠ和HindⅢ BclⅠ和HindⅢ
(3)将转化后的大肠杆菌先在含有四环素的培养基上培养 ，再将其上能生长的菌落接种在含有氯霉素的培
养基上培养 ，能在含四环素的培养基上生长而不能在含氯霉素培养基上生长的菌落为成功导入重组质粒
的大肠杆菌菌落
(4)通过抗性基因筛选的转化成功的大肠杆菌只能说明抗性基因表达，还需要检测和鉴定目的基因是否稳定
维持和表达其遗传特性
【分析】1、载体的基本元件：标记基因、限制酶切割位点、启动子、终止子、复制原点。
2、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人
工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终
止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的
基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的
方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）观察图2 中生长激素基因的DNA 上Sau3A I 的酶切位点数量，Sau3A I 在图2 的DNA 上有3
个酶切位点，将DNA 切断会产生4 个片段。
（2）为防止目的基因的反向连接，需要用两种不同的限制酶切割质粒和含目的基因的DNA 片段，且这两
种酶切割后产生的黏性末端不同。质粒A 上有BamH I、Bcl I、Hind III 等酶切位点，含目的基因的DNA
48
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
上有BamH I、Bcl I、Sau3A I、Hind III 等酶切位点。选择BamH I 和Hind III 切割质粒，Bcl I 和Hind III 切
割含目的基因的DNA 片段，这样切割后形成的黏性末端不同，可避免反向连接。
（3）质粒A 上有四环素抗性基因和氯霉素抗性基因，构建重组质粒时若目的基因插入会破坏氯霉素抗性
基因。先在含四环素的培养基上培养转化后的大肠杆菌，能生长说明导入了质粒（包括重组质粒和普通质
粒），再将能生长的菌落接种到含氯霉素的培养基上，由于重组质粒中氯霉素抗性基因被破坏，所以能在
含四环素培养基上生长而不能在含氯霉素培养基上生长的菌落就是成功导入重组质粒的大肠杆菌菌落。
（4）通过抗性基因筛选只是证明了重组质粒导入了大肠杆菌且抗性基因表达，但不能确定目的基因是否
稳定维持和表达其遗传特性，所以需要进一步检测。
7．（2025·山西晋中·三模）全球气候的异常变化、水资源的短缺，使耐旱作物成为一个重要的育种目标。
在植物中，冷休克蛋白（CspB）被证明能够在逆境条件下发挥作用。科学家将来自枯草芽孢杆菌的CspB
基因导入玉米中，可以提高玉米的抗旱能力，并且在干旱处理条件下，转基因植株的光合速率和生长状态
明显优于对照组，相关操作流程如下图所示。请回答下列问题：
(1)为了获取足够量的CspB 基因，常用PCR 技术进行扩增。扩增时设计引物的目的是 。
(2)构建重组Ti 质粒时，需要使用限制酶切割Ti 质粒的 片段，通过① 菌的转化作用，可使
目的基因进入玉米叶片细胞。为提高转化效率，转化前需用
处理该菌，使其处于 的生理状态。
(3)②技术影响细胞发育方向的关键激素有 ，欲探究上述激素的使用比例对细胞发育方向的影响，
实验组对激素比例的处理分别为 。
(4)CspB 基因进入受体细胞后，是否稳定维持和表达其遗传特性，还需要进行个体生物学水平的鉴定，请
简要写出鉴定思路： 。
【答案】(1)使DNA 聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
(2) T—DNA 农杆 一种能吸收周围环境中DNA 分子
(3) 生长素、细胞分裂素 生长素与细胞分裂素用量的比值为1、比值大于1、比值小于1
(4)在干旱处理条件下，比较转基因玉米与常规玉米的光合速率和生长状态
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。
49
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标
记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的
方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；
将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的基因--
DNA 分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋
白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）为获取足够量的CspB 基因，常用PCR 技术特异性获取并快速扩增目的基因，此技术需要设
计严格与目的基因互补的引物序列，目的是使DNA 聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
（2）农杆菌细胞中含有的Ti 质粒上的T—DNA 可转移并整合到受体细胞的染色体DNA 上，根据这一特
点，使用限制酶切割Ti 质粒的T—DNA 片段，将目的基因插入Ti 质粒的T—DNA 中，通过农杆菌的转化
作用，可使目的基因进入玉米叶片细胞。转化前用
处理该菌，使其处于一种能吸收周围环境中DNA
分子的生理状态，可提高转化效率。
（3）②为植物组织培养技术。在植物组织培养的不同时期，培养基中生长素、细胞分裂素的浓度和比例
是影响玉米叶片细胞发育方向的关键激素。欲探究上述激素的使用比例对细胞发育方向的影响，需要设计
生长素与细胞分裂素用量的比值为1、比值大于1、比值小于1 等组别的实验。
（4）CspB 基因进入受体细胞后，是否稳定维持和表达其遗传特性，还需要进行个体生物学水平的鉴定，
可在干旱处理条件下，比较转基因玉米与常规玉米的光合速率和生长状态。
8．（2025·山西吕梁·一模）苯丙酮尿症是单基因遗传病，科学家将正常基因D 导入该病患者的细胞，以治
疗该病。图甲为A、B、C 三种质粒，图乙为含有目的基因D 的DNA 片段，图丙为重组载体的示意图。Ap
为氨苄青霉素抗性基因，Tc 为四环素抗性基因，LacZ 为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物
Xgal 转化为蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRⅠ（0.6Kb）、PvuⅠ（0.8Kb）为限制酶及其切割位点与复制原
点之间的距离。回答下列问题：
50
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)科学家将正常基因D 导入该病患者的细胞中常用的方法是 。图甲中三种质粒适宜作为载体的是质
粒 （填字母），与另外两种质粒相比，其优点是 。
(2)获取目的基因D 时应选择乙图中 限制酶对其所在的DNA 进行切割。如果仅知道D 基因首尾的部
分核苷酸序列，可根据D 基因已知核苷酸序列合成引物，利用 技术扩增目的基因。
(3)将目的基因D 和甲图中相应质粒连接后，得到图丙中三种重组质粒。为选出正向连接的重组质粒，使用
限制酶对重组质粒完全酶切后，进行电泳分析，若电泳图谱中出现长度为 Kb 的两条带，则为正向连
接的重组质粒。
(4)利用自身不含LacZ 基因且对抗生素敏感的大肠杆菌作为受体细胞，若要在已转化的含重组质粒、已转
化的含空质粒的受体细胞和未转化成功的细胞中筛选出已转化的含重组质粒的受体细胞的方法是 。
【答案】(1) 显微注射法 B 有标记基因，复制原点不会被限制酶切割
(2) PvuI PCR
(3) EcoRI 1.2kb 和5.5kb
(4)在含有氨苄青霉素和X-gal 的培养基上培养，形成白色菌落的为导入重组质粒的受体细胞
【分析】分析题图可知，目的基因只能用PvuⅠ进行切割，质粒A 上有复制原点以及EcoRⅠ、PvuⅠ两种限制
酶限制酶切位点，无标记基因，不能进行目的基因的检测；质粒B 含有EcoRⅠ、PvuⅠ两种酶切位点、氨苄
青霉素抗性基因和蓝色显色基因，而且相应的限制酶切割后，可以保留氨苄青霉素抗性基因的完整性；质
粒C 中含有氨苄青霉素抗性基因、四环素抗性基因以及EcoRⅠ、PvuⅠ两种限制酶限制酶切位点，但是PvuⅠ
的酶切位点位于复制原点，目的基因插入会导致重组质粒不能进行复制。
【详解】（1）科学家将正常基因D 导入该病患者的细胞中常用的方法是显微注射法，基因工程操作的核
心步骤是基因表达载体的构建。图甲中三种质粒适宜作为运载体的是质粒B，因为质粒B 含有EcoRⅠ、
PvuⅠ两种酶切位点、氨苄青霉素抗性基因和蓝色显色基因，而且相应的限制酶切割后，可以保留氨苄青霉
51
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
素抗性基因的完整性。与另外两种质粒相比，其作为载体的优点是有标记基因，复制原点不会被限制酶切
割。
（2）获取目的基因D 时应选择乙图中的PvuI 对其所在的DNA 进行切割，因为目的基因两端存在酶切位
点。如果仅知道D 基因首尾的部分核苷酸序列，根据D 基因已知核苷酸序列合成引物，利用PCR 扩增目
的基因。
（3）由于EcoRI 在目的基因和质粒上都有酶切位点，为选出正向连接的重组质粒，使用EcoRI 对质粒完全
酶切后，进行电泳分析。质粒B 中EcoRⅠ酶切位点与PvuⅠ酶切位点之间的距离为0.2Kb，若是正向连接载
体，重组质粒中2 个EcoRⅠ酶切点之间的距离是0.2+1=1.2Kb，重组质粒长度为：2.7+4=6.7Kb，故EcoRⅠ
酶切后，正向连接载体的情况下，电泳图谱中出现长度为1.2kb 和5.5kb 两条带。
（4）要筛选出已转化的含重组质粒的受体细胞的方法是在含有氨苄青霉素和X-gal 的培养基上培养，形成
白色菌落的为导入重组质粒的受体细胞。
9．（2025·山西·一模）碱基编辑系统是一种新型基因修饰技术，通过在双链造成单切口后对碱基进行单一
碱基的精准替换，提高单碱基编辑的精确性及效率，为家畜育种的精确基因修饰提供了一种更简单、更有
效的方法。胞嘧啶碱基编辑器（CBE）能将G-C 碱基对替换为A-T 碱基对，作用模式如图。请回答下列问
题：
(1)CBE 的作用原理是 。欲将G-C 碱基对最终替换为A-T 碱基对，丙还需要复制
次。
(2)肌肉生长抑制素（MSTN）可抑制肌细胞的增殖与分化。科研人员利用碱基编辑工具成功改变哈萨克羊
MSTN 基因，使终止密码子提前出现，显著增加了肌肉纤维的直径和数量，获得改良品种。
①用改造后的基因构建表达载体时，还需要在该基因的上游和下游分别添加 和 ，
使用的工具酶有 ；构建的表达载体通过 的方式导入哈萨克羊的 中。
②改造后的MSTW 基因表达的蛋白质肽链比MSTN 要 （填“长”或“短”），失去其应有
的功能。
【答案】(1) 基因突变 2
(2) 启动子 终止子 限制酶和DNA 连接酶 显微注射 受精卵 短
【分析】1、动物细胞培养：在动物细胞的培养液中需加入有机盐、无机盐、维生素、激素、氨基酸、核
52
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
苷酸及血清（两盐、两素、两酸、一血清 ），以保证细胞的正常生命活动。
2、胚胎移植：一般将胚胎培养到桑葚胚或囊胚时期即可进行移植，在移植之前可以进行胚胎性别鉴定确
定胚胎性别，也可以进行胚胎分割，增加胚胎数目，但是注意在分割时需要将胚胎的内细胞团均等分割，
保证分割后胚胎发育正常。
【详解】（1）依据题意可知，胞嘧啶碱基编辑器（CBE）将G-C 碱基对替换为A-T 碱基对，说明在基因
结构中发生了碱基对的替换，属于基因突变；CBE 精准替换时，先将G-C 碱基对中的C 置换成U，即丙图
所示，接着进行复制时，碱基U 对应碱基A，再复制一次，碱基A 对应碱基T，最终将G-C 碱基对彻底替
换为A-T 碱基对，所以还需要复制2 次。
（2）①通过CBE 改造的基因即为目的基因，构建基因表达载体时，需要在目的基因的上游添加启动子和
下游添加终止子，需要使用的工具酶有限制酶和DNA 连接酶。基因表达载体导入动物体内常用显微注射
法导入受精卵中。
②利用碱基编辑工具成功改造了哈萨克羊MSTN 基因，结果使该基因转录来的mRNA 在翻译时提前遇到
终止密码子，导致其表达蛋白的肽链变短，蛋白结构发生改变，导致哈萨克羊的肌肉纤维的直径和肌纤维
数量增加，获得改良哈萨克羊新品种。
10．（2025·山西晋中·模拟预测）研究发现，酶A 能催化半纤维素降解，使棉纤维长度变短。为培育转基
因长绒棉花品种，科研人员构建了酶A 基因反义基因表达载体（目的基因反向连接到载体中），过程如图
所示，其中SmaI、NotI、HindIII 和BamHI 为酶切位点（四种限制酶切割后黏性末端不同）。回答下列问
题：
(1)大量获取酶A 基因的常用方法为 ，该方法的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中
DNA 分子的迁移速率与凝胶的 等有关。若酶A 基因两侧的碱基序列如下，请从①~④中选择获
取酶A 基因的引物组合 。
5'-GAAGTCCTCT……ACGACGAACC-3'
3'-CTTCAGGAGA……TGCTGCTTGG-5'
53
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①5'-GAAGTCCTCT-3'②5'-GGTTCGTCGT-3'
③5'-AGAGGACTTC-3'④5'-ACGACGAACC-3'
(2)图中构建的基因表达载体，使用的限制酶为 时，构建出的基因表达载体既有正义基因表达载
体（目的基因正向连接到载体中）也有反义基因表达载体，原因是 。可通过限制酶切割所产生
的DNA 片段长度区分上述两种载体，所选限制酶应为 。
(3)利用农杆菌转化法将构建的反义基因表达载体导入棉花细胞，应先将反义基因表达载体导入
中，该过程利用的原理是农杆菌Ti 质粒上的 可转移到被侵染的细胞中。反义基因表达载体导入
受体细胞后，通过抑制 过程来影响酶A 基因的表达，进而影响棉绒的长度。
【答案】(1) PCR 浓度、DNA 分子的大小和构象 ①②
(2) SmaI 使用同一种限制酶切割目的基因和质粒，黏性末端相同，目的基因与载体既可正向连接
也可反向连接 NotI
(3) 农杆菌 T-DNA 翻译
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标
记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）获取酶A 基因的常用方法为PCR 扩增技术 ，该方法的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。
在凝胶中DNA 分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA 分子的大小和构象等有关。若酶A 基因两侧的碱基序
列如下，根据碱基互补配对原则以及引物的方向性可知，扩增酶A 基因需要的引物组合为①②
（2）基因工程的核心步骤是基因表载体的构建，图中构建基因表达载体时，根据目的基因两侧的限制酶
种类，以及质粒中相关的限制酶的种类可推测，该过程中使用的限制酶为Sma I，由此构建的基因表达载
体既有正义基因表达载体也有反义基因表达载体，因为目的基因和质粒的切割用的是相同的限制酶，使用
一种限制酶切割目的基因和质粒后，目的基因与载体既可正向连接也可反向连接，为此可通过限制酶切割
所产生的DNA 片段长度区分上述两种载体，所选限制酶为Not I，因为目的基因中有限制酶Not I 的识别序
列，用该酶切割正义表达载体和反义表达载体可获得不同长度的DNA 片段。
（3）利用农杆菌转化法将构建的反义基因表达载体导入棉花细胞，应先将反义基因表达载体导入农杆菌
中，该过程利用的原理是农杆菌Ti 质粒上的T-DNA 可转移到被侵染的细胞中。反义基因表达载体导入受
体细胞后，通过抑制翻译过程来影响酶A 基因的表达，进而影响棉绒的长度。
11．（2025·陕西商洛·三模）酿酒酵母细胞质钙离子浓度的调控与酿酒酵母的抗逆性、生长增殖过程有关。
54
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
Cchlp 是一种位于酿酒酵母细胞膜的钙离子运输蛋白，能够调控细胞外钙离子流入细胞质的过程。科研人
员利用基因工程获取Cchlp 抗原、制备Cchlp 单克隆抗体来检测酿酒酵母Cchlp 的合成情况，其中制备
Cchlp 抗原的流程如图所示。回答下列问题：
(1)RT-PCR 是一种结合了RT（逆转录）和PCR 两个过程的技术。该技术首先将酿酒酵母总RNA 逆转录成
cDNA，然后再进行PCR 扩增，从而获得Cchlp 抗原基因。
①科研人员提取了真菌细胞的mRNA，利用RT-PCR 技术获取目的基因，该过程中需要消耗的原料是
。
②科研人员进行PCR 时，扩增体系和扩增程序如表所示。表中的cDNA 在PCR 反应体系中的作用是
。扩增程序中，Taq DNA 聚合酶发挥作用依赖于 的激活。
PCR 的扩增体系和扩增程序
扩增体
系
cDNA、dNTP（脱氧核苷酸）、Mg2+、Taq DNA 聚合酶、H2O 等
扩增程
序
95℃预变性3min→95℃变性10s→50℃，50s→72℃，1min，共30 个
循环
(2)根据图中信息分析，剪切质粒时最可能选择的两种限制酶是 。重组质粒上的卡那霉
素抗性基因的作用是 。
(3)在获取Cchlp 抗原后，需要利用杂交瘤细胞技术来制备Cchlp 单克隆抗体。科研人员将纯化的Cchlp 抗
原注射到小鼠体内，其目的是 。在获得杂交瘤细胞后，制备大量的Cchlp 单克隆抗体
的方法是 （答出2 种）。
【答案】(1) 脱氧核苷酸 提供DNA 复制的模板 Mg2+
(2) Nde I 和Xho I 便于重组质粒的筛选
(3) 得到能产生抗Cchlp 抗体的B 淋巴细胞 体外培养，注射到小鼠腹腔内进行增殖
【分析】基因工程基本操作程序：目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞和目的
基因的检测与鉴定。
55
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】（1）①RT 和PCR 过程均能合成DNA，因此利用RT-PCR 技术获取基因m 的过程中需要消耗的
原料是脱氧核苷酸。
②cDNA 在PCR 反应体系中的作用是提供DNA 复制的模板。扩增程序中，TaqDNA 聚合酶发挥作用依赖
于Mg2+的激活。
（2）目的基因需要插入启动子和终止子之间才能表达，因此剪切质粒时最可能选择的两种限制酶是NdeI
和XhoⅠ。重组质粒上的卡那霉素抗性基因是标记基因，其存在便于重组质粒的筛选。
（3）科研人员将纯化的Cchlp 抗原注射到小鼠体内，是为了得到能产生抗Cchlp 抗体的B 淋巴细胞。在获
得杂交瘤细胞后，制备大量的Cchlp 单克隆抗体的方法是体外培养或注射到小鼠腹腔内进行增殖。
12．（2025·陕西安康·模拟预测）科学家利用CRISPR/Cas9 基因编辑技术将小麦中调控小麦抗酶解淀粉的
基因Ta 进行突变失活，从而增加小麦中的抗酶解淀粉含量，获得高抗酶解淀粉小麦（高抗小麦），后期通
过植物细胞工程快速获得纯合株系。回答下列问题：
(1)为获得高抗小麦，将编码sgRNA 的基因和Cas9 蛋白基因整合到土壤农杆菌Ti 质粒的T-DNA 上（如图
1），再导入植物细胞。将编码sgRNA 的基因和Cas9 蛋白基因整合到T-DNA 上的原因是 。
(2)将sgRNA 基因和Cas9 蛋白基因导入愈伤组织后，二者表达的sgRNA 和Cas9 蛋白可组成复合体，其中，
依据碱基互补配对原则与Ta 基因的靶点序列结合，引导另一种物质在靶点序列上的特定位点催化
键水解从而切割靶点序列，靶点序列在修复过程中可能发生突变失去活性。
(3)快速获得纯种高抗小麦的流程为：将导入目的基因的愈伤组织经 形成胚状体，进而发育成完整的
植株，然后进行 获得单倍体，再用 处理幼苗，最终获得纯合植株。
(4)为筛选出高抗小麦，科学家利用PCR 进行检测，在Ta 基因靶点序列前方距离200bp 长度选取一段序列
合成上游引物A，靶点序列后方距离300bp 长度选取一段序列合成下游引物C，根据靶点序列合成上游引
物B，如图2 所示。注释：突变后的靶点序列无法与引物结合。
56
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
利用三种引物对小麦DNA 进行PCR 扩增并电泳分析，如图3 所示，箭头所指的DNA 条带大小约为
bp（不考虑靶点序列的长度）， 为所需高抗小麦。
【答案】(1)农杆菌侵染植物细胞后，Ti 质粒上的T-DNA 可转移到植物细胞中并整合到植物染色体DNA 上
(2) sgRNA 磷酸二酯
(3) 再分化 花药离体培养 秋水仙素
(4) 300 植株1、植株4
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的
基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【详解】（1）将编码sgRNA 的基因和Cas9 蛋白基因整合到T-DNA 上的原因是农杆菌侵染植物细胞后，
Ti 质粒上的T-DNA 可转移到植物细胞中并整合到植物染色体DNA 上。
（2）sgRNA 基因和Cas9 蛋白基因的表达产物sgRNA 和Cas9 蛋白中只有sgRNA 可以根据碱基互补配对原
则与Ta 基因的靶点序列结合，Cas9 蛋白的作用类似于限制酶，可在靶点序列上的特定位点催化磷酸二酯
键水解，从而切割靶点序列。
（3）利用基因工程技术将sgRNA 基因和Cas9 蛋白基因导入愈伤组织后，可认为愈伤组织所含基因为杂合
基因，因此将愈伤组织经再分化获得完整植株后，需要通过花药离体培养获得单倍体植株，再利用秋水仙
素处理幼苗获得大量纯合个体。
（4）用三种引物对小麦DNA 进行PCR 扩增后，产物可利用琼脂糖凝胶电泳技术进行区分。由题意可知，
高抗小麦Ta 基因上的靶点序列突变后无法与引物结合，故在PCR 过程中只有上游引物A、下游引物C 这
一组引物发挥作用，PCR 产物大小为300bp；对于普通植株，在PCR 过程中有上游引物A、下游引物C 和
上游引物B、下游引物C 这两组引物发挥作用，PCR 产物大小为500bp、300bp，电泳方向最前面的DNA
的相对分子质量更小，所以箭头所示条带大小约为300bp，植株1、植株4 为所需高抗小麦。
57
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
13．（2025·陕西榆林·三模）基因工程制药是制药行业的一支新军，发展速度很快。
I.下图是科学家利用基因工程生产人类胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构，据图回答下列问
题：
(1)大肠杆菌是生产胰岛素常用的工程菌，但利用大肠杆菌得到的胰岛素需要进一步加工和修饰，才能获得
生物活性，原因是 。
(2)为使目的基因与载体正确连接，在设计PCR 引物扩增目的基因时，最好添加限制酶 的识别序
列，经GenBank 检索后，得到基因右端A 链处碱基序列为—GCATTCTGAGGC—（从左至右），则对应的
引物设计的序列是 （书写方向为5′→3′）。
Ⅱ.丹麦科学家将胰岛素中B28 位脯氨酸（密码子为CCU）替换为天冬氨酸（密码子为GAU），有效抑制
了胰岛素分子间的聚合，由此研发出速效胰岛素类似物，在对胰岛素基因进行改造时，常采用重叠延伸
PCR 技术引入特定位点突变，过程如下图所示：
58
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)进行PCR 时所用的引物3 的合理设计是 （只需写出拟突变位点处与GG 对应的碱基即可，书
写方向为5′→3′）。
(4)PCR ②③过程不能在同一反应器内进行，原因是 ；PCR ②③过程至少需要经过 轮反
应可得到等长的DNA 片段。
(5)经⑤过程形成的改造后的胰岛素基因在PCR 扩增时，需要添加的引物是 （从引物1、2、3、
4 中选择）。
【答案】(1)大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽链进
行加工
(2) EcoRⅠ，XhoⅠ 5'—CTCGAGCGGAGTCTTACG—3'（或CTCGAGCGGAGTCTTACG）
(3)5'—GA—3'（或GA）
(4) 引物2 和引物3 中存在互补配对片段，置于同一反应系统时它们会发生结合而失去作用 2/两
(5)引物1 和引物4
【分析】PCR 原理：在解旋酶作用下，打开DNA 双链，每条DNA 单链作为母链，以4 种游离脱氧核苷酸
为原料，合成子链，在引物作用下，DNA 聚合酶从引物3'端开始延伸DNA 链，即DNA 的合成方向是从子
链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA 的复制过程。DNA 的复制需要引物，其主要
原因是DNA 聚合酶只能从3'端延伸DNA 链。
【详解】（1）大肠杆菌属于原核生物，细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，无法对核糖体合成的肽
链进行加工。
（2）由图可知，对于目的基因，SalⅠ和NheⅠ的作用位点在目的基因中间，会破坏目的基因，则在引物设
59
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
计时不能选择添加这两种限制酶的识别位点，只能在XhoI、MunI 和EcoRⅠ中选择；由于LacZ 基因和氨苄
青霉素抗性基因中均有MunⅠ的识别序列，若选择MunⅠ，会导致标记基因都被破坏，而无法筛选；而质粒
上EcoRⅠ的作用位点只在一种标记基因（即LacZ 基因）上，选择EcoRⅠ只会破坏一种标记基因，仍然保留
了另一个标记基因以供筛选，同时为了避免目的基因、质粒的自身环化同时保证目的基因正确连接到质粒
上（防止反向连接），需要再选择XhoⅠ限制酶进行双酶切。若要目的基因两侧带有EcoRⅠ和XhoⅠ这两种
限制酶切割的黏性末端，则需要在（扩增目的基因）设计PCR 引物时，添加限制酶EcoRⅠ和XhoⅠ的识别
序列。根据两种酶在质粒上的位置上可知，EcoRⅠ识别序列更靠近启动子，质粒上的转录方向是从启动子
→终止子，并且由胰岛素基因结构图可知，其转录方向是从左→右，因此需要在胰岛素基因的左侧添加
EcoRⅠ识别序列，XhoⅠ的识别序列则添加到胰岛素基因的右侧。已知胰岛素基因上面链左侧是5’—磷酸端，
右侧是3’—OH 端，则下面链的左侧是3—OH 端，右侧是5’— 磷酸端，A 链处的碱基序列为—
GCA⊤CTGAGGC—（从左至右），则与A 链处互补的B 链对应位置为5’—CGTAGACTℂG—3’，由于引物
与模板链的3’端结合，因此右侧的引物应该与B 链结合，根据碱基互补配对原则可知，引物的序列应该是，
5’—CGGAGTC⊤ACG—3’，由于引物从3’端开始连接核苷酸，因此要在引物5 端加上XhoⅠ的识别序列
5'—CTCGAG—3’，综合这两段序列，可推知，该引物的设计序列是5'—CTCGAGCGGAGTCTTACG—3'。
（3）根据碱基互补配对原则，B 链的第28 位氨基酸脯氨酸（密码子为CCU）替换为天冬氨酸（密码子为
GAU），则需要将转录模板链相应位置GGA 改为CTA，只考虑与DNA 模板链GG 序列对应的碱基，那么
与之结合的相应引物的序列应由CC 改为GA。
（4）PCR ②③过程，该阶段必须将引物1、2 和引物3、4 置于不同反应系统中，这是因为引物2 和引物3
中存在互补配对片段，置于同一反应系统时它们会发生结合而失去作用；PCR ②③过程第1 次复制形成的
两个DNA 分子不等长，第2 次复制才能形成等长的DNA 片段。
（5）由于PCR 体系中引物需要与模板链的3’端结合，结合题图可知，经⑤过程形成的改造后的胰岛素基
因在PCR 扩增时，需要添加的引物是引物1 和引物4。
14．（2025·陕西宝鸡·二模）铀是一种广泛分布在岩石和土壤中的天然放射性元素，铀导致的水体污染越
来越受到重视，物理化学处理含铀废水的经济性和有效性低，因而采用耐辐射奇球菌净化成为优先方法。
某研究小组拟将还原基因dsrA 构建重组载体pRADK-dsrA 转入耐辐射奇球菌中，制备兼备高还原性和强辐
射抗性的奇球工程菌Deino-dsrA，其制备过程如图所示，四种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请
回答下列问题：
60
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)过程①通过PCR 技术扩增含dsrA 基因的DNA 片段时需在反应体系中加入一对引物，其作用是
；PCR 扩增过程中，变性的温度需上升到90℃以上的目的是 ；据图所示PCR 扩增过程中经过
轮循环即可初步得到符合要求的目的基因片段。
(2)过程②要选择合适的限制酶切割含dsrA 基因的DNA 片段和pRADK 质粒，应选用的表中的两种限制酶
是 ，与单酶切相比，采用双酶切的优点有 （答两点）。过程③导入环节一般先用
处理奇球菌。
(3)为成功筛选出成功导入重组pRADK-dsrA 载体的耐辐射奇球菌，可用含卡那霉素的培养基培养该细菌，
一段时间后 （填“保留”域“淘汰”）能存活的细菌即可。
【答案】(1) 使DNA 聚合酶能从引物的3＇端开始连接脱氧核苷酸 使双链DNA 解旋成单链
3
(2) BamH I、Nde I 可防止目的基因和质粒的自身环化以及目的基因与质粒反向连接 Ca2+
(3)保留
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩
增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动
子、终止子、复制原点和标记基因等。载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存，②具有一至
多个限制酶切点，供外源DNA 片段插入，③具有标记基因，供重组DNA 的鉴定和选择。（3）将目的基
因导入受体细胞：将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基
因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）
目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的基因--DNA
分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--
抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）在进行PCR 扩增时需要用到引物，引物是与目的基因复制起始端互补配对的一小段单链
DNA，作用是使DNA 聚合酶能从引物的3＇端开始连接脱氧核苷酸。PCR 扩增过程中，变性的温度需上
61
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
升到90℃以上的目的是断开双链之间的氢键，使双链DNA 解旋成单链。由于目的基因存在于DNA 的中间，
引物是与目的基因复制起始端互补配对的，因此需要经过3 轮循环即可初步得到符合要求的目的基因片段。
（2）由图可知，引物1 中含BamHⅠ的识别序列，引物2 中含NdeⅠ的识别序列，因此应选用BamHI、NdeⅠ
去切割含dsrA 基因的DNA 片段。单酶切目的基因两端的黏性末端相同，和质粒上的两个黏性末端也相同，
目的基因和质粒会自身环化以及目的基因与质粒反向连接。采用双酶切的优点可防止目的基因和质粒的自
身环化以及目的基因与质粒反向连接。为了有利于重组DNA 分子的导入，可以用Ca2+处理奇球菌，以增
大其细胞膜的通透性，成为感受态细胞。
（3）由图可知，质粒pRADK 中的标记基因有氨苄青霉素抗性基因和卡那霉素抗性基因，由于限制酶NdeI
的切割，氨苄青霉素抗性基因被破坏，卡那霉素抗性基因完整，因此在含卡那霉素的培养基，成功导入目
的基因的细菌能存活，因此需保留能存活的细菌。
15．（2025·陕西商洛·二模）pBR322 质粒的结构如图所示，图中的BamHⅠ和SalⅠ表示限制酶，实验人员
用这两种限制酶切割pBR322 质粒和X 基因，以便构建重组质粒，然后导入大肠杆菌中进行培养和筛选。
回答下列问题：
(1)与只选择一种限制酶相比，实验人员选择BamHⅠ和SalⅠ同时切割质粒和X 基因的优点是 （答出1
点）。
(2)培养转基因大肠杆菌的核心工作是构建基因表达载体，其目的是① ；② 。
(3)将X 基因导入大肠杆菌的过程中，存在未导入质粒、导入空质粒（不含有X 基因）或导入重组质粒的情
况。
①若要筛选出未导入质粒的大肠杆菌和导入了质粒的大肠杆菌（包括空质粒、重组质粒），最好将大肠杆
菌培养在含有 的培养基上。
②实验人员进一步对导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌进行筛选，应将大肠杆菌培养在含有 的培养
62
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
基上，理由是 。
(4)实验人员运用PCR 等技术对导入了重组质粒的三株大肠杆菌（XE1、XE2、XE3）进行检测，结果如表
所示。表中结果显示，XE1、XE3 中未能检测到X 蛋白，推测这两株大肠杆菌的基因表达分别在 、
过程中出现异常。
检测项
目
X 基
因
X 基因的
mRNA
X 蛋
白
XE1
+
—
—
XE2
+
+
+
XE3
+
+
—
注：“+”表示阳性，“—”表示阴性。
【答案】(1)避免pBR322 质粒和X 基因自身环化，避免目的基因和质粒反向连接
(2) 让X 基因在大肠杆菌中稳定存在，并遗传给下一代 使X 基因能够表达和发挥作用
(3) 氯霉素 四环素 导入空质粒的大肠杆菌在含有四环素或氯霉素的培养基上均能生长。使
用BamHⅠ和SalⅠ切割pBR322 质粒会破坏四环素抗性基因，因此导入重组质粒的大肠杆菌在含有四环素的
培养基上不能生长，在含有氯霉素的培养基上能生长
(4) 转录 翻译
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩
增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动
子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）与只选择一种限制酶相比，实验人员选择BamHⅠ和SalⅠ同时切割质粒和X 基因可避免
pBR322 质粒和X 基因自身环化，以及目的基因和质粒反向连接。
（2）培养转基因大肠杆菌的核心工作是构建基因表达载体，其目的是让X 基因在大肠杆菌中稳定存在，
并遗传给下一代，同时使X 基因能够表达和发挥作用。
（3）未导入质粒的大肠杆菌在含有四环素或氯霉素的培养基上均不能生长。导入空质粒的大肠杆菌在含
有四环素或氯霉素的培养基上均能生长。使用BamHⅠ和SalⅠ切割pBR322 质粒会破坏四环素抗性基因，因
此导入重组质粒的大肠杆菌在含有四环素的培养基上不能生长，在含有氯霉素的培养基上能生长。综上所
述，若要筛选出未导入质粒的大肠杆菌和导入了质粒的大肠杆菌（包括空质粒、重组质粒），最好将大肠
杆菌培养在含有氯霉素的培养基上。进一步对导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌进行筛选时，应将大肠杆
菌培养在含有四环素的培养基上。
63
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（4）XE1 的X 基因成功导入，但X 基因没有转录成mRNA。XE3 的X 基因成功导入，能检测到X 基因的
mRNA，但不能检测到X 蛋白，说明mRNA 未能翻译出X 蛋白。
16．（2025·陕西西安·一模）某科研人员将甜蛋白基因导入番茄，可提高番茄甜味，改善果实品质。如图
为甜蛋白基因和Ti 质粒上限制酶切位点示意图。回答下列相关问题：
(1)利用PCR 技术扩增甜蛋白基因时，为了特异性扩增甜蛋白基因序列，需根据 设计引物；每
次循环一般可以分为 、 、 三步。
(2)用限制酶切割含有甜蛋白基因的DNA 片段时，不用限制酶BamHⅠ的原因是 。科研人员最
终选择了限制酶XbaⅠ和HindⅢ切割质粒和含有甜蛋白基因的DNA 片段，而不是选择限制酶XbaⅠ和
EcoRⅠ的理由是 。
(3)为了让甜蛋白基因进入受体细胞并整合到受体细胞的染色体DNA 上，可以将甜蛋白基因插入Ti 质粒的
中。将基因表达载体导入农杆菌前，需用Ca2+处理农杆菌，其目的是 。为了确定农杆菌中是否
导入基因表达载体，需将农杆菌置于含 的培养基中进行培养，然后用筛选出来的农杆菌去侵
染番茄细胞。
【答案】(1) 甜蛋白基因两端的碱基序列 变性 复性 延伸
(2) 会破坏甜蛋白基因 会导致甜蛋白基因与质粒反向连接，不能表达出甜蛋白
(3) T-DNA 使农杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA 分子的生理状态
卡那霉素
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩
增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动
子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最
有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与
鉴定。
64
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】（1）利用PCR 扩增目的基因时，需要根据目的基因两端的碱基序列设计引物，因此为了特异性
扩增甜蛋白基因序列，需根据甜蛋白基因两端的碱基序列设计引物。
通过PCR 技术可扩增目的基因，PCR 的每次循环一般可以分为变性、复性、延伸三步。
（2）由图可知，限制酶BamH I 切割会破坏甜蛋白基因，不宜使用。在Ti 质粒中，EcoR I 位于Xba I 的左
侧，根据甜蛋白基因转录的方向和Ti 质粒启动子到终止子的方向，应选择限制酶Xba I 和Hind Ⅲ切割质
粒和含有甜蛋白基因的DNA 片段，选择限制酶Xba I 和EcoR I 会导致甜蛋白基因与质粒反向连接，不能表
达出甜蛋白。
（3）Ti 质粒的T-DNA 是可转移的DNA，能够携带目的基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体
的DNA 上。将基因表达载体导入农杆菌，需用Ca2+处理，使其成为感受态细胞，提高转化率。分析图形，
质粒中存在卡那霉素抗性基因，因此需在培养基中加入卡那霉素，筛选出成功导入目的基因的农杆菌。
17．（2025·陕西榆林·二模）脂多糖(LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁的一种特有成分。CDI4 蛋白是LPS 的
受体，能识别并结合LPS，诱发炎症反应。为制备抗CD14 蛋白的单克隆抗体，研究人员通过基因工程构
建了含有CD14 蛋白基因的重组表达载体，如图1 所示。制备抗CD14 蛋白的单克隆抗体的过程如图2 所示。
回答下列问题：
(1)用PCR 技术对CD14 蛋白基因进行扩增时，每次循环可分为 三步，若循环五次，理论上至
少需要的引物是 个。
(2)CD14 蛋白基因插入载体会形成正向连接和反向连接的两种重组载体，再用XhoI 和SalI 酶切对连接方向
进行鉴定。若重组载体能被再次切开，则说明CD14 (填“正向”或“反向”)接入载体，判断
65
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
的理由是 。
(3)从工程菌中提取到的CD14 蛋白通过①注射给小鼠，取小鼠脾组织用 酶处理，制成细胞悬
液培养，处理后离心收集获得小鼠B 淋巴细胞，与SP2/0 细胞(一种骨髓瘤细胞)进行融合，促进二者融合
常用的方法是 (写出1 种即可)。用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，
将其接种到96 孔板，进行 培养。
(4)图2 中，通过过程⑥从小鼠腹腔中提取的抗CD14 蛋白单克隆抗体可减轻革兰氏阴性细菌入侵导致的炎
症反应，其原理是 。
【答案】(1) 变性、复性、延伸 62
(2) 正向 正向连接的重组载体有这两种限制酶的识别序列(合理即可)
(3) 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 PEG 融合法、电融合法、灭活病毒诱导法 克隆化
(4)抗CD14 蛋白单克隆抗体与CD14 蛋白特异性结合，阻止了革兰氏阴性细菌细胞壁的脂多糖(LPS)与
CD14 蛋白结合，从而减轻炎症反应
【分析】1、PCR 原理：在解旋酶作用下，打开DNA 双链，每条DNA 单链作为母链，以4 种游离脱氧核
苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA 聚合酶从引物3'端开始延伸DNA 链，即DNA 的合成方向是
从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA 的复制过程。DNA 的复制需要引物，其
主要原因是DNA 聚合酶只能从3′端延伸DNA 链；
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B
淋巴细胞；诱导B 细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能
产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或
小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】（1）PCR 技术每次循环分为变性、复性、延伸三步。
变性是在高温下使DNA 双链解开；复性是在较低温度下，引物与模板链结合；延伸是在DNA 聚合酶作用
下，以脱氧核苷酸为原料合成新的DNA 链；PCR 技术中，1 个DNA 分子经过n 次循环后，得到2n 个
DNA 分子。而引物是在DNA 复制开始时与模板链结合，引导DNA 合成。最初的模板DNA 分子不需要引
物，从第一次循环开始，每形成一个新的DNA 分子都需要引物。循环n 次后，DNA 分子总数为2n 个，除
去最初的1 个模板DNA 分子，新合成的DNA 分子数为（2n-1）个，每个新合成的DNA 分子都需要引物，
所以需要的引物数为2×(2n-1)。当n = 5 时，2×(25-1)=2×(32 - 1)=62 个；
（2）若重组载体能被再次切开，则说明CD14 正向接入载体，原因是：XhoI 和SalI 识别的核苷酸序列相
同，切割产生的黏性末端也相同。如果CD14 蛋白基因正向接入载体，那么用XhoI 和SalI 酶切时，能在重
组载体上找到相应的酶切位点，从而将重组载体再次切开；若反向接入，酶切位点的方向改变，无法被这
66
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
两种酶再次切开；
（3）动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织，使细胞分散开，制成细胞悬液；常用的
促进动物细胞融合的方法有物理法（如电激）、化学法（如聚乙二醇）、生物法（如灭活的病毒）；将杂
交瘤细胞接种到96 孔板，进行克隆化培养，目的是筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞；
（4）抗CD14 蛋白单克隆抗体能特异性地与CD14 蛋白结合，从而阻断LPS 与CD14 蛋白的识别和结合，
进而不能诱发炎症反应，所以可减轻革兰氏阴性细菌入侵导致的炎症反应 。
18．（2025·陕西渭南·一模）酵母细胞表达系统是一种利用酵母菌作为宿主来生产重组蛋白的技术平台。
土壤中存在产PG 酶（增大蛋白质的溶解性）的金黄杆菌，研究人员设计了利用基因工程高效生产PG 酶的
方案，流程如图1 所示，相关限制性内切核酸酶的识别和切割位点如图2 所示。回答下列问题：
(1)过程①应用了PCR 技术，利用PCR 技术扩增时，需要 种引物，引物的作用是 。一般
还需要往PCR 反应缓冲液中加入Mg2+，其原因是 。PCR 反应过程可在PCR 扩增仪中自动完成，而
后常用 来鉴定PCR 的产物。
(2)完成过程②需要先将PG 酶基因与pPIC9K 质粒重组，这个过程称为 。据图分析，该过程中最好
选择限制酶 切割。
(3)结合图中过程③分析，将重组质粒导入大肠杆菌内的目的是 。过程④中将重组质粒酶切后，整
合在酵母菌染色体上。
(4)研究人员最终选择酵母菌作为重组质粒的受体细胞来生产PG 酶，原因是酵母菌含有 （答出2
种）等细胞器，可将肽链进行加工为分泌蛋白，便于提取。获得的酵母菌将用于发酵工程，发酵工程的中
心环节是 。
【答案】(1) 2 使DNA 聚合酶能从引物的3°端开始连接脱氧核苷酸 DNA 聚合酶需要
Mg2+激活 琼脂糖凝胶电泳
(2) 基因表达载体的构建 BgII 和NotI
(3)利用大肠杆菌繁殖速度快的特点，短时间内可获取大量的重组质粒
(4) 内质网和高尔基体 发酵罐内发酵
【分析】基因工程技术的基本步骤：
67
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基
因等。
(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）利用PCR 技术扩增时，DNA 聚合酶不能从DNA 链的一端直接开始合成子链，需要在反应
体系中添加2 种引物，分别与两条模板链结合，使DNA 聚合酶能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
DNA 聚合酶需要Mg2+激活，故一般还需要往PCR 反应缓冲液中加入适量的Mg2+。PCR 反应过程可以在
PCR 扩增仪中自动完成，PCR 的产物的分子量大小等不同，常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR 的产物。
（2）过程②是将目的基因导入受体细胞的过程，在此之前需要先构建基因表达载体，即将PG 酶基因与
pPIC9K 质粒重组。在构建基因表达载体时，需要用同一种限制酶或能产生相同末端的限制酶分别切割质
粒和目的基因，根据图1 和图2 分析，PG 酶基因两端序列分别含有BgII 和NotI 识别位点，故最好选择限
制酶BgII 和Notl 切割能产生和目的基因相同的末端。
（3）大肠杆菌繁殖速度快，将重组质粒导入大肠杆菌内，短时间内可获取大量的重组质粒。
（4）分泌蛋白合成加工过程涉及到的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。酵母菌是真核生物，
含有内质网和高尔基体等细胞器，可将肽链进行加工为分泌蛋白，便于提取。获得的酵母菌将用于发酵工
程，发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵。
19．（2025·陕西·模拟预测）科研人员基于合成生物学远离在大肠杆菌中构建了合成产物Z 的完整途径，
其基因表达载体如图（a），基因1、2 和3 为该途径的必须基因，基因大小分别为2650 bp、1240 bp 和
3476 bp。回答下列问题。
(1)图（a）中，构建基因表达载体时用到的酶是 ，片段X 是 。
68
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)基因表达载体导入大肠杆菌前，需要用Ca2+处理大肠杆菌使其处于一种 的生理状态，导入后在含
卡那霉素的培养基上筛选到3 个抗性菌落，分别对其所含DNA 进行PCR 和琼脂糖凝胶电泳检测，结果如
图（b）。据图可知，PCR 时选用的引物是对图（a）中的 ，选择该引物对进行鉴定的原因是 ；
菌落B 中未检测到目标条带，其原因是 。
(3)工程菌株合成产物Z 的产量受到温度、pH 和溶解氧等发酵条件的影响，请针对其中任一因素，探究其
对产物Z 产量的影响，写出简要的实验思路 。
【答案】(1) 限制酶、DNA 连接酶 复制原点
(2) 能吸收周围DNA 分子 引物2 和引物5 两种引物扩增的区段包含了完整的基因2、基因
1 和基因3 的部分片段 菌落B 中导入的是普通质粒而非重组质粒
(3)将工程菌株随机分成若干份，分别培养在一系列不同温度（或PH 或溶解氧）的培养液中，其它环境条
件相同且适宜，一段时间后测定产物Z 的产量
【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；
目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）构建基因表达载体时用到的酶是限制酶、DNA 连接酶，利用限制酶切割质粒和目的基因所
在的DNA 片段获得相同的黏性末端，然后利用DNA 连接酶连接质粒和目的基因获得重组DNA 分子。质
粒上一般包含启动子、终止子、复制原点、标记基因（抗性基因），结合图（a）分析，片段X 是复制原
点。
（2）基因表达载体导入大肠杆菌前，需要用Ca2+处理大肠杆菌使其处于一种能吸收周围DNA 分子的生理
状态，这样有利于重组DNA 分子的导入。
导入后在含卡那霉素的培养基上筛选到3 个抗性菌落，分别对其所含DNA 进行PCR 和琼脂糖凝胶电泳检
测，结果如图（b）。电泳检测的目的判断3 个抗性菌落是否都含有目的基因（基因1、2 和3），电泳结
果显示，菌落A 和C 电泳条带显示基因大小介于2000~3000 之间，结合目的基因上的引物分析，应该选择
引物2 和引物5，两种引物扩增了基因2（1240 bp）以及基因1 和基因3 的部分片段，片段大小应该在
2000~3000 之间，且两种引物扩增的区段包含了完整的基因2、基因1 和基因3 的部分片段，这样可以很好
的判断大肠杆菌中是否成功导入了目的基因。菌落B 中未检测到目标条带，即不含目的基因但含抗性基因，
其原因是菌落B 中导入的是普通质粒而非重组质粒。
（3）本实验的实验目的是探究温度、pH 和溶解氧等发酵条件对产物Z 产量的影响，实验自变量是温度或
pH 或溶解氧，检测指标是产物Z 产量。因此简要的实验思路是将工程菌株随机分成若干份，分别培养在一
系列不同温度（或PH 或溶解氧）的培养液中，其它环境条件相同且适宜，一段时间后测定产物Z 的产量。
20．（2025·宁夏吴忠·一模）某种RNA 病毒的抗原性和感染性与其表面的S 蛋白（刺突糖蛋白）密切相关，
69
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
现利用基因工程的方法生产相关疫苗。图甲为构建S 蛋白基因表达载体的过程，图乙为重组质粒被相关酶
切后的电泳结果。请回答下列问题：
(1)①过程所使用的酶为 ，PCR 技术中复性的目的是 。
(2)PCR 过程经过4 次循环，消耗的引物的数量是 个。
(3)构建好的重组质粒长度共2000bp，用限制酶HindⅢ及限制酶HindⅢ和BamHⅠ分别对重组质粒进行切割
并电泳，结果如图乙所示，可推测BamHⅠ在重组质粒上有 个酶切位点。为使S 蛋白基因在受体细胞
中高效表达，需要将S 蛋白基因插入重组质粒的 之间。
(4)腺病毒载体疫苗是将S 蛋白基因插入到改造后的腺病毒基因组中，该疫苗进入人体后，S 蛋白基因利用
人体细胞的蛋白质表达系统指导S 蛋白的合成，其过程是 （用文字和箭头表示）。
【答案】(1) 逆转录酶 低温下，引物能与相应互补DNA 序列结合（引物通过碱基互补配对与单
链DNA 结合）
(2)30
(3) 3 启动子和终止子
(4)S 蛋白基因
mRNA
S 蛋白
【分析】题意分析，图甲中①是逆转录过程，②是经过复制形成双链 cDNA ，③是将 S 蛋白基因和质粒
结合形成基因表达载体，图乙是用限制酶切割后形成的电泳图。
【详解】（1）①过程为逆转录过程，该过程所使用的酶为逆转录酶，PCR 技术中复性的目的是在低温下
使引物能与相应互补DNA 序列结合，为后续子链延伸做准备。
（2）PCR 过程经过4 次循环，即复制4 次，则形成的子代DNA 的数目为24=16 个，每个DNA 分子有两
条链，且只有原来的模板链不带有引物，其他的子链均需要引物，因此，该过程中消耗的引物的数量是
16×2-2=30 个。
（3）构建好的重组质粒长度共2000bp，用限制酶HindⅢ及限制酶HindⅢ和BamHⅠ分别对重组质粒进行
切割并电泳，根据图乙所示，HindⅢ在质粒上有三个酶切位点，进而出现了200、400 和1400 的片段，而
两种酶同时切割后出现的片段为200、420 和560 片段，且420+420+560=1400，因而推测在质粒中距离较
远的HindⅢ识别序列中有两个BamHⅠ的酶切位点，又知电泳结果中没有400 片段，因而可推测在该片段
70
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
中间存在一个BamHⅠ酶切位点，因此，在重组质粒上有3 个BamHⅠ酶切位点。为使S 蛋白基因在受体细
胞中高效表达，需要将S 蛋白基因插入重组质粒的启动子和终止子之间，进而可以调控该基因的表达。
（4）腺病毒载体疫苗是将S 蛋白基因插入到改造后的腺病毒基因组中，该疫苗进入人体后，S 蛋白基因利
用人体细胞的蛋白质表达系统指导S 蛋白的合成，基因指导蛋白质合成过程包括转录和翻译两个步骤，可
以表示为：S 蛋白基因
mRNA
S 蛋白。
21．（2025·宁夏石嘴山·一模）亚洲玉米螟、黏虫是造成我国玉米减产的主要害虫。我国科研人员通过图
示过程将Bt 基因（能够控制合成Bt 毒蛋白）转入玉米细胞培育出了抗虫转基因玉米。回答下列问题：
(1)用PCR 扩增下面的Bt 基因的DNA 片段：5'-GACCTGTGGAAGC．.....CATACGGGATTG-3' 3'-
CTGGACACCTTCG......GTATGCCCTAAC-5'供选择的引物有：①5'-GACCTGTGGAAGC-3' ②5'-
CTGGACACCTTCG-3' ③5'-GTTAGGCATAC-3'④5'-CAATCCCGTATG-3'共四种，应选择________（填字
母）。
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
(2)据图分析，为确保目的基因能够与Ti 质粒正确连接，形成含有目的基因的重组Ti 质粒，科研人员应选
用限制酶 切割Ti 质粒和含Bt 基因的DNA 片段。在获得重组Ti 质粒后，可将其加入经 处
理的农杆菌；导入重组质粒的玉米细胞经 成为转基因玉米植株。
(3)为检测转基因玉米是否培育成功，科研人员首先利用 法检测Bt 基因是否成功翻译：在进行个
体生物学水平的鉴定时，科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交，发现除少数植株的子代均抗虫外，
多数植株的子代中均出现了不抗虫植株，统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例，发现有3:1 和15:1
两种情况。出现15:1 的原因是 。
(4)某科研小组在做抗虫棉试验时，虽已经检测出棉花植株中含有抗虫基因，但让棉铃虫食用棉花叶片时，
棉铃虫并没有被杀死，这说明 ，为此，科学家对棉花植株中的Bt 毒蛋白基因进行了修饰，结果食
71
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
用了棉叶的棉铃虫中毒死亡了，从变异类型分析，这种对Bt 毒蛋白基因的修饰属于 。
【答案】(1)D
(2) XbaⅠ和HindⅢ Ca2+ 植物组织培养
(3) 抗原-抗体杂交 在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因
(4) Bt 毒蛋白基因没有成功表达 基因重组
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的
基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。目的基因的检测与鉴定包括分子水平上的检测与个体水平
上的鉴定两种方式。
【详解】（1）PCR 引物应分别与待扩增片段两端的互补链3′端结合，且引物序列与其结合处应保持“正
向一致”。Bt 基因的DNA 片段的上链(5′→3′)是GACCTGTGGAAGC…CATACGGGATTG，对应的下链
(3′→5′)是CTGGACACCTTCG…GTATGCCCTAAC。前向引物通常与上链5′端相同序列（①），后向引物
则与上链3′端互补且方向为5′→3′（④），应选①和④。
故选D。
（2） 据图分析，在构建目的基因表达载体外，由于BamHⅠ能将目的基因切割，因此不能用BamHⅠ切割，
因此对于目的基因的左侧只能用XbaⅠ切割，而右侧HindⅢ和EcoRⅠ是目的基因和终止子近侧共有的限制
酶，但目的基因的左侧有EcoRⅠ的识别序列，因此目的基因右侧需要用HindⅢ切割，因此，为确保目的基
因能够与Ti 质粒正确连接，形成含有目的基因的重组Ti 质粒，科研人员应选用限制酶XbaⅠ和HindⅢ切割
Ti 质粒和含Bt 基因的DNA 片段；在获得重组Ti 质粒后，可将其加入经Ca2+处理（使其处于易于吸收周
围环境DNA 分子的状态）的农杆菌；导入重组质粒的玉米细胞经植物组织培养成为转基因玉米植株，该
操作的原理是植物细胞的全能性。
（3）翻译的产物是蛋白质，由于抗原与抗体的结合具有特异性，故为检测转基因玉米是否培育成功，可
在分子水平条件下，科研人员首先利用抗原—抗体杂交法检测Bt 基因是否成功翻译；在进行个体生物学水
平的鉴定时，科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交，发现除少数植株的子代均抗虫外，多数植株的
子代中均出现了不抗虫植株，统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例，发现有3∶1 和15∶1 两种情况。
其中15∶1 为9∶3∶3∶1 的变式，说明目的基因转入了两条具有非同源染色体的两条染色体上，即在两对
同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因，进而通过自交产生了性状分离比为15∶1 的后代表现。
（4） 科学家最初做抗虫棉试验时，虽已经检测出棉花植株中含有抗虫基因，但让棉铃虫食用棉花叶片时，
棉铃虫并没有被杀死，这说明Bt 毒蛋白基因没有成功表达；为此，科学家对棉植株中的Bt 毒蛋白基因进
行了修饰，结果食用了棉叶的棉铃虫中毒死亡了，从变异类型分析，这种对Bt 毒蛋白基因的修饰是蛋白质
工程的应用，是第二代基因工程，其原理是基因重组。
72
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
73
