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猜押12 现代生物科技专题
猜押考点
三年考情分析
2024 年
2023 年
2022 年
考点1 细胞工程
浙江6 月卷T23,
甘肃卷T15、T16,
黑、吉、辽卷T6、T14,
湖北卷T5、T10、T11,
浙江1 月卷T8、T13,
山东卷T20,江西卷T16,
安徽卷T15,北京卷T11、T13
新课标卷T35,
广东卷T3、T12,
湖北卷T22,湖南卷T21,
山东卷T14,北京卷T12,
浙江1 月卷T2、T12、T24
湖北卷T7,
全国甲卷T38,
浙江1 月卷T7,
浙江6 月卷T23
考点2 基因工程
新课标卷T5、T35,
湖南卷T5、T15、T21,
浙江1 月卷T22、T23,
河北卷T22,广东卷T21,
甘肃卷T21,贵州卷T13、T21,
安徽卷T20,江西卷T12、T19,
北京卷T20,山东卷T5、T25,
黑、吉、辽卷T25,全国甲卷T38
广东卷T20,
新课标卷T6,
全国乙卷T38,
全国甲卷T38,
浙江6 月卷T19、T23,
湖北卷T4,山东卷T25
江苏卷T6,
全国乙卷T38,
辽宁卷T12 、
T24,
北京卷T21,
山东卷T25
考点3 DNA 粗提取
与鉴定
黑、吉、辽卷T7,
山东卷T13,安徽卷T14
广东卷T11
山东卷T13
考情分析
近3 年植物细胞工程部分的题目较少,在题目中所涉及的知识也比较简单。动
物细胞工程部分的命题以单克隆抗体相关内容为主,考查学生对相关内容的识记、
理解和应用,核心素养的考查主要是生命观念和科学思维。胚胎工程部分的命题以
非选择题为主。以胚胎移植为主,考查学生对相关内容的识记、理解和应用。基因
工程部分的命题以非选择题为主,为每年必考内容,题目内容多,难度往往较大。
大多内容来自大学教材和最新的文献资料,核心素养侧重科学思维和科学探究能力
的考查。
押题预测
预测2025 年高考从命题角度看,一是考查植物组织培养与植物体细胞杂交的操
作步骤及应用;二是考查动物细胞培养的过程、动物体细胞核移植的过程及应用;
三是考查单克隆抗体的制备方法、优点和应用;四是考查胚胎工程技术操作及应用
等。
命题热点趋向于结合图形考查识图能力,所涉及的问题集中在基本概念、操作
流程、限制酶的作用特点、重组质粒的构建、目的基因的检测方法、胚胎工程等。
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由于胚胎工程是各工程的最终手段,因此胚胎工程通常与其他生物技术综合考查。
考点1 细胞工程
1.无糖组织培养技术通常以珍珠岩或蛭石代替琼脂作为支撑物,加入无蔗糖培养液,用CO2代替糖作为植
物体碳源,是更接近植物自然生长状态的一种新型植物组织培养技术。下列叙述错误的是( )
A.多孔的支撑物能改善组培苗的根区环境,促进了根系的发育
B.自养微生物仍然可在无蔗糖培养液中繁殖,并形成稳定菌落
C.为满足植物生长需求,培养容器不能密封,并需要通入CO2
D.无糖组织培养技术的外植体须具有一定叶面积或带绿色子叶
2.紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物,具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用植物细胞工程生产的
紫草宁,是世界上首例药用细胞工程产品。下图是获得紫草宁的两种工艺途径,下列说法错误的是
( )
A.两种工艺途径的原理均利用了植物细胞的全能性
B.紫草宁是次生代谢物,不是紫草细胞生命活动必需的物质
C.两种途径相比,途径一几乎不受季节、天气等限制
D.途径二中使用的培养基物理性质相同,但配方比例不同
3.春秋姜黄是集观赏和食用等价值为一体的新型花卉,传统的根茎繁殖方式存在着速度慢、易染病等问
题,植物组织培养技术为其提供了高效的繁殖途径。相关叙述错误的是( )
A.在接种前对外植体进行灭菌处理,并在火焰旁进行接种可减少污染
B.从接种外植体到形成试管苗的过程中,需将其转接到不同的培养基
C.将愈伤组织接种到含生长素浓度较高的培养基中,更利于诱导其生根
D.移栽幼苗前通常先将其移植到消过毒的蛭石中,待其长壮后再移栽入土
2
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4.科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS 细胞),继而利用iPS 细胞培育出克隆
鼠,具体流程如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.克隆鼠的遗传物质来自黑鼠,与胚胎供体灰鼠和代孕白鼠无关
B.进行性别鉴定和遗传病筛查常取囊胚内细胞团细胞进行DNA 分析
C.可利用特定基因、特定蛋白或者小分子化合物等来诱导形成iPS 细胞
D.2 细胞胚胎可从灰鼠输卵管内获得,也可体外受精后进行胚胎培养获得
5.下列关于单克隆抗体制备过程中相关操作的叙述,错误的是( )
A.注射抗原后,从小鼠体内分离到的B 细胞的纯度不影响单克隆抗体的纯度
B.克隆化培养和抗体检测是保证最终获得的抗体具有高度特异性和一致性的关键
C.使用PEG、灭活病毒等均可诱导骨髓瘤细胞和B 细胞的专一性融合
D.骨髓瘤细胞会因培养液中营养物质缺乏和有害物质积累而增殖减慢
【名师点拨】植物组织培养中的三个使用
(1)固体培养基的使用:脱分化和再分化都是固体培养基,其中再分化的培养基又分为生根培养基和生芽
培养基。
(2)植物激素比例的使用:生长素和细胞分裂素比例适中时,促进愈伤组织的形成;生长素用量高于细胞
分裂素时,有利于根的分化、抑制芽的形成;生长素用量低于细胞分裂素时,有利于芽的分化、抑制根
的形成。
(3)光照的使用:脱分化阶段不需要给予光照,再分化阶段需要给予光照,以利于叶绿素的形成。
【名师点拨】单克隆抗体制备过程中的三个“两”
(1)两种细胞:小鼠骨髓瘤细胞和已免疫的B 淋巴细胞。
(2)两次筛选:第一次用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,第二次经克隆化培养和抗体检测筛选出足
够数量的能够分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(3)两种培养杂交瘤细胞的方法:体内培养和体外培养。
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6.我国科学家成功地用iPS 细胞克隆出了活体小鼠,部分流程如下图所示。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.除过程①所示方法外,还可以通过直接将特定蛋白导入细胞来制备iPS 细胞
B.过程②应选用MⅠ期的卵母细胞,通过显微操作法将卵母细胞的细胞核去除
C.过程③通过电融合法使两细胞融合,这体现细胞膜具有一定的流动性
D.组蛋白的乙酰化或去甲基化有利于重构胚的发育
7.研究人员制备了37 株iPS 细胞系,将其中6 株iPS 细胞系注射入1500 多个四倍体小鼠胚胎,最终3 株
iPS 细胞系获得了27 只活体小鼠,其中首只iPS 细胞克隆鼠被命名为“小小”。下列相关叙述错误的是(
)
A.iPS 细胞只能通过体外诱导小鼠的成纤维细胞转化获得
B.培养iPS 细胞时需提供含CO2混合气体,以维持培养液的pH
C.培养iPS 细胞的过程中会发生接触抑制现象,此时细胞会停止增殖
D.首只iPS 细胞克隆鼠“小小”的诞生,说明iPS 细胞具有全能性
8.中国人历来把兰花看作是高洁典雅的象征,并与“梅、竹、菊”并列,合称“四君子”。但兰花自然
繁殖率极低,利用植物组织培养的方法可以快速繁殖兰花。下列叙述不正确的是( )
A.过程①容易受到培养条件中诱变因素的影响而产生突变
B.过程③不需要更换培养基,但需要增加光照
C.兰花不同部位的细胞经培养获得的②的核基因数目可能不同
D.组培苗移植前需用流水清洗掉根部的培养基,再转移到消过毒的珍珠岩等环境中
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考点2 基因工程
1.下图为科研人员培育双抗性(抗虫和抗草甘膦)转基因烟草的部分过程示意图。下列说法错误的是(
)
注:“Cry1Ac-2.5”表示人工合成杀虫基因,“GR79 EPSPS”表示草甘膦抗性基因,“Ω”表示增强基因表达
的序列。
A.图中的①结构是 RNA 聚合酶识别和结合的部位
B.双抗性烟草培育过程中抗草甘膦基因作为标记基因筛选重组 DNA
C.图中“转基因植株”一定具有抗草甘膦和抗虫的特性
D.构建植物表达载体的过程中需要使用限制酶和 DNA 连接酶
2.核酶S 具有核酸内切酶活性,可以切割RNA 短序列。经过设计的携带特异性序列的核酶S1,能结合并
切割特定病毒RNA(靶序列),其作用机制如图所示。下列说法错误的是( )
A.核酶S1 特异性序列设计不当可能会影响宿主细胞翻译过程
B.推测当核酶S1 失去核酸内切酶活性后,其仍然可以起到抑制病毒的作用
C.核酶S1 裂解CCR5 靶序列产生的游离核苷酸可作为宿主细胞DNA 复制的原料
D.对核酶S 进行设计,使其携带HIV 病毒生命周期中的关键RNA 序列,可实现靶向治疗的目的
3.同尾酶指识别位点不同但能切出相同黏性末端的限制酶;同裂酶指具有相同识别序列的限制酶(切割位
点相同或不同均可)。几种基因工程中常用的限制酶如表所示。下列叙述错误的是( )
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限制酶的名称
识别和切割位点
HinPⅡ
5-G↓CGC-3'
GlaⅠ
5-GC↓GC-3'
HhaⅠ
5-GCG↓C-3'
HpaⅡ
5'-C↓CGG-3'
NarⅠ
5'-GG↓CGCC-3'
A.HinP1I 和HhaI 为同裂酶,切出的黏性末端不同
B.HinP1I 和HpaII 切割的产物连接后,其序列不能被GlaI 切割
C.HinP1I 和NarI 为同尾酶,它们切割的产物连接后的序列不能被GlaI 切割
D.某质粒仅含1 个GlaI 的识别位点,则该质粒能被NarI 切割的概率为1/16
4.DREB1A 是克隆自拟南芥的逆境诱导转录因子,可以调控多个与植物干旱、高盐及低温耐性有关的功能
基因表达。某科研小组通过实验研究以花生茎尖细胞作为 DREB1A 基因受体的可行性。下列叙述错误的是
( )
A.用 PCR 技术扩增DREB1A 基因,扩增n 次需要引物2ⁿ⁺¹-2 个
B.该实验是利用基因重组原理将DREB1A 基因整合到花生基因组
C.该实验应选择合适的启动子以驱动DREB1A 基因的复制和转录
D.该实验可以利用农杆菌转化法将DREB1A 基因导入花生茎尖细胞
5.研究人员从肺癌细胞中筛选出了一个与肺癌发生相关的候选基因——ASPH6 基因,为确定ASPH6 基因
是否促进了肺癌的发生,科研人员构建了该基因的表达载体,并将其转入肺癌细胞系中进行相关研究。下
列有关叙述错误的是( )
A.提取肺癌细胞的mRNA,经逆转录过程和PCR 可获得并扩增ASPH6 基因
B.导入的ASPH6 基因是否成功表达,通过琼脂糖凝胶电泳即可进行鉴定
C.本实验需在相同条件下分别培养等量导入与未导入ASPH6 基因的肺癌细胞
D.若该基因促进肺癌发生,推测转入ASPH6 基因的肺癌细胞比未转入的生长快
6.PCR 可看作是生物体外特殊的DNA 复制过程。如图为利用PCR 技术扩增特定DNA 片段的部分示意图,
【名师点拨】有关限制性内切核酸酶的四要点
(1)主要从原核生物中提取。
(2)具有专一性。
(3)使特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
(4)形成两种末端:黏性末端和平末端。
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图中引物为单链DNA 片段,它是子链延伸的基础。下列叙述正确的是( )
A.PCR 扩增时在试管内加入模板DNA 引物、四种核苷酸及适宜浓度的Mg2+即可
B.①为逆转录,核酸酶H 可将杂交双链中的DNA 水解,为双链DNA 的合成提供原料
C.③为变性,使用90~95℃的高温处理是为了让引物能与两条单链DNA 进行碱基配对
D.引物长度一般为18~30 个碱基,1 个该DNA 片段经PCR 循环5 次,至少需引物31 对
7.基因工程在农牧业、医药卫生和食品工业等多方面的应用发展迅速。下图表示利用基因工程技术生产
人血清白蛋白的两条途径。下列叙述错误的是( )
A.扩增目的基因时,利用耐高温的DNA 聚合酶从引物a、b 的3 端进行子链合成
B.目的基因要与能在绵羊乳腺细胞中特异性表达的基因的启动子等调控元件重组在一起
C.若目的基因是从人的细胞内提取mRNA 经逆转录形成的,则该目的基因中不含启动子序列
D.可以利用农杆菌转化法将含有目的基因的重组质粒直接整合到受体植物细胞的染色体DNA 上
8.SplitFAST 报告基因系统是将FAST 蛋白拆分为两个独立原件:FAST 蛋白N 端(N—FAST)和FAST 蛋白C
端(C—FAST),将可能有相互作用的目的蛋白(X 或Y)分别与两个独立原件融合,如图所示。下列分析
正确的是( )
A.N—FAST 和C—FAST 一定是对FAST 蛋白直接进行拆分获得
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B.N—FAST 和C—FAST 结合导致蛋白X 和Y 的结合
C.荧光剂与蛋白X 和Y 结合后会显示荧光
D.该系统可以筛选能够阻断两种蛋白之间相互作用的因子
9.重叠延伸PCR 技术是一种通过核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板,经过多次PCR 扩增,从
而获得目的基因的方法。科学家解析了水母绿色荧光蛋白的晶体结构,并采用重叠延伸PCR 技术引导基因
定点突变,将绿色荧光蛋白发光基团正下方的第66 位的酪氨酸(UAC)替换为组氨酸(CAC),从而获得
了一种新的绿色荧光蛋白的衍生物—蓝色荧光蛋白。图1 表示通过重叠延伸PCR 技术获得蓝色荧光蛋白基
因的过程。回答下列问题:
(1)为了获得蓝色荧光蛋白基因,拟突变位点A—T 碱基对应突变为 碱基对,PCR1 和PCR2 过程应置于
(填“相同”或“不同”)的PCR 体系中扩增DNA.
(2)PCR3 过程中应先用 催化形成完整的DNA 分子,再以该DNA 为模板,并加入 两种引物大量
扩增突变基因。
(3)实验小组获得突变基因(300bp 片段)并构建出如图2 所示的重组质粒,为检测并鉴定受体菌株(A-F)
是否成功导入按照正确方向插入突变基因的重组质粒,利用不同的引物进行扩增,结果如图3 所示(A 和B
为利用甲、丙引物扩增结果,C 和D 为利用甲、乙引物扩增结果,E 和F 为利用乙、丙引物扩增结果)。根
据结果可知,菌株 为确定导入正确重组质粒的菌株,菌株 为可能导入正确重组质粒的菌株。
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(4)水中的雌激素类物质(E 物质)污染,会引发鱼类雌性化等生态异常现象,并通过食物链对人类健康及
整个生态系统构成威胁。斑马鱼体内存在能与E 物质特异性结合的受体,E 物质—受体复合物能激活正常
情况下处于关闭状态的ERE 启动子。为了检测水体中是否含有E 物质,科研人员常用 法将构建出的
含ERE 启动子和蓝色荧光蛋白基因的表达载体注入斑马鱼的 中,培养并获得转基因斑马鱼,利用转
基因斑马鱼检测水体中是否存在E 物质污染的原理是 。
10.乳糖酶具有广泛用途,普通乳糖酶只在低温下才有活性。研究者利用基因工程技术将耐高温的乳糖酶
基因(bgaB 基因)导入枯草杆菌,获得工程菌。下图为该工程扩增目的基因及构建基因表达载体的部分过
程。回答下列问题:
(1)研究者从嗜热脂肪芽孢杆菌来获取bgaB 基因,其理由是 。
(2)如图用KpnI 切割质粒P1,会导致其丢失重要序列“5'-GGAGG-3'”(编码的序列可与核糖体结合)。为保
证bgaB 基因能与P1 正确连接并成功表达,在扩增bgaB 基因时,应在 (填“引物1”或“引物
2”)的5'端添加序列 。成功扩增得到的bgaB 基因与质粒P1经KpnI、 、DNA 连接
酶处理后得到质粒P2。
(3)质粒P2的大肠杆菌oriE 会影响该质粒在枯草杆菌中的复制,因此需在 切割P2后,选择
bp 的片段并自连获得转化枯草杆菌的质粒P3。将枯草杆菌与P3共培养一段时间后,再用含 培
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养基初步筛选得到菌株A。
(4)将菌株A 分离纯化得到多个单菌落,对每个菌落细胞提取的质粒进行如下图的处理,最终筛选出转基因
菌株B,其电泳结果应与图中 号点样孔样品的结果一致。
注:用构建质粒P2时所选的限制酶分别切割P1、P2、P3,所得产物随机加到点样孔1-3;M 为标准分子量
DNA。
最终检测到菌株B 已成功表达乳糖酶,为确定该菌株是否为符合预期生产目标的工程菌,还需 测
定。
考点3 DNA 粗提取与鉴定
1.下列有关DNA 粗提取和鉴定实验的叙述,正确的是( )
A.酵母菌、菜花和猪的成熟红细胞都可以作为提取DNA 的材料
B.冷却的酒精可析出DNA,降低DNA 水解酶活性,增加DNA 分子的稳定性
C.对研磨液中的材料充分研磨后进行离心可加速DNA 沉淀,使DNA 分子更加稳定
D.将白色丝状物溶于2mol/L 的NaCl 溶液,加入二苯胺试剂后即会出现蓝色
2.关于“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”实验操作中,叙述正确的是( )
A.根据待分离DNA 片段的大小,需用无菌水配制琼脂糖溶液
B.向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后,需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化
C.待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时,停止电泳取出凝胶置于紫外灯下观察
D.PCR 实验中所使用的离心管、微量移液器、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行湿热灭菌
3.关于“DNA 的粗提取与鉴定”和“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”的实验操作,下列说法错误的是(
)
A.取洋葱研磨液的上清液,加入体积相等的、预冷的酒精溶液(体积分数为 95%),离心后管底的沉
淀物为粗提取的DNA
B.将提取的白色丝状物溶于2mol/L 的NaCl 溶液中,再加二苯胺试剂并进行沸水浴,用于鉴定DNA
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C.电泳鉴定实验中,将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具后再加入核酸染料
D.电泳时,接通电源后,待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时,停止电泳
4.南通某生物兴趣小组的同学用猪肝进行DNA 的粗提取与鉴定实验,主要实验流程如下图。相关叙述正
确的是( )
A.过程①向猪肝组织块中加入研磨液进行充分研磨
B.过程②过滤后弃去滤液,取纱布上的丝状物
C.过程⑤加入酒精后,也可将溶液倒入离心管离心后取上清液
D.过程⑥中A、B 试管均会出现蓝色,但B 试管中蓝色更深
【易错提醒】
1.为避免外源DNA 等因素的污染,PCR 实验中使用的微量离心管、枪头和蒸馏水等在使用前必须进
行高压灭菌处理。
2.在向微量离心管中添加反应组分时,每吸取一种试剂后,移液器上的枪头都必须更换,避免试剂的
污染。
3.电泳时,DNA 的相对分子量越大,迁移速率越慢;DNA 的相对分子量越小,迁移速率越快。
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