北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
第 23 章 基因工程
第 1 节 重组 DNA 技术的基本工具和 DNA 的粗提取
五年高考
1.★★(2023江苏,9,2分)某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是( )
A.洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性
B.洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂,溶液即呈砖红色
C.制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开
D.粗提取的DNA溶于2 mol/L NaCl溶液中,加入二苯胺试剂后显蓝色
答案 A
2.★★(2024山东,13,2分)关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法正确的是( )
A.整个提取过程中可以不使用离心机
B.研磨液在4 ℃冰箱中放置几分钟后,应充分摇匀再倒入烧杯中
C.鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变
D.仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
答案 A
3.★★(2024安徽,14,3分)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NaCl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
答案 D
4.★★★(新思维·酶切失败的原因和解决方法分析)(2024湖南,5,2分)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
第1页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
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
答案 B
5.★★★(2023重庆,12,3分)某小组通过PCR[假设引物长度为8个碱基(短于实际长度)]
获得了含有目的基因的DNA片段,并用限制酶进行酶切(如图),再用所得片段成功构建了
基因表达载体。下列叙述错误的是( )
A.其中一个引物序列为5'-TGCGCAGT-3'
B.步骤①所用的酶是SpeⅠ和CfoⅠ
C.用步骤①的酶对载体进行酶切,至少获得了2个片段
D.酶切片段和载体连接时,可使用E.coli连接酶或T4连接酶
答案 B
三年模拟
第2页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
6.★★★(2024届苏锡常镇四市调研二,12)为了在实验室条件下更加快速高效地提取真
菌DNA,某团队研究出了一种利用NaOH裂解细胞并快速提取DNA的方法,主要操作步
骤如图。相关叙述错误的是 ( )
A.将真菌经液氮冷冻后进行研磨,可以获得已经充分破碎细胞的真菌粉末
B.利用NaOH溶液提取DNA,可省去低温下冷藏静置和用冷却酒精析出等步骤
C.NaOH溶液提取DNA的时间不宜过长且不能剧烈振荡,以免造成DNA损伤断裂
D.缓冲液除了中和碱性物质外,还具有维持DNA酶活性、促进微生物生长等功能
答案 D
7.★★★(多选)(2025届淮安调研,16)下列有关基因工程工具的叙述,正确的是( )
A.一种限制性内切核酸酶只能识别某种特定的核糖核苷酸序列
B.E.coli DNA连接酶能将具有互补黏性末端的DNA片段连接
C.限制酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶
D.病毒DNA与目的基因构建载体,去感染受体动物细胞,也能使目的基因导入动物细胞
内
答案 BD
8.★★★★(2025届徐州期中,24节选)金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在于动植物和微生
物体内的蛋白质,具有吸附Cd2+等重金属污染物的作用。科研人员构建了表达人MT的
食品级乳酸菌(可在人体胃肠道中存活且具有不定植、不产生内毒素等优点)。如图为表
达人MT重组质粒pM-MGMT的构建过程,α-半乳糖苷酶能降解蜜二糖进而合成乳酸,使
MBCP平板上呈现亮黄色。四种限制酶识别序列及切割位点(N为任意碱基)见表。请回
答下列问题:
第3页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
限制酶 SacⅠ SphⅠ HpaⅠ EarⅠ
5'…CTCTTCN↓…3'
识别序列(5'→3')及切割位点 GAGCT↓C GCATG↓C GTT↓AAC 3'…GAGAAGNNNN↓…
5'
(1)图中利用PCR技术扩增MT基因,质粒pGSMT在反应体系中的作用是
。该反应体系中加入Mg2+的作用是 。
(2)限制酶SacⅠ和HpaⅠ形成的末端分别是 末端。图中过程①②③进行单酶
切的是 (填序号),其优点在于 。三个过程均用到的酶是
。
(3)用电转化法将质粒pM-MGMT转入乳酸菌中,制备重组乳酸菌。α-半乳糖苷酶基因的
作用是 ,切除红霉素抗性
基因的原因是 。将乳酸菌
接种到含 的MBCP培养基中筛选重组乳酸菌。
答案 (1)提供模板 激活Taq DNA聚合酶 (2)黏性末端和平 ②③ 操作简单,便于
质粒环化 DNA连接酶 (3)作为标记基因,便于目的基因(或MT基因)的筛选与鉴定
制备的乳酸菌为食品级,防止肠道菌产生红霉素抗性 蜜二糖
第4页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
第 2 节 PCR 和电泳
提升
·PCR引物的设计原则、选择及结果分析:T2、T8、T9、T10、T11
五年高考
1.★★★★(2023江苏,22,12分)为了将某纳米抗体和绿色荧光蛋白基因融合表达,运用重
组酶技术构建质粒,如图1所示。请回答下列问题:
图1
(1)分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时,配制的两个反应体系中不同的有
,扩增程序中最主要的不同是 。
(2)有关基因序列如图2。引物F2-F、F1-R应在下列选项中选用 。
图2
A.ATGGTG------CAACCA C.GACGAG------CTGCAG
B.TGGTTG------CACCAT D.CTGCAG------CTCGTC
(3)将PCR产物片段与线性质粒载体混合后,在重组酶作用下可形成环化质粒,直接用于
转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比,无需使用的酶主要有
。
(4)转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选,下列叙述错误的有 。
第5页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
A.稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落
B.抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高
C.抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落
D.抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化
(5)为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计,用不同菌落的质粒为模板,用引物F1-F
和F2-R进行了PCR扩增,质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3。根据图中结果判断,
可以舍弃的质粒有 。
(6)对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒,通常需进一步通过基因测序确认,原因是
。
答案 (1)模板和引物 退火温度 (2)CD (3)限制性内切核酸酶、DNA连接酶
(4)ABC (5)P3、P4 (6)电泳条带仅能显示扩增片段的大致长度,不能呈现碱基序列
2.★★★★(2022江苏,24,12分)纤毛是广泛存在的细胞表面结构,功能异常可引发多种疾
病。因此,研究纤毛形成的作用机制具有重要意义。请回答下列问题。
(1)纤毛结构如图Ⅰ所示,由细胞膜延伸形成的纤毛膜主要由 组成。基体
由中心体转变而来,中心体在有丝分裂中的功能是 。
(2)某病人肾小管上皮细胞纤毛异常,为了分析纤毛相关基因X是否发生了变异,对基因X
进行了PCR扩增与产物测序。从细胞样品中分离DNA时,可通过交替调节盐浓度将与
第6页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
核蛋白结合的DNA分离出来,溶液中添加NaCl至2.0 mol/L的目的是
。PCR扩增时,需在 催化下,在引物的 端进行DNA链的延伸,获得
扩增产物用于测序。
(3)为研究蛋白质X在细胞中的定位,构建绿色荧光蛋白GFP与X的融合蛋白,融合蛋白
具有绿色荧光,可指示其在细胞内位置。将X-GFP基因融合片段M导入如图Ⅱ所示载
体质粒Y,构建Y-M重组质粒(在EcoRⅤ位点插入片段)。请完成表格。
分步实验目标 简易操作、结果、分析
PCR鉴定正向
①选择图Ⅱ引物 ;②PCR目的产物约为 bp
重组质粒Y-M
确保M及连接
③质粒测序,图Ⅲ中正确的是 (选填序列编号)
处序列正确
检测融合蛋白定 ④对照质粒Y-GFP(仅表达GFP)与实验质粒Y-M分别导入细胞,发现对照组
位 整个细胞均有绿色荧光而实验组荧光集中在纤毛基部,说明
(4)为研究另一纤毛病相关基因Z表达的变化,采用荧光定量PCR法检测健康人与病人基
因Z的转录水平。采集样本、提取总RNA,经 形成cDNA作为模板,PCR扩增
结果显示,在总cDNA模板量相等的条件下,健康人Ct值为15,而病人Ct值为20(Ct值是
产物荧光强度达到设定阈值时的PCR循环数)。从理论上估算,在PCR扩增20个循环的
产物中,健康人样品的目的产物大约是病人的 倍。
答案 (1)脂质和蛋白质 发出星射线,形成纺锤体 (2)溶解DNA Taq DNA聚合酶(或
耐高温的DNA聚合酶) 3' (3)①a、b ②1 100 ③Q4 ④蛋白X定位于纤毛基部
(4)逆转录 32
第7页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
3.★★(2024黑、吉、辽,7,2分)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( )
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
答案 A
4.★★★(2024山东,5,2分)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、H O和4种脱氧核苷酸(dCTP、
2
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( )
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
答案 D
三年模拟
5.★★(2025届镇江期初考,15)下列有关“DNA粗提取与鉴定”“DNA片段的扩增及电
泳鉴定”实验的叙述,正确的是( )
第8页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
A.将洋葱研磨液离心后保留沉淀物并加入冷酒精静置后,可收集到DNA
B.将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C.在沸水浴或微波炉内加热至琼脂糖熔化前需将适量的核酸染料加入并进行混匀
D.待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时需停止电泳并取出凝胶置于紫外灯下观察和照相
答案 D
6.★★(2024届盐城考前指导,14)PCR引物的3'端有结合模板DNA的关键碱基,5'端无严
格限制,可用于添加限制酶切点等序列。下列相关叙述错误的是( )
A.图中两条子链合成一定都是从5'端向3'端延伸
B.图示表示复性阶段,该过程的温度与引物的长短有关
C.用图示引物扩增5次后,可以产生22个目标产物
D.PCR每次循环都消耗引物和原料,在实验过程中需要及时补充
答案 D
7.★★★(2024届连云港调研,11)数字PCR技术通过将一个样本分成几十到几万份,分配
到不同的反应单元,每个单元最多包含一个拷贝的目标分子(DNA模板),在每个反应单元
中分别对目标分子进行PCR扩增,扩增结束后对各个反应单元的荧光信号进行统计学分
析,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.PCR每一循环包括变性、复性(退火)和延伸三步
B.数字PCR可以在常温下进行,降低了检测成本
C.每个反应单元有无荧光取决于是否含有目标分子
D.数字PCR可实现对样品中目标分子的绝对定量分析
答案 B
8.★★★(2024届南京师大附属扬子中学适应性考试,14)通过设计引物,运用PCR技术可
以实现目的基因的定点诱变。如图是获取突变基因的过程,其中引物1序列中含有一个
碱基T不能与目的基因片段配对,但不影响引物与模板链的整体配对,反应体系中在目的
第9页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
基因两端的引物中分别设计增加限制酶a和限制酶b的识别位点。下列有关叙述错误的
是( )
A.限制酶a和限制酶b的识别序列应分别增加至引物1和引物2的5'端
B.通过两种限制酶将扩增出的含突变位点的目的基因切割下来有利于其定向插入载体
C.第3轮PCR结束后,两条链完全等长的且含有突变碱基对的DNA分子有1个
D.PCR的一轮循环一般可分为变性、复性、延伸三步,其中延伸的温度高于复性的温度
答案 C
9.★★★(多选)(2025届常州前黄高级中学期初,17)利用PCR扩增下面DNA分子,下列叙
述正确的是( )
5'-TAAACTTCAGGGT……TGATTTGTTGACC-3'
3'-ATTTGAAGTCCCA……ACTAAACAACTGG-5'
A.其中一种引物的部分碱基序列应为3'-ATTTGAAGTCCCA-5'
B.变性时,在高温的作用下双链DNA解聚为单链DNA
C.复制n轮后,同时含有两种引物的子代DNA分子有(2n-2)个
D.复性时,温度过高会导致PCR扩增出多种DNA片段
答案 BC
10.★★★★(多选)(2025届扬州仪征期初考,15)大丽轮枝菌(一种丝状真菌)是引起棉花黄
萎病的主要病原菌。为观察大丽轮枝菌对棉花根的侵染路径,研究人员用绿色荧光蛋白
基因(sGFP)转染大丽轮枝菌,培育出表达绿色荧光蛋白的转基因菌株,主要过程如图。下
列相关叙述错误的是( )
第10页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
A.图中启动子能被DNA聚合酶识别并结合,驱动sGFP基因的持续转录
B.被相关限制酶处理后,图中b链上黏性末端的碱基序列(5'→3')为AGCT
C.若①是利用PCR扩增出含有限制酶切位点的sGFP,则5轮后消耗引物数为32个
D.③过程用含潮霉素的培养基筛选农杆菌,得到多个菌落的质粒DNA中可能不含sGFP
答案 AC
11.★★★★(2024届南京、盐城一模,23)研究发现实体肿瘤内部通常是缺氧环境,蓖麻毒
素蛋白(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ODD(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酶降解。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(660 bp)和TAT-RTA-ODD(870 bp)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技术获取融合基因TAT-RTA,前提是根据TAT和RTA基因设计引物,引
物的作用是 。
已知RTA基因和欲得到的TAT-RTA融合基因的结构如图1所示,TAT基因编码链序列
为5'-ATGAGCTACGGCCGTAAAAA-GAGACGCCAACGTAGA-3',为顺利构建基因表
达载体,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,则引物的前12个碱基序列为 。
第11页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
A.5'-GGATCCATGAGC-3'
B.5'-GGATCCATCTTC-3'
C.5'-GGATCCTACTCG-3'
D.5'-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2分析,原因很可能是
;为使His标签正常表达,可在A碱基左右两侧各插入1个碱基,正常情况下最多可对应
种密码子。
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 5' BamHⅠ、XboⅠ
A (2)DNA连接 限制酶2识别序列后面的一个碱基A与His标签基因编码链的前两
个碱基CA编码一个氨基酸,导致His标签基因对应的mRNA上的密码子被错位读取
14
第12页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
第 3 节 基因工程的基本操作程序和蛋白质工程
提升
·限制酶选择的原则:T3、T4;·基因工程的操作程序分析:T2、T3、T6、T11
五年高考
1.★★★(2021江苏,13,2分)如图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略,下列相关叙
述错误的是( )
A.分别带有目的基因和标记基因的两个质粒,都带有T-DNA序列
B.该方法建立在高转化频率基础上,标记基因和目的基因须转到不同染色体上
第13页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
C.若要获得剔除标记基因的植株,转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组
D.获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异
答案 D
2.★★★★(2021江苏,23,11分)某小组为研究真菌基因m的功能,构建了融合表达蛋白
M和tag标签的质粒。请结合实验流程回答下列问题。
(1)目的基因的扩增
①提取真菌细胞 ,经逆转录获得cDNA,进一步获得基因m片段。
②为了获得融合tag标签的蛋白M,设计引物P2时,不能包含基因m终止密码子的编码
序列,否则将导致 。
③热启动PCR可提高扩增效率,方法之一是:先将除Taq DNA聚合酶(Taq酶)以外的各成
分混合后,加热到80 ℃以上再混入酶,然后直接从94 ℃开始PCR扩增。下列叙述正确的
有 。
A.Taq酶最适催化温度范围为50~60 ℃
B.与常规PCR相比,热启动PCR可减少反应起始时引物错配形成的产物
C.两条子链的合成一定都是从5'端向3'端延伸
D.PCR产物DNA碱基序列的特异性体现了Taq酶的特异性
(2)重组质粒的构建
第14页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
①将SmaⅠ切开的载体A与添加同源序列的m混合,用特定DNA酶处理形成黏性末端,
然后降温以促进 ,形成A-m结合体。将A-m结合体导入大肠杆菌,
利用大肠杆菌中的DNA聚合酶及 酶等,完成质粒的环化。
②若正确构建的重组质粒A-m仍能被SmaⅠ切开,则SmaⅠ的酶切位点可能在
。
(3)融合蛋白的表达
①用含有尿嘧啶的培养基培养URA3基因缺失型酵母,将其作为受体菌,导入质粒A-m,
然后涂布于无尿嘧啶的培养基上,筛选获得目的菌株,其机理是 。
②若通过抗原—抗体杂交实验检测到酵母蛋白中含tag标签,说明 ,后续
实验可借助tag标签进行蛋白M的分离纯化。
答案 (1)①RNA ②蛋白M上不含tag标签 ③BC (2)①黏性末端碱基配对 DNA
连接 ②基因m的连接处、基因m的内部 (3)①受体菌在无尿嘧啶的培养基上无法生
长,导入重组质粒的受体菌含有URA3基因可以长成菌落 ②融合基因表达(或融合基因
正确解码)
3.★★★★★(2024江苏,23,12分)为了高效纯化超氧化物歧化酶(SOD),科研人员将
ELP 片段插入pET-SOD构建重组质粒pET-SOD-ELP 以融合表达SOD-ELP 蛋白,过
50 50 50
程如图1。其中ELP 是由人工合成的DNA片段,序列为:限制酶a识别序列-
50
(CTTCCTGGTGTTGGC) -限制酶b识别序列,50为重复次数。请回答下列问题:
50
第15页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
(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-
ELP 的大肠杆菌,应选用的一对引物是 。
50
(3)步骤③大肠杆菌中RNA聚合酶与 结合,驱动转录,翻译SOD-ELP 蛋白。
50
已知蛋白中氨基酸残基的平均相对分子质量约为0.11 kDa,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中的“A~D”中选填)。
第16页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
(4)步骤④为探寻高效纯化SOD-ELP 蛋白的方法,科研人员研究了温度、NaCl对SOD-
50
ELP 蛋白纯化效果的影响,部分结果如图3。
50
(i)20 ℃时,加入NaCl后实验效果是 。
(ii)100 ℃时,导致各组中所有蛋白质都沉淀的原因是 。
(iii)据图分析,融合表达SOD-ELP 蛋白的优点有 。
50
答案 (12分,特殊注明除外,每空1分)(1)EcoRⅠ、HindⅢ (2)CaCl 卡那霉素 S-F和
2
E-R(2分) (3)启动子 C(2分) (4)(i)SOD-ELP 组纯化蛋白数量更多 (ii)高温使蛋白
50
变性 (iii)低温下添加 NaCl有利于SOD蛋白纯化,杂蛋白较少,有利于酶活性的保持(2
分)
4.★★★(2023湖北,4,2分)用氨苄青霉素抗性基因(AmpR)、四环素抗性基因(TetR)作为标
记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质
粒,构建基因表达载体(重组质粒),并转化到受体菌中。下列叙述错误的是( )
第17页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
A.若用Hind Ⅲ酶切,目的基因转录的产物可能不同
B.若用PvuⅠ酶切,在含Tet(四环素)培养基中的菌落,不一定含有目的基因
C.若用SphⅠ酶切,可通过DNA凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D.若用SphⅠ酶切,携带目的基因的受体菌在含Amp(氨苄青霉素)和Tet的培养基中能形
成菌落
答案 D
5.★★★(2024江西,12,2分)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.coli A,构建了以
L-谷氨酸钠为底物高效生产γ-氨基丁酸的菌株E.coli B。下列叙述正确的是( )
A.图中表明,可以从酿酒酵母S中分离得到目的基因gadB
B.E.coli B发酵生产γ-氨基丁酸时,L-谷氨酸钠的作用是供能
C.E.coli A和E.coli B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
答案 A
6.★★★★★(2024山东,25,12分)研究发现基因L能够通过脱落酸信号途径调控大豆的
逆境响应。利用基因工程技术编辑基因L,可培育耐盐碱大豆品系。在载体上的限制酶
BsaⅠ切点处插入大豆基因L的向导DNA序列,将载体导入大豆细胞后,其转录产物可引
第18页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
导核酸酶特异性结合基因组上的目标序列并发挥作用。载体信息、目标基因L部分序
列及相关结果等如图所示。
图甲:载体信息
LB/RB:T-DNA的边界序列;Kanr:卡那霉素抗性基因;Ampr:氨苄青霉素抗性基因
图乙:目标基因L部分序列
图丙:限制酶识别序列、切割位点及电泳结果
(1)用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目标基因L时,所用的引物越短,引物特异性越
(填“高”或“低”)。限制酶在切开DNA双链时,形成的单链突出末端为黏性末端,若用
BsaⅠ酶切大豆基因组DNA,理论上可产生的黏性末端最多有 种。载体信息如图
甲所示,经BsaⅠ酶切后,载体上保留的黏性末端序列应为5'- -3'和5'- -3'。
(2)重组载体通过农杆菌导入大豆细胞,使用抗生素 筛选到具有该抗生素抗性的
植株①~④。为了鉴定基因编辑是否成功,以上述抗性植株的DNA为模板,通过PCR扩
增目标基因L,部分序列信息及可选用的酶切位点如图乙所示,PCR产物完全酶切后的电
泳结果如图丙所示。据图可判断选用的限制酶是 ,其中纯合的突变植株是
(填序号)。
第19页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
(3)实验中获得1株基因L成功突变的纯合植株,该植株具有抗生素抗性,检测发现其体细
胞中只有1条染色体有T-DNA插入。用抗生素筛选这个植株的自交子代,其中突变位点
纯合且对抗生素敏感的植株所占比例为 ,筛选出的敏感植株可用于后续的品种
选育。
答案 (1)低 44 GTTT CAAT (2)卡那霉素 SacⅠ ④ (3)1/4
三年模拟
7.★★(2025届盐城八校期初,5)纤维素的酶解产物有着非常广泛的应用,但目前存在纤维
素酶催化活性低、持续催化能力弱等问题,利用蛋白质工程对纤维素酶进行改造可能避
免上述问题。下列叙述错误的是( )
A.需要通过蛋白质修饰直接对现有的纤维素酶进行改造
B.通过蛋白质工程能生产出自然界中不存在的纤维素酶
第20页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
C.设计预期纤维素酶的结构是对其进行改造的重要步骤
D.酶解法实现对纤维素的利用对环境污染小甚至无污染
答案 A
8.★★★(2024届盐城考前指导,11)常见的启动子可分为三类:组成型启动子,驱动基因在
所有细胞、组织和器官中持续表达;组织特异型启动子,调控基因只在某些特定的部位中
表达;诱导型启动子,通常在光、盐等信号作用下,使目的基因的转录水平有所提高。下
列相关叙述错误的是( )
A.细胞分化与组织特异型启动子的调控和组成型启动子均有关
B.膀胱生物反应器的构建需要将目的基因连接在诱导型启动子的下游
C.真核生物细胞中,一般一个启动子只能启动一个基因的转录
D.强启动子可使基因高水平表达,启动子的强弱主要取决于其与RNA聚合酶的亲和性
答案 B
9.★★★(多选)(2024届连云港考前模拟,18)生物技术与工程的发展催生了生物药的生产。
下列生物技术相关操作的叙述错误的是( )
A.将基因组文库中的胰岛素基因与大肠杆菌的DNA重组后可利用发酵工程生产胰岛素
B.对动物细胞培养时需要无菌无毒的环境,对培养基及动物血清要湿热灭菌
C.体外培养杂交瘤细胞制备单克隆抗体时培养液中加入血浆会影响单克隆抗体的纯度
D.将药用蛋白基因与腺病毒重组,然后侵染奶牛的乳腺可得到乳腺生物反应器
答案 ABD
10.★★★★(多选)(2024届扬州考前模拟,18)双向启动子可同时结合两个RNA聚合酶来
驱动下游基因的表达,研究人员构建了如图所示的表达载体,以检测双向启动子作用效果。
下列分析错误的是( )
A.为连入GUS基因,需用SalⅠ和SphⅠ酶切已整合了双向启动子及LUC基因的质粒
B.表达载体中GUS基因和LUC基因转录时使用T-DNA的同一条DNA单链为模板
第21页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
C.可用农杆菌转化法将表达载体导入植物细胞,在培养基中添加壮观霉素进行筛选
D.可通过观察是否出现荧光和蓝色物质确认双向启动子是否发挥了作用
答案 ABC
11.★★★★(2025届南京六校联合体期中,24)人绒毛膜促性腺激素(hCGβ)是胎盘滋养层
细胞分泌的一种糖蛋白,近年来研究发现,结肠癌等多种恶性肿瘤细胞的hCGβ基因也有
表达,hCGβ与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿
瘤治疗新热点,如图为其制备的基本方案。回答下列问题:
注:甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔;AOX1是甲醇氧化酶基因的启
动子,只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中驱动基因表达;各种限制酶对应的线条所指为其识别序
列。
(1)图示hCGβ基因是人工合成的目的基因,为正确构建环化质粒需用 、 限
制酶切割质粒。
(2)图示hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因,其目的是 。
从生产控制的角度分析,选用AOX1作为hCGβ基因启动子的优点是 。
(3)用 处理大肠杆菌,使其处于 态以便于阶段Ⅱ将环化质粒导入大肠杆菌细胞
中,此过程大肠杆菌作为受体菌是利用了大肠杆菌 的特点,从而
实现重组DNA的扩增,然后在含有 的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载
体的大肠杆菌后进一步进行扩增。
第22页 共23页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
(4)阶段Ⅳ需将处理后的酵母菌接种在培养基上培养,该培养基 (填“需要”或“不
需要”)添加组氨酸,可在此培养基上生长的酵母菌即为含有hCGβ基因表达载体的目的
菌株。将此菌株扩大培养后,离心取 (填“上清液”或“沉淀物”),依据
原理进行 水平的检测。若能检测到hCGβ蛋白,则说明hCGβ基因得以表达。
答案 (1)XhoⅠ MunⅠ (2)有利于hCGβ进入内质网加工 可以通过控制培养液中甲醇
作为唯一碳源,来控制hCGβ基因表达 (3)CaCl (Ca2+) 感受 繁殖快、易培养、遗传
2
物质少 氨苄青霉素 (4)不需要 上清液 抗原和抗体特异性结合 分子
第23页 共23页
