2023年高考生物真题分项汇编（全国通用）：基因工程 （原卷版）

专题27基因工程

1.（2022•辽宁高考）12.抗虫和耐除草剂玉米双抗12-5是我国自主研发的转基因品种.为给

监管转基因生物安全提供依据，采用PC方法进行目的基因监测，反应程序如图所示.下列

叙述正确的是（）

A.预变性过程可促进模板DNA边解旋边复制

B.后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分

C.延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制

D.转基因品种经检测含有目的基因后即可上市

2.（2022•江苏高考）6.采用基因工程技术调控植物激素代谢，可实现作物改良.下列相关叙

述不合理的是（）

A.用特异启动子诱导表达iaaM（生长素合成基因）可获得无子果实

B.大量表达ip（细胞分裂素合成关键基因）可抑制芽的分化

C.提高ga2ox（氧化赤霉素的酷基因）的表达水平可获得矮化品种

D.在果实中表达acs（乙烯合成关键的基因）的反义基因可延迟果实成熟

3.（2022•山东高考）13.关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（）

A.过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解

B.离心研磨液是为了加速DNA的沉淀

C.在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色

D.粗提取的DNA中可能含有蛋白质

4.（2021江苏）13.下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

（）

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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

C.若要获得除标记基因的植株，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

5.(2022•1月浙江选考)29.回答下列(一)、(二)小题：

(-)我国在新冠疫情按方面取得了显著的成统，但全球疫情形势仍然非常严峻、尤其是病

毒出现了新变异株——德尔塔、奥密克戎，更是威胁着全人类的生命健康.

(4)新冠病毒核酸定性检测原理是：以新冠病毒的单链RNA为模板，利用酶合

成DNA,经PCR扩增，然后在扩增产物中加入特异的如果检测到特异的杂交

分子则核酸检测为阳性.

(5)接种疫苗是遏制新冠疫情蔓延的重要手段.腺病毒疫苗的制备技术要点是：将腺病毒

的复制基因敲除；以新冠病毒的_________基因为模板合成的DNA插入腺病毒基因组，构

建重组腺病毒.重组腺病毒在人体细胞内表达产生新冠病毒抗原,从而引发特异性免疫反应.

在此过程中，腺病毒的作用是作为基因工程中目的基因的.将腺病毒复制基因

敲除的目的是

(6)单克隆抗体有望用于治疗新冠肺炎.单克隆抗体的制备原理是：取免疫阳性小鼠的

细胞与骨髓瘤细胞混合培养，使其融合，最后筛选出能产生特定抗体的杂交瘤

细胞.与植物组织培养相比，杂交瘤细胞扩大培养需要特殊的成分，如胰岛素和

6.(2022•全国乙卷)38.新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了

重要作用.回答下列问题.

(1)新冠病毒是一种RNA病毒，检测新冠病毒RNA(核酸检测)可以采取RT-PCR法.

这种方法的基本原理是先以病毒RNA为模板合成cDNA,这一过程需要的酶是,再

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通过PCR技术扩增相应的DNA片段.根据检测结果判断被检测者是否感染新冠病毒.

（2）为了确保新冠病毒核酸检测的准确性，在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中

的来进行.PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是

（3）某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测（检测体内是否有新冠病毒抗体），若核

酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明______（答出1种情况即可）；若核酸检测

和抗体检测结果均为阳性，说明______

（4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等.已知某种病毒的特异性蛋白S

（具有抗原性）的编码序列（目的基因）.为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得

大量蛋白S.基因工程的基本操作流程是

7.（2022•广东高考）22.“绿水透迤去，青山相向开”大力发展低碳经济已成为全社会的共识.

基于某些梭菌的特殊代谢能力，有研究者以某些工业废气（含CO2等一碳温室气体，多来自

高污染排放企业）为原料，通过厌氧发醛生产丙酮，构建一种生产高附加值化工产品的新技

术.

辅前A乙酰乙酸

硫解酶转移酶脱粉酶

工T111A工,3Adc〜!

CO,+H4>2x乙酰CoA---------►乙酰»乙酰-----►丙十

：乙酰CoA乙酸酮•

梭菌细胞

回答下列问题：

（1）研究者针对每个需要扩增的酶基因（如图）设计一对,利用PCR技

术，在优化反应条件后扩增得到目标前基因。

（2）研究者构建了一种表达载体pMTL80k,用于在梭菌中建立多基因组合表达库，经筛选

后提高丙酮的合成量.该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性

基因的作用是,终止子的作用是.

（3）培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，出现了生长迟缓的现象，推测其原

因可能是________________，此外丙酮的积累会伤害细胞，需要进一步优化菌株和工艺才能

扩大应用规模.

（4）这种生产高附加值化工产品的新技术，实现了体现了循环经济特

点.从“碳中和”的角度看，该技术的优势在于________________,具有广泛的应用前景和

良好的社会效益.

8.（2022•湖北高考）24.“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育

种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种

优良性状，但甜度不高.为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验；

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【实验一】遗传特性及杂交育种的研究

在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表.

杂交组合Fi表现型F：表现型

甲X乙不甜1/4甜，3/4不甜

甲X丙甜3/4甜，1/4不甜

乙X丙甜13/16甜,3/16不甜

【实验二】甜度相关基因的筛选

通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关.

【实验三】转S基因新品系的培育

提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，以品系甲的叶片外植体

为受体，培有出转S基因的新品系.

根据研究组的实验研究，回答下列问题：

(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型

有种.品系乙基因型为若用乙X丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜：不

甜比例为

(2)下图中，能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有.

BA

血制曲制

甜物质A►不甜物质甜物质鼻不甜物质

④

(3)如图是S基因的cDNA和载体的限制性内切核酸酶(限制性核酸内切酶)酶谱.为了

成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用酶切

割S基因的cDNA和载体.

EcoRlHhitSU

XbaI万劭汨IISailEcoRI

3r

・5'

S基因的cDXA

Ti质粒

(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体，其目的是________

(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外，能获得高甜度品系，同时保持甲的其他

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优良性状的育种方法还有(答出2点即可).

9.(2022•河北高考)24.蛋白酶抑制剂基因转化是作物抗虫育种的新途径.某研究团队将胰蛋

白酶抑制剂(NaPI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(StPinlA)的基因单独或共同转化棉花，获得了

转基因植株.回答下列问题：

(1)蛋白酶抑制剂的抗型机制是_________

(2)是实施基因工程的核心.

(3)利用农杆菌转化法时，必须将目的基因插入到质粒的_______上，此方法的不足之处

是_________

(4)为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合及其转录和翻译，可采用的检测技术有

(写出两点即可).

(5)确认抗虫基因在受体细胞中稳定表达后，还需进一步做抗虫的以鉴定其抗性

程度.下图为三种不同遗传操作产生的转基因棉花抗虫实验结果，据结果分析________(填

“NaPI”或“StPinlA”或“NaPI+StPinlA")转基因棉花的抗虫效果最佳，其原因是,

(6)基因突变可产生新的等位基因，在自然选择的作用下，昆虫种群的基因频率会发生

导致昆虫朝着一定的方向不断进化.提此推测，胰蛋白酶抑制剂转基因作物长期

选择后，某些害虫具有了抗胰蛋白酶抑制剂的能力，其分子机制可能是(写出两点

即可).

10.(2022•北京高考)21.生态文明建设已成为我国的基本国策.水中雌激素类物质(E物质)

污染会导致鱼类雌性化等异常,并通过食物链影响人体健康和生态安全.原产南亚的斑马鱼,

其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体，且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基

因转入斑马鱼，建立了一种经济且快速的水体E物质监测方法.

(1)将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是_______

(2)为监测E物质，研究者设计了下图所示的两种方案制备转基因斑马鱼，其中ERE和酵

母来源的UAS是两种诱导型启动子，分别被E物质-受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特

异性激活，启动下游基因表达.与方案1相比，方案2的主要优势是_______因而被用于

制备监测鱼(MO).

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。上E物质

(Q受体

。归受体

4E物册-受体亚合物&E物质-受体复合物

Gal4蛋白

EREGFP基因终止子

理圣＞GFP蛋臼

UASGFP基因终止子

(3)现拟制备一种不育的监测鱼SM,用于实际监测。SM需经M。和另一亲本(X)杂交

获得.欲获得X,需从以下选项中选择启动子和基因，构建表达载体并转入野生型斑马鱼受

精卵，经培育后进行筛选.请将选项的序号填入相应的方框中.

I.启动子：----。

①ERE②UAS③使基因仅在生殖细胞表达的启动子(P生)④使基因仅在肌细胞表达的启动

子(P肌)

n.基因：

A.GFPB.Gal4C.雌激素受体基因(ER)D.仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)

(4)SM不育的原因是：成体SM自身产生雌激素，与受体结合后造成不育.

(5)使拟用于实际监测的SM不育的目的是_______

11.(2022•江苏高考)24.纤毛是广泛存在的细胞表面结构，功能异常可引起多种疾病.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1所示，由细胞膜延伸形成的纤毛膜主要由中心体转变而来，中心体在

有丝分裂中的功能是

正京

舒毛

(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核

蛋白结合的DNA分离出来，溶液中添加NaCl至2.Omol/L的目的是.

PCR扩增时，需在催化下，在引物端进行DNA链

的延伸，获得扩增产物用于测序.

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（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，可示其在细胞内位置。将X-GFP基因融合片段M导入如图n所示载体质

粒Y,构建Y-M重组质粒（在EcoRV位点插入片段）。请完成下表。

改制・织剜序刻

HumUlG|GATCC

EcoKVGATiATC

HindUIAlAGCTT

8mHAjOATCT

叁接处■序后・分用列

~AGATCTCCCATATT3'

Q2J,ACATCTCCAAOCTT3'

Q3S-AAGCnCCGGATCCJ-

3sAAGCTTCCGATATCJ

BD图H

分步实验目标简易操作、结果、分析

PCR鉴定正向重组质粒Y-M

①选择图n引物_____________；

（图n中融合片段M中有白色

②PCR目的产物约为_____________bp.

的箭头，代表方向）

确保M及连接处序列正确，

Y-M的连接处上游含有Hind

③质粒测序，图DI中正确的是____________（选填序列编

III+EcoRV的识别序列，下游

号）

含有EcoRV+BamHI的识别序

列

④对照质粒Y-GFP（仅表达GFP）与实验质粒Y-M分别

检测融合蛋白定位导入细胞，发现对照组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.

12.（2021•重庆高考）26.［选修3：现代生物科技专题］（15分）

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为了研究PDCD4基因对小鼠子宫内膜基质细胞凋亡的影响，进行了相关实验。

(1)取小鼠子宫时，为避免细菌污染，手术器具应进行处理；子宫取出剪碎后，用

______处理一定时间，可获得分散的子宫内膜组织细胞，再分离获得基质细胞用于培养.

(2)培养基中营养物质应有(填写两种)；培养箱中CO2浓度为5%,其主要作用

(3)在含PDCD4基因的表达载体中,启动子的作用是为了证明PDCD4

基因对基质细胞凋亡的作用，以含PDCD4基因的表达载体和基质细胞的混合培养为实验组,

还应设立两个对照组，分别为经检测，实验组中PDCD4

表达水平和细胞凋亡率显著高于对照组，说明该基因对基质细胞凋亡具有(填“抑制”

或“促进”)作用.

13.(2021江苏)23.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：

上游同源序列下游同源序列

引槌多

经单酶切

闫领1基因m

混合酶处理

3'------------------5'

添加同源序列的m

酿母筛选标记基因，缺失该

基因酎母无法合成尿嘴嚏

大肠杆菌的筛选标记

编码氢年青毒素抗性基因

tag序列编码特定氨基酸序列

导入大肠杆菌可被特异性抗体识别

导入酎母

培养筛选

获得目的菌株

(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TaqDNA聚合酷(Taq醐)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

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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

①将Smal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用含有尿喉噬的培养基培养URA3基因缺失型酵母，将其作为受体菌，导人质粒A-m,

然后涂布于无尿嗒唯的培养基上，筛选获得目的菌株，其机理是

②