高中生物【同步测评】第3章 基因工程 第4章 生物技术安全与伦理问题（苏教2019版选择性必修3）

第3章基因工程第4章生物技术安全与伦理问题测评卷一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。1.下列有关基因工程的叙述，正确的是()A.限制性内切核酸酶能够识别和切割DNA和RNAB.只有同种限制酶切割的末端才能连接，不同限制酶切割的末端不能连接C.基因工程中，只能利用天然质粒，质粒上的标记基因用于重组DNA的筛选D.质粒是独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外的环状双链DNA2.质粒是基因工程中常用的分子载体。下列有关质粒的说法，正确的是()A.质粒是独立于细菌拟核DNA之外的链状DNA分子，可在体外进行自我复制B.质粒上的基因表达不遵循中心法则，所以可用作外源DNA分子的载体C.质粒上的抗生素合成基因可作为标记基因用于重组质粒的筛选和鉴定D.作为外源DNA分子的载体，质粒需具有限制酶能够切割的位点3.[2023江苏姜堰中学高三质量检测]来源于细菌的蓝色色素(谷氨酰胺蓝靛素)合成酶基因在白色玫瑰的花瓣中成功表达，观察到玫瑰花瓣呈现蓝色。下列相关叙述错误的是()A.目的基因为谷氨酰胺蓝靛素基因B.花瓣中的蓝色化合物是谷氨酰胺蓝靛素C.可利用农杆菌转化法将目的基因导入玫瑰细胞D.构建基因的表达载体是培育蓝色玫瑰的核心步骤4.[2023江苏徐州高二期中]下列关于DNA的粗提取和鉴定实验的叙述，错误的是()A.将鸡的成熟红细胞置于清水中，红细胞破裂后将DNA释放出来B.用2mol/L的NaCl溶液溶解提取物并离心后，须弃去上清液C.在提取液中加入冰乙醇后DNA会与蛋白质分离并析出D.提取的丝状物溶解后加入二苯胺溶液，水浴加热后溶液变为蓝色5.[2023江苏扬州邗江中学高三月考]许多大肠杆菌的质粒上含有lacZr基因，其编码的产物β-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色。基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞，过程如图。图中菌落①②③的颜色分别为()A.蓝色、白色、蓝色B.蓝色、蓝色、白色C.蓝色或白色、白色、白色D.白色、蓝色、白色6.下列有关基因工程基本操作程序的叙述，正确的是()A.核酸探针杂交的方法不遵循碱基互补配对原则B.所有的目的基因都可以从基因文库中直接获得C.若基因比较小且核苷酸序列已知，则可直接通过人工合成的方法获取D.抗生素合成基因作为标记基因，可鉴别目的基因是否导入受体细胞7.[2023江苏宿迁泗洪中学高三调研]我国华南农业大学科研人员利用农杆菌转化法将抗环斑病毒基因导入番木瓜，培育出转基因抗病番木瓜。下列叙述错误的是()A.限制酶在Ti质粒上切开一个切口暴露出两个游离的磷酸基团B.不同的限制酶切割DNA产生的黏性末端一定不同C.可以用同种限制酶切割Ti质粒和含有抗环斑病毒基因的DNA片段D.T4DNA连接酶既能连接黏性末端，又能连接平末端8.[2023江苏南通如皋中学高二质量检测]在基因工程操作中，常用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测不同DNA片段。科研人员利用EcoRⅠ和SamⅠ两种限制酶处理某DNA分子，得到如下电泳图谱。其中1号泳道是标准DNA样品，2号、3号、4号分别是EcoRⅠ单独处理、SamⅠ单独处理、EcoRⅠ和SamⅠ共同处理后的电泳结果。下列说法正确的是()A.该DNA可能是含1000bp的环状DNA分子B.电泳图谱中DNA片段越小，距离起点越近C.EcoRⅠ和SamⅠ能够催化DNA的氢键断裂D.EcoRⅠ和SamⅠ的切点最短相距约800bp9.PCR引物的3'端为结合模板DNA的关键碱基，5'端无严格限制，可用于添加限制酶的识别序列。下列叙述正确的是()A.PCR第4次循环，消耗了15对引物B.脱氧核苷酸作为扩增的原料会依次连接到5'端C.耐高温的DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链DNA片段的引物链上D.用图中引物扩增至少4次循环后才能获得两端均添加限制酶的识别序列的目的产物10.人的T细胞可以产生某种具有临床价值的蛋白质(Y)，该蛋白质由一条多肽链组成。目前可以利用现代生物技术生产Y，天然的Y通常需要在低温下保存，若将Y的第6位氨基酸甲改变为氨基酸乙，可提高其热稳定性。下列有关说法不正确的是()A.利用蛋白质工程直接对Y蛋白质进行氨基酸的替换，以提高其热稳定性B.若要获得编码Y的基因，可从人的T细胞中提取mRNA，逆转录合成DNAC.农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞常用的方法D.在构建基因的表达载体时，需将目的基因插入在启动子和终止子之间11.[2023江苏连云港赣马高级中学高二期中]下列关于蛋白质工程及其应用的说法，错误的是()A.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要B.蛋白质工程首先需要获得和分析目标蛋白质的相关信息C.蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程D.蛋白质工程技术中的操作对象是蛋白质或控制蛋白质合成的基因12.纤维素酶广泛应用于医药、食品发酵、造纸、废水处理等领域。研究人员利用蛋白质工程将细菌纤维素酶的第137位、179位、194位相应氨基酸替换为赖氨酸后，纤维素酶的热稳定性得到了提高。下列有关该技术的说法，错误的是()A.经改造后的纤维素酶的热稳定性提高这一性状可遗传B.对纤维素酶的改造是通过直接改造mRNA实现的C.改造纤维素酶也需要构建基因的表达载体D.改造后的纤维素酶和原纤维素酶不是同一种酶13.当面对日常生活中与转基因技术有关的话题时，我们需要理性地表明观点和参与讨论。下列不属于理性看待转基因技术的是()A.转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起到了积极作用，同时也存在一定风险B.对转基因作物的推广要依法监管，只要有证据表明某转基因产品有害，就应该禁止C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提D.转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计和改造，不存在负面影响14.[2023江苏南通如皋高三期末]某科研小组把人的诱导多能干细胞注入猪的早期胚胎中，成功培育出“人—猪嵌合体”胚胎，并在猪体内孕育了3~4周后才终止妊娠。下关说法错误的是()A.实验过程需要利用体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术B.诱导多能干细胞可以由成体的成纤维细胞转化而来C.若成功培育出“人—猪嵌合体”，将面临巨大的伦理道德挑战D.该研究为在动物体内培育出可供移植的人类器官提供了可能二、多选题：本部分包括5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。15.构建基因的表达载体时，可利用碱性磷酸单酯酶催化载体的5'-P变成5'-OH，如图所示。将经过该酶处理的载体与外源DNA连接时，由于5'-OH与3'-OH不能连接而形成切口(nick)。下列叙述正确的是()A.外源DNA也必须用碱性磷酸单酯酶处理B.经碱性磷酸单酯酶处理的载体不会发生自身环化C.T4DNA连接酶与DNA聚合酶均可作用于磷酸二酯键D.重组DNA经过1次复制可得到不含nick的子代DNA16.[2023江苏南通海安高级中学高三月考]OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四个基因分别编码四种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽(引导合成的蛋白质进入叶绿体)基因连接，构建多基因的表达载体(载体中部分序列如下图所示)，利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻细胞叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述不正确的是()A.图中表达载体中的T-DNA插入外源基因后将失去作用B.DNA的两条单链都可作为转录的模板链C.应选用含卡那霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞D.四种基因都在水稻叶绿体内进行转录、翻译17.农杆菌能感染双子叶植物而通常不感染单子叶植物，是因为受伤的双子叶植物能分泌某些酚类物质诱导Ti质粒中的Vir基因区段表达，该表达产物能诱导Ti质粒产生一条新的T-DNA单链分子。此单链分子可进入植物细胞并整合到染色体上。下列相关叙述正确的是()A.可以通过在伤口施加相关酚类物质而使单子叶植物也成为农杆菌易感植物B.农杆菌感染宿主细胞的原理与肺炎链球菌转化实验的原理类似C.使用农杆菌转化法时，目的基因应插入Ti质粒的T-DNA中D.合成新的T-DNA单链需要的DNA连接酶与限制酶，均在宿主细胞内合成18.下图是利用蛋白质工程生产保存时间更久的干扰素(一种糖蛋白)的核心流程图。下列叙述不正确的是()预期的干扰素功能设计预期的干扰素结构推测应有的氨基酸序列找到对应的脱氧核苷酸序列A.该过程得到的干扰素与自然界中的干扰素相同B.图中③过程得到的脱氧核苷酸序列往往是唯一的C.蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系D.蛋白质工程是通过对蛋白质的结构进行修饰或合成来操作的19.动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳腺代替传统的生物发酵，进行大规模生产可供治疗人类疾病或用于保健的活性蛋白质的现代生物技术。科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品，其大致过程如图所示。下列有关说法正确的是()A.通过③形成的重组质粒具有人的药用蛋白基因、起始密码子、终止子和标记基因即可B.④通常采用显微注射法C.在转基因母牛的乳腺细胞中人的药用蛋白基因才会得以表达，因此可以从乳汁中提取药物D.该技术生产药物的优点是产量高、质量好、易提取三、填空题：本部分包括5题，共计57分。20.(12分)[2023江苏南通高三质量检测]下图是将乙肝病毒表面主蛋白基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌来生产乙肝疫苗的过程示意图。巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母，能将甲醇作为其唯一碳源，此时AOX1基因受到诱导而表达，图中pPIC9K质粒上5'AOX1和3'AOX1(TT)分别是基因AOX1的启动子和终止子。该酵母菌体内无天然质粒，科学家改造出了图1所示的质粒用作载体，其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组，将目的基因整合于染色体中以实现表达。请回答下列问题：注：①HBsAg基因中的白色箭头表示基因转录的方向。②图1中相关限制酶的识别序列及酶切位点如下表：限制酶识别序列及酶切位点SnaBⅠ↓—TACGTA——ATGCAT—↑AvrⅡ↓—CCTAGG——GGATCC—↑SacⅠ↓—GAGCTC——CTCGAG—↑BglⅡ↓—AGATCT——TCTAGA—↑(1)用PCR技术扩增HBsAg基因时，原料是，Taq酶需要激活。

(2)为实现HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，设计引物时需要在引物的端添加相应限制酶的识别序列，则在HBsAg基因两侧的A和B位置添加的碱基序列分别是、，这样设计的优点是。

(3)酶切获取HBsAg基因后，需用(填“E·coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)将其连接到pPIC9K质粒上，形成重组质粒。构建重组质粒的目的是。

(4)若用限制酶SnaBⅠ、BglⅡ联合酶切pPIC9K质粒，获得的DNA片段的长度分别是38kb、27kb、67kb；若用限制酶BglⅡ、AvrⅡ联合酶切pPIC9K质粒，得到的DNA片段的长度分别是38kb、40kb、54kb。已知HBsAg基因的长度是55kb。步骤3中应选用限制酶来切割重组质粒以获得重组DNA，切割后的重组DNA的长度是。

(5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后，需要向其中加入甲醇，其目的是。

21.(11分)CTAB法是一种提取植物DNA的方法。CTAB是一种阳离子去污剂，能与核酸形成复合物，在高盐(>0.7mol/LNaCl)浓度下可溶，在低盐(0.1~0.5mol/LNaCl)浓度下复合物会因溶解度降低而沉淀，而大部分的蛋白质及多糖等仍溶解于溶液中。通过有机溶剂抽提，去除蛋白质等杂质后，加入异丙醇获得的沉淀为CTAB与核酸复合物，用体积分数为75%的乙醇洗涤可去除CTAB，具体流程如下。请回答下列问题：(1)腊梅新鲜嫩叶在液氮中更易于研磨的原因是。该实验不选用老叶而用新鲜嫩叶为材料的原因是。

(2)过程①中，CTAB提取液中NaCl浓度为1.4mol/L，其目的是。氯仿—异戊醇密度大于水，能使蛋白质变性沉淀，与水和DNA均不相溶，且对DNA影响极小。过程②中加入氯仿—异戊醇离心后，DNA主要存在于A中，则A为(填“上清液”或“沉淀物”)。过程③加入异丙醇出现沉淀的主要原因是。

(3)过程④用体积分数为75%的乙醇洗涤后的沉淀物中含有RNA，为得到较为纯净的DNA，可先用一定浓度的溶液溶解沉淀物，然后加入酶，再重复步骤(填图中序号)，最后在上清液中加入，可以得到纯净的DNA。

(4)下面是某同学设计的DNA鉴定实验的主要步骤：①取一支20mL的试管，向其中先后加入2mol/L的NaCl溶液5mL和少量絮状沉淀，用玻璃棒搅拌使其溶解。②向试管中加入4mL二苯胺试剂，混匀后观察溶液是否变蓝。请指出上面实验步骤中的两个错误：、。

22.(11分)[2023江苏无锡江阴二中高三质量检测]农业上常用一定浓度的除草剂除去单子叶农作物中的双子叶杂草。农业科研人员将抗除草剂基因转入大豆，培育出抗除草剂大豆，培育过程中使用的质粒如图1所示，使用的含抗除草剂基因的DNA片段如图2所示，使用含抗除草剂基因的农杆菌对大豆细胞进行转化，并将该细胞培养成抗除草剂大豆幼苗的过程如图3所示。已知限制性内切核酸酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ识别的碱基序列和酶切位点分别为↓GGATCC、↓TGATCA、↓GATC、↓AAGCTT。请回答下列问题：(1)质粒是独立于之外，具有自我复制能力的环状双链DNA分子。构建基因的表达载体时，可以用限制酶(只写一种限制酶)切割质粒，用限制酶(只写一种限制酶)切割含目的基因的DNA片段，这样切割的缺陷是。

(2)将上述切开的质粒与抗除草剂基因混合，加入DNA连接酶连接后，导入大豆受体细胞(不考虑基因突变)。若将大豆受体细胞分别在含青霉素、四环素的培养基上培养，这些大豆受体细胞会出现都能生长，，三种情况。

(3)从个体生物学水平上，鉴定图3中转抗除草剂基因大豆幼苗是否抗除草剂的方法是。

23.(11分)2021年4月15日，《中华人民共和国生物安全法》开始施行，这是生物安全领域的一部基础性、综合性、系统性、统领性法律，标志着我国生物安全进入依法治理的新阶段。请回答下列问题：(1)转基因产品安全性：抗病转基因植物采用的基因，通常用(答2种即可)；分子水平检测抗虫棉基因是否表达的方法是；将目的基因导入植物细胞常用的方法是。这些研发出来的产品需要经过系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市。

(2)生物技术的伦理问题：“试管婴儿”可以解决不孕不育的问题，“设计试管婴儿”可以治疗某些孩子的疾病，如白血病。在“试管婴儿”的培育中，将早期胚胎注入母体子宫的技术叫，这个母体被称为(填“供体”或“受体”)，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是。

(3)禁止生物武器：生物武器具有极强的和，受害者发病后又会相互传播，危害极大。我国一直奉行除和平用途外的微生物制剂、毒素及其武器的原则。

24.(12分)[2023江苏连云港高三调研]RBD是新型冠状病毒表面囊膜S蛋白的受体结合域肽段。Fc为人源抗体IgGⅠ的部分重链，能通过二硫键相结合形成Fc二聚体。科研人员为研制重组蛋白疫苗，构建了融合表达RBD和Fc的重组质粒，实验流程图如下。请回答下列问题：(1)通过重叠延伸PCR(重叠链相互搭桥、互为模板而延伸，最终将不同来源的DNA片段拼接起来)获取融合基因。①第一次PCR中，至少经次扩增，可得到末端平齐且含引物2的产物；扩增n次后，末端平齐且含引物2的DNA分子数量为个。

②第二次PCR扩增表达Fc的DNA片段。③经第三次PCR获取融合基因，第三次PCR比第一次PCR延伸所需时间(填“长”或“短”)，原因是。

(2)构建基因表达载体。分步实验目的简易操作酶切融合基因和质粒pCDNA3.1在37℃条件下，酶切8小时，电泳鉴定、回收；酶切位点应添加在引物①(填引物种类)的末端

获取重组质粒将上述融合基因、质粒和②酶一起加入反应体系，16℃条件下反应过夜

利用大肠杆菌③

将产物加入感受态大肠杆菌培养液中，培养过夜，提取更多重组质粒(3)将目的基因导入人胚胎肾细胞。将重组质粒、聚乙烯亚胺溶液加入状态良好的人胚胎肾细胞培养液中，培养4~5天，分离纯化融合表达蛋白，推测聚乙烯亚胺溶液的作用是。

(4)已知RBD二聚体疫苗比RBD单体疫苗的效果更优，推断重组蛋白中Fc的作用是。

第三、四章章末测评卷1.【答案】D2.【答案】D3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】B6.【答案】C7.【答案】B8.【答案】A9.【答案】C【解析】第4次循环需要8对引物，A项错误；脱氧核苷酸作为扩增的原料会依次连接到引物的3'端，B项错误；由于2个引物均不在该片段的端点，因此第1、2次循环产生的DNA分子的2条链均不等长，第3次循环产生的DNA分子存在等长的2条核苷酸链，即用图中引物扩增至少3次循环后才能获得两端均添加限制酶的识别序列的目的产物，D项错误。10.【答案】A【解析】蛋白质工程通过对编码Y的基因进行改造，进而替换蛋白质中的氨基酸，以提高其热稳定性，A项错误；由于人的T细胞可以合成Y蛋白，故可以从人的T细胞中提取mRNA，经过逆转录合成DNA，B项正确；将目的基因导入植物细胞有多种方法，常用的是农杆菌转化法，受体细胞可以是体细胞或受精卵，C项正确；为了便于目的基因的表达，目的基因需要插入在启动子和终止子之间，D项正确。11.【答案】D【解析】蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成，定向对现有蛋白质分子的结构进行改造，使之更加符合人类需要，A项正确；蛋白质工程是从预期的蛋白质功能出发的，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，所以蛋白质工程首先需要获得和分析目标蛋白质的相关信息，B项正确；蛋白质工程的本质是基因工程，是改变其基因结构，所以说蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，它不同于基因工程的结果，能产生自然界没有的蛋白质，C项正确；蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因，D项错误。12.【答案】B【解析】蛋白质工程是对基因进行修饰改造或重新合成，然后进行表达，须构建基因表达载体，改造后的蛋白质的性状能遗传给子代，A、C项正确；对纤维素酶的改造需要以基因工程为基础，是通过修改基因或创造合成新基因来实现的，B项错误；对纤维素酶的改造是通过直接改造编码纤维素酶的基因实现的，改造后的纤维素酶和原纤维素酶不是同一种酶，D项正确。13.【答案】D【解析】转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起到了积极作用，同时也存在一定风险，应理性对待和应用，A项不符合题意；对转基因作物的推广要依法监管，对于转基因产品，我们应该客观公正地看待它，有益的推广，有害的禁止，只要有证据表明某转基因产品有害，就应该禁止，B项不符合题意；对于转基因食物的潜在隐患要进行开展风险评估、预警跟踪等措施，多环节、严谨的安全性评价保障了现代生物技术的安全性，C项不符合题意；转基因技术存在负面影响，如食物安全会有滞后效应、出现过敏原、食物的营养成分改变等，D项符合题意。14.【答案】A【解析】本研究主要涉及早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术，没有涉及体外受精技术，A项错误；诱导多能干细胞的原理是细胞的增殖，所以可以利用成体的成纤维细胞、B细胞诱导多能干细胞，B项正确；在伦理层面，“人—猪嵌合体”会面临巨大的挑战，C项正确；“人—猪嵌合体”胚胎研究为解决移植器官来源不足和免疫排斥的问题带来光明前景，D项正确。15.【答案】BC【解析】外源DNA不能用碱性磷酸单酯酶处理，否则无法形成重组载体，A项错误；经碱性磷酸单酯酶处理的载体，由于5'-OH与3'-OH不能连接而形成切口(nick)，不会发生自身环化，B项正确；T4DNA连接酶与DNA聚合酶均可作用于磷酸二酯键，前者主要用于连接DNA片段，后者用于DNA复制过程，C项正确；DNA是半保留复制，重组DNA经过1次复制，可得到2个含nick的子代DNA，D项错误。16.【答案】ACD【解析】T-DNA可将T-DNA之间的DNA序列转移并整合至受体细胞染色体的DNA上，使目的基因能够稳定遗传，故T-DNA插入外源基因后不会失去作用，A项错误；由题图可知，在同一个T-DNA中，OsGLO1启动子启动转录的方向与其他三个基因的不同，四个基因转录时不都以DNA的同一条单链为模板，因此DNA的两条单链都可作为转录的模板链，不同的基因转录的模板链可能不同，B项正确；卡那霉素抗性基因不在T-DNA中，而潮霉素抗性基因在T-DNA中，应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞，C项错误；由题意可知，利用农杆菌转化法转化水稻，可使目的基因插入水稻细胞中染色体的DNA上，所以与叶绿体转运肽基因连接的四个基因，在水稻细胞核内进行转录，在核糖体中进行翻译，D项错误。17.【答案】ABC【解析】农杆菌易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力，原因是多数单子叶植物细胞不能合成酚类化合物，可以通过在伤口施加相关酚类物质而使单子叶植物也成为农杆菌易感植物，A项正确；农杆菌感染宿主细胞是把它的T-DNA通过转化作用，整合到植物细胞染色体的DNA上，其原理与肺炎链球菌转化实验的原理类似，都是基因重组，B项正确；使用农杆菌转化法时，T-DNA可将插入Ti质粒的T-DNA中的目的基因转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上，C项正确；Ti质粒中的Vir基因区段在宿主细胞内的表达产物能诱导Ti质粒产生一条新的T-DNA单链分子，而合成新的T-DNA单链不需要限制酶，需要DNA聚合酶、DNA连接酶等，因为限制酶的作用是识别DNA中的碱基序列，并在特定位点切割DNA分子，D项错误。18.【答案】ABD【解析】题图是利用蛋白质工程生产保存时间更久的干扰素的核心流程图，该过程得到的干扰素是经过改造的，与自然界中的干扰素不同，A项错误；由于密码子的简并性，图中③过程得到的脱氧核苷酸序列往往不是唯一的，B项错误；结构决定功能，蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系，C项正确；蛋白质工程是通过对基因的结构进行修饰或合成来操作的，D项错误。19.【答案】BCD【解析】要让药用蛋白基因在乳腺细胞内表达并分泌含药物的乳汁，重组质粒上必须具有乳腺蛋白基因的启动子等调控组件，起始密码子位于RNA上，A项错误；转基因动物通常利用的受体细胞是受精卵，常采用显微注射法，B项正确；只有母牛到达泌乳期，乳腺细胞才会表达相应的药用蛋白基因，乳汁中含有药物，C项正确；从乳汁里提取药物，优点突出，使动物本身成为“批量生产药物的工厂”，D项正确。20.【答案】(1)脱氧核苷酸(dNTP)Mg2+(2)5'TACGTACCTAGG避免目的基因反向接入质粒(保证目的基因定向接入质粒)(3)T4DNA连接酶让目的基因在受体细胞中稳定存在和遗传，并使目的基因能够表达和发挥作用(4)BglⅡ136kb(5)诱导HBsAg基因表达【解析】(1)PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。扩增HBsAg基因时，原料是脱氧核苷酸(dNTP)，Mg2+是Taq酶最重要的激活剂。(2)DNA聚合酶沿着DNA的单链移动，从5'端向3'端合成新的DNA链，因此设计引物时需要在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列。图中质粒含有SnaBⅠ、AvrⅡ、BglⅡ和SacⅠ限制酶切割位点，其中SacⅠ位点位于启动子上，BglⅡ位点位于终止子上。要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，只能用限制酶SnaBⅠ和AvrⅡ切割质粒，则在HBsAg基因两侧的A和B位置添加的碱基序列分别是TACGTA、CCTAGG，用双酶切的优点是避免目的基因反向接入质粒(保证目的基因定向接入质粒)。(3)基因工程中常需要使用DNA连接酶，既能连接黏性末端，又能连接平末端的DNA连接酶是T4DNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来的是E.coliDNA连接酶，用SnaBⅠ切割得到的是平末端，用AvrⅡ切割得到的是黏性末端，故应用T4DNA连接酶将其连接到pPIC9K质粒上。构建重组质粒的目的是让目的基因在受体细胞中稳定存在和遗传，并使目的基因能够表达和发挥作用。(4)若用限制酶SnaBⅠ、BglⅡ联合酶切pPIC9K质粒，获得的DNA片段的长度分别是38kb、27kb、67kb；若用限制酶BglⅡ、AvrⅡ联合酶切pPIC9K质粒，得到的DNA片段的长度分别是38kb、40kb、54kb。因此，在pPIC9K质粒中BglⅡ与SnaBⅠ之间的DNA片段的长度为27kb，BglⅡ与AvrⅡ之间的DNA片段的长度为54kb，用限制酶SnaBⅠ和AvrⅡ切割质粒，故目的基因位于SnaBⅠ和AvrⅡ之间，目的基因(HBsAg基因)的长度是55kb，故切割后的重组DNA的长度是27+54+55=136kb。(5)巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母，能将甲醇作为其唯一碳源，此时AOX1基因受到诱导而表达，5'AOX1和3'AOX1分别是基因AOX1的启动子和终止子，目的基因(HBsAg基因)位于启动子和终止子之间，故甲醇的目的是诱导HBsAg基因表达。21.【答案】(1)冷冻后的细胞易破碎新鲜嫩叶细胞分裂旺盛，细胞中DNA含量较高(2)溶解CTAB与核酸的复合物上清液CTAB与核酸的复合物因溶解度降低而沉淀(3)NaClRNA①②冰乙醇(4)没有设置对照组没有进行沸水浴加热【解析】(1)腊梅新鲜嫩叶在液氮中更易于研磨的原因是冷冻后的细胞易破碎，而且低温下各种物质不易被降解。新鲜嫩叶细胞分裂旺盛，细胞中DNA含量较高，故该实验不选用老叶而用新鲜嫩叶为材料。(2)由题干信息“CTAB是一种阳离子去污剂，能与核酸形成复合物，在高盐(>0.7mol/LNaCl)浓度下可溶”可知，过程①中，CTAB提取液中NaCl浓度为1.4mol/L，其目的是溶解CTAB与核酸的复合物。氯仿—异戊醇密度大于水，能使蛋白质变性沉淀，与水和DNA均不相溶，这说明过程②中加入氯仿—异戊醇离心后，DNA主要存在于A中，则A为上清液。(3)去除沉淀物中的RNA需要使用RNA酶使其分解，故可先用一定浓度的NaCl溶液溶解沉淀物，然后加入RNA酶，再重复步骤①②，最后在上清液中加入冰乙醇，可以得到纯净的DNA。(4)DNA的鉴定需要沸水浴加热，并且鉴定过程中需要设置对照实验。22.【答案】(1)真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNABamHⅠ(或Sau3AⅠ)Sau3AⅠ会出现质粒和抗除草剂基因的自身环化和反向连接(2)在含青霉素的培养基上不能生长，在含四环素的培养基上能生长都不能生长(3)用一定浓度的除草剂