生物技术与工程-三年（2020-2022）高考真题生物分项汇编（新高考专用）（解析版）-高考生物备考复习重点资料归纳

专题14生物技术与工程

:蹩2022年高考真题

1.(2022.湖南.高考真题)水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重

要成分之一，具有良好的抗凝血作用。拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活

性。回答下列问题:

(1)蛋白质工程流程如图所示，物质a是，物质b是.。在生产过程中，物质b

可能不同，合成的蛋白质空间构象却相同，原因是

分子设计

<•....................蛋白质预期功能

三维结构一生物功能

折彘

(2)蛋白质工程是基因工程的延伸，基因工程中获取目的基因的常用方法有

,和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循的基本原理是.

(3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活

性，结果如图所示。推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的(填“种

类''或"含量”)有关，导致其活性不同的原因是

6oo

尊

己5oo

装4oo

照3oo

自

纯2oo金—酶甲处理

与1OO

—O-酶乙处理

0246810

酶解时间(h)

(4)若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活

性差异，简要写出实验设计思路.

【答案】(1)氨基酸序列多肽链mRNA密码子的简并性

(2)从基因文库中获取目的基因通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成DNA

双链复制

(3)种类提取的水蛭蛋白的酶解时间和处理的酶的种类不同，导致水蛭蛋白空间结构

有不同程度破坏

(4)取3支试管，分别加入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天

然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一种动物(如家兔)血液，立即将等量的血液加入1、

2、3号三支试管中，静置相同时间，统计三支试管中血液凝固时间

【解析】

【分析】

1、蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发一设计预期的蛋白质的结构一推测

应有的氨基酸序列T找到相对应的脱氧核甘酸序列；

2、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修

饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造--种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活

的需求。也就是说，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，是包

含多学科的综合科技工程领域。

(1)

据分析可知，物质a是氨基酸序列多肽链，物质b是mRNA。在生产过程中，物质b可能

不同，合成的蛋白质空间构象却相同，原因是密码子的简并性，即一种氨基酸可能有几个密

码子。

(2)

蛋白质工程是基因工程的延伸，基因工程中获取目的基因的常用方法有从基因文库中获取目

的基因、通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循

的基本原理是DNA双链复制。

(3)

将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，据图可知，水解产物中的肽含量随着酶解时

间的延长均上升，且差别不大；而水解产物中抗凝血活性有差异，经酶甲处理后，随着酶解

时间的延长，抗凝血活性先上升后相对稳定，经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血

活性先上升后下降，且酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性最终高于经前乙处理后的酶解产

物的抗凝血活性，差异明显，据此推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种

类有关，导致其活性不同的原因是提取的水蛭蛋白的酶解时间和酶的种类不同，导致水蛭蛋

白空间结构有不同程度破坏。

(4)

若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差

异，实验设计思路为：取3支试管，分别加入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭

蛋白酶解产物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一种动物(如家兔)血液，立即将

等量的血液加入I、2、3号三支试管中，静置相同时间，统计三支试管中血液凝固时间。

2.(2022・山东•高考真题)某种类型的白血病由蛋白P引发，蛋白UBC可使P被蛋白前识

别并降解，药物A可通过影响这一过程对该病起到治疗作用。为探索药物A治疗该病的机

理，需构建重组载体以获得融合蛋白FLAG-P和FLAG-PA«P△是缺失特定氨基酸序列的P,

FLAG是一种短肽，连接在P或P△的氨基端，使融合蛋白能与含有FLAG抗体的介质结合,

但不影响P或P△的功能。

(1)为构建重组载体，需先设计引物，通过PCR特异性扩增P基因。用于扩增P基因的引物

需满足的条件是、为使PCR产物能被限制酶切割，需在引物上添加相应的限制酶识

别序列，该限制酶识别序列应添加在引物的(填“3端”或“5端”)。

(2)PCR扩增得到的P基因经酶切连接插入载体后，与编码FLAG的序列形成一个融合基因，

如图甲所示，其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后，融合

基因转录出的mRNA序列正确，翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确，但P基因

对应的氨基酸序列与P不同。据图甲分析，出现该问题的原因是o修改扩增P基因

时使用的带有EcoR1识别序列的引物来解决该问题，具体修改方案是

EcoRIBamHI

重蛆载体-i鳏，p基因।终if为—注：DN脩码链为转录

的部分结构

k/\时所用模板捱的互补捱

编码FLAG的序列

放大

Z'coRIl、BamHI

D、磔码德ATGGAC-AAGGCGAATTCATGTGCA-^GGATCC

氨基酸序列Met|Asp…Lys|AlaAsnSerCysAlaGlySer

FLAG图甲

(3)融合蛋白表达成功后，将FLAG-P、FLAG-PA、药物A和UBC按照图乙中的组合方式分

成5组。各组样品混匀后分别流经含FLAG抗体的介质，分离出与介质结合的物质并用UBC

抗体检测，检测结果如图丙所示。已知FLAG-P和FLAG-P△不能降解UBC,由①②③组结

果的差异推测，药物A的作用是；由②④组或③⑤组的差异推测，P△中缺失的特定

序列的作用是，

①②③④⑤注：.②③④⑤

FLAG-P-++-表示有

+表示无UBcl———

FLAG-PA---+

药物A--+-图丙

UBC++++

图7,

(4)根据以上结果推测，药物A治疗该病的机理是

【答案】(1)两种引物分别与两条模板链3,端的碱基序列互补配对5,端

(2)在转录出的mRNA中，限制酶识别序列对应的最后两个碱基与P基因对应的第一个

碱基构成一个密码子，导致读码框改变，翻译出的氨基酸序列改变。

在EcoRI识别序列前后增加碱基，使其碱基数目加上FLAG的碱基数目为3的倍数

(3)促进UBC与FLAG-P的结合P△中缺失的特定序列是与UBC结合的关键序列

(4)药物A促进UBC与FLAG-P的结合，从而促进蛋白P被蛋白酶识别并降解，达到治疗的

目的。

【解析】

【分析】

PCR过程：①变性：当温度上升到90℃以上时，双链DNA解旋为单链；②温度下降到50℃

左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合；③延伸：当温度上升到72℃左

右时，溶液中的4种脱氧核甘酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则

合成新的DNA链。

(1)

引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核甘酸，因此设计扩增P基

因的引物，需要两种引物分别与两条模板链3,端的碱基序列互补。DNA聚合酶延伸时，是

将脱氧核甘酸加到引物的3,端，为了不破坏目的基因，该限制酶识别序列应添加在引物的

5,端。

(2)

融合基因转录出的mRNA序列正确，翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确，但P

基因对应的氨基酸序列与P不同，说明P基因翻译时出错。由图可看出，在转录出的mRNA

中，限制酶识别序列对应的最后两个碱基与P基因对应的第一个碱基构成一个密码子，导

致读码框改变，翻译出的氨基酸序列改变，可通过在EcoR1识别序列前后增加碱基，使其

碱基数目加上FLAG的碱基数目为3的倍数，这样能保证P基因转录出的mRNA上的读码

框不改变，能够正常翻译。

(3)

①组仅添加UBC,处理后，用UBC抗体检测，不出现杂交带：②组添加UBC和FLAG-P,

出现杂交带；③组添加UBC、药物A和FLAG-P,杂交带更加明显，说明药物A的作用是

促进UBC与FLAG-P的结合。由②④组或③⑤组的差异在于②③组使用FLAG-P,出现杂

交带；④⑤组使用FLAG-P1不出现杂交带，据此推测P△中缺失的特定序列是与UBC结

合的关键序列。

(4)

根据(3)的分析推测，药物A促进UBC与FLAG-P的结合，从而促进蛋白P被蛋白酶识

别并降解，达到治疗的目的。

【点睛】

本题难点在于分析翻译出错的原因，需要结合翻译相关知识对图进行仔细分析方可得出结

论。

3.(2022年6月•浙江•高考真题)回答下列(一)、(~)小题：

(一)回答与产淀粉醐的枯草杆菌育种有关的问题：

(1)为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌，可将土样用制成悬液，再将含有悬液的三

角瓶置于80℃的中保温一段时间，其目的是o

(2)为提高筛选效率，可将菌种的过程与菌种的产酶性能测定一起进行：将上述

悬液稀释后涂布于淀粉为唯一碳源的固体培养基上培养，采用显色方法，根据

透明圈与菌落直径比值的大小，可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。

(3)为了获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用现有菌种，通过后再筛选获得，或

利用转基因、等技术获得。

(二)回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：

(4)在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制

___________生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度时，通常会

出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的检测。

(5)为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的能力和遗传

稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内形态是

否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的，分析染色体组型是否改变进

行判断。

(6)植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和

长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为时全能性表达

能力最高。

【答案】(1)无菌水水浴杀死不耐热微生物

(2)分离KI-I2

(3)人工诱变原生质体融合

⑷农杆菌过低敏感性

(5)再生细胞核形态特征和数量

(6)培养时间受精卵

【解析】

【分析】

(-)选择培养基是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计

的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率。

(二)农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的

DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆

菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。转化过程：目的基

因插入Ti质粒的T-DNA上农杆菌-导入植物细胞一目的基因整合到植物细胞染色体匕一目

的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。

(1)

产生淀粉醐的枯草杆菌的最适温度为50-75C,要快速分离枯草杆菌，先将土样加入无菌水

制成枯草杆菌悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80℃的水浴中保温一段时间，杀死不耐热

的微生物。

(2)

将菌种的分离过程与菌种的产酶性能测定同时进行可以提高筛选效率。用稀释涂布平板法可

以分离枯草杆菌，在培养基中添加淀粉作为唯一碳源，并且在培养基中添加Kl-h,能合成

淀粉酶的枯草杆菌因为能利用淀粉而存活，同时淀粉由于被分解在菌落周围会出现透明圈，

比较透明圈与菌落直径比值的大小，比值大的说明该菌株产醐性能较高。

(3)

要获得高产淀粉酣的枯草杆菌，可利用诱变育种，由于变异的不定向性，人工诱变后还需要

再筛选才能获得高产淀粉前的枯草杆菌。也可以利用转基因、原生质体融合等技术，从其他

生物那里获得与高产淀粉酶有关的基因，进而获得相应的高产性状。

(4)

野生的农杆菌没有抗性基因，用于转化植物细胞的农杆菌一般在其T—DNA中插入一种抗

生素抗性基因。抗生素的作用是抑制细菌生长，农杆菌属于细菌，在其侵染植物过程中，可

以用另一种抗生素抑制农杆菌的生长，从而达到在后续实验中消除转化植物细胞中农杆菌的

作用。具有T-DNA中抗性基因的细胞能在含有相应抗生素的培养基上存活•当培养基中抗

生素浓度过低时，很多没有抗性的细胞也存活下来，因此出现假阳性，故在转基因前要对受

体进行抗生素的敏感性检测。

(5)

转基因植株要经过植物组织培育，要提高培育转基因植株的成功率，应该选再生能力和遗传

稳定性较强的受体，这种受体全能性较高，能保持生物的性状。对培养的受体细胞遗传稳定

性的早期检测，可通过观察细胞核形态是否改变进行判断，也可以直接在光学显微镜下观察

分裂期染色体的形态特征和数量，分析染色体组型是否改变。

(6)

植物转基因受体全能性表达程度高低除了与受体基因型、培养环境、继代次数有关外，还与

培养时间长短和受体的取材有关，受精卵是没分化的细胞，分裂和分化能力都很强，故受体

为受精卵时全能性表达能力最高。

4.(2022年1月•浙江•高考真题)回答下列(一)、(二)小题：

(-)红曲霉合成的红曲色素是可食用的天然色素，具有防腐、降脂等功能。研究者进行了

红曲色素的提取及红色素的含量测定实验，流程如下：

(1)取红曲霉菌种斜面，加适量____________洗下菌苔，制成菌悬液并培养，解除休眠获得

____________菌种。经液体发酵，收集红曲霉菌丝体，红曲霉菌丝体与70%乙醇溶液混合,

经浸提、,获得的上清液即为红曲色素提取液。为进一步提高红曲色素得率,

可将红曲霉细胞进行处理。

(2)红曲色素包括红色素、黄色素和橙黄色素等，红色素在390nm、420nm和505nm波长处

均有较大吸收峰。用光电比色法测定红曲色素提取液甲的红色素含量时，通常选用505nm

波长测定的原因是。测定时需用作空白对照。

(3)生产上提取红曲色素后的残渣，经处理后作为饲料添加剂或有机肥，这属于

废弃物的无害化和处理。

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

出现了新变异株一德尔塔、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o

(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

【答案】(1)无菌水活化离心破碎

(2)其它色素对该波长光的吸收相对较少，干扰相时较小70%乙醇溶液

⑶灭菌资源化

(4)逆转录核酸探针

(5)抗原载体使腺病毒失去复制能力

(6)脾动物血清

【解析】

【分析】

1、无菌操作包括灭菌和消毒两种方式。消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法;

灭菌的方法有干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌。2、微生物接种：微生物接种的方法很

多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，常用来统计样品活菌数目的方法是稀释涂布

平板法。3、平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌

种逐步稀释分散到培养基表面。

(1)

防止污染，洗菌苔可加适量的无菌水，制成菌悬液并培养，解除休眠获得活化菌种。红曲霉

菌丝体与70%乙醇溶液混合，经浸提、离心，获得的上清液即为红曲色素提取液。为进一

步提高红曲色素得率，可将红曲霉细胞进行破碎处理，使细胞内的红曲色素释放出来。

(2)

用光电比色法测定红曲色素提取液甲的红色素含量时，通常选用505nm波长测定的原因是

其它色素对该波长光的吸收相对较少，干扰相对较小。由于提取红曲色素是用的70%乙爵

溶液，故测定时需用70%乙醇溶液作空白对照。

(3)

生产上提取红曲色素后的残渣，经灭菌处理残渣后，作为饲料添加剂或有机肥，这属于废弃

物的无害化和资源化处理。

(4)

RNA做模板合成DNA,利用逆转录酶；PCR扩增，然后在扩增产物中加入特异的核酸探针,

检测新冠病毒核酸。如果检测到特异的杂交分子则核酸检测为阳性。

(5)

腺病毒疫苗的制备技术要点是：将腺病毒的复制基因敲除；以新冠病毒的抗原基因为模板合

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

的载体。将腺病毒复制基因敲除的目的是使腺病毒失去复制能力。

(6)

单克隆抗体的制备原理是：取免疫阳性小鼠的脾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，如胰岛素和动物血清。

【点睛】

本题考查微生物的分离与培养等相关知识，要求考生识记培养基的成分、无菌技术、微生物

分离的过程，能正确理解图形和表格中隐含的知识和结论。

2021年高考真题

1.(2021辽宁高考真题)下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关

叙述正确的是()

A.后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定

B.过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体

C.过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理

D.过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植

【答案】B

【解析】

【分析】

分析图解：图示过程为体细胞克隆过程，取乙牛体细胞，对处于减数第二次分裂中期的卵母

细胞去核，然后进行细胞核移植；融合后的细胞激活后培养到早期胚胎，再进行胚胎移植，

最终得到克隆牛。

【详解】

A、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲，细胞质的遗传物质来自于乙牛，则丁的遗传性状由

甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；

B、动物细胞培养中需要提供95%空气（保证细胞的有氧呼吸）和5%CC>2（维持培养液的

pH）的混合气体，B正确；

C、过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，C错误；

D、过程③将激活后的重组细胞培养至囊胚或桑植胚后移植，D错误。

故选B<,

2.（2021辽宁高考真题）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（）

A.灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合

B.用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体

C.基因工程中常用噬菌体转化植物细胞

D.经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防

【答案】C

【解析】

【分析】

1、病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分

为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒

由核酸和蛋白质组成。

2、疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、

灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。应用转基因技术生产的疫

苗，主要成分是病毒的表面抗原蛋白，接种后能刺激机体免疫细胞产生抵抗病毒的抗体。

【详解】

A、促进动物细胞的融合除了物理方法和化学方法外，还可以采用灭活的病毒，A正确；

B、病毒作为抗原可刺激机体发生特异性免疫，产生抗体，用特定的病毒免疫小鼠可制备单

克隆抗体，B正确：

C、基因工程中常用农杆菌转化植物细胞，农杆菌的特点是其细胞内的Ti质粒上的T-DNA

片段能够转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上，C错误；

D、经过灭活或减毒处理的病毒可以作为免疫学中的疫苗，用于免疫预防，D正确。

故选Co

3.（2021年江苏高考真题）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（）

无筛选标记

转基因植株

农杆菌1

SMG

G01

农杆菌2

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

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

【答案】D

【解析】

【分析】

将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA

可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果

将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植

物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA匕使目的基因的遗传特性得以稳定维持

和表达。

【详解】

A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，井且整合到受体细胞染色体的DNA

上，故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，进而成功整合到受

体细胞染色体上，A正确：

B、该方法需要利用农杆菌转化法，在高转化频率的基础上，将目的基因和标记基因整合到

染色体上，由图可知，标记基因和目的基因位于细胞中不同的染色体上，B正确；

C、通过杂交分离结果可知，经过有性繁殖阶段遗传重组后获得了三种类型细胞，其中包括

只含目的基因的，只含标记基因的和既含目的基因又含标记基因的，C正确；

D、获得的无筛选标记转基因植株发生了基因重组，D错误。

故选D。

4.（2021年江苏高考真题）下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述，错误的是

（）

A.细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质

B.早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体

C.猴的核移植细胞通过胚胎工程已成功地培育出了克隆猴

D.将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞

【答案】D

【解析】

【分析】

1、胚胎移植的生理基础（1）供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相

同的生理环境；（2）胚胎在早期母体中处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能；（3）

子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；（4）胚胎遗传

性状不受受体任何影响。

2、浆细胞能够分泌抗体，但是不具有增殖能力，而骨髓瘤细胞具有无限增殖的能力，因此

利用动物细胞融合技术将浆细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，利用该细胞制备单克隆抗

体。

【详解】

A、细胞培养和下期胚胎培养的培养液中通常需添加血清等物质，A正确；

B、早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体，B正确；

C、我国利用核移植技术成功培养出克隆猴“中中”和"华华”，C正确；

D、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导融合后的细胞不都是杂交瘤细胞，还有B细

胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞等，D错误。

故选D。

5.（2021年江苏高考真题）植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为:无菌培养

物的建立一培养物增殖一生根培养一试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（）

A.为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养

B.组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构

C.提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根

D.用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异

【答案】D

【解析】

【分析】

1、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。

2、植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响：生长素用量比细

胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、

抑制根的形成。比值适中时，促进愈伤组织的形成。

【详解】

A、植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理

后，才能进行培养，所用的培养基必须彻底灭菌，A正确；

B、组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构，胚状体若包裹上人

工种皮，可制作成人工种子，B正确；

C、生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中

生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C1E确；

D、用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能

发生基因突变等变异，D错误。

故选D。

6.（2021年湖北高考真题）某实验利用PCR技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因

条带（引物与模板完全配对）外，还有2条非特异条带（引物和模板不完全配对）。为了减

少反应非特异条带的产生，以下措施中有效的是（）

A.增加模板DNA的量B.延长热变性的时间

C.延长延伸的时间D.提高复性的温度

【答案】D

【解析】

【分析】

多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，PCR过程一般经历下述三

循环：95℃下使模板DNA变性、解链―55℃下复性（引物与DNA模板链结合）-72℃下

引物链延伸（形成新的脱氧核甘酸链）。

【详解】

A、增加模板DNA的量可以提高反应速度，但不能有效减少非特异性条带，A错误；

BC、延长热变性的时间和延长延伸的时间会影响变性延伸过程，但对于延伸中的配对影响

不大，故不能有效减少反应非特异性条带，BC错误；

D、非特异性产物增加的原因可能是复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，故可

通过提高复性的温度来减少反应非特异性条带的产生，D正确。

故选D。

7.（2021年湖北高考真题）限制性内切酶EcoRI识别并切割5-"AU【C-3双链DNA,

3,-CTTAAG-5,

t

用EcoRI完全酶切果蝇基因组DNA,理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为

()

A.6B.250C.4000D.24000

【答案】C

【解析】

【分析】

限制性核酸内切酶能识别特定的DNA序列，切割特定的位点，在特定的碱基之间切割磷酸

二酯键。

【详解】

据图可知，EcoRI的酶切位点有6个碱基对，由于DNA分子的碱基组成为A、T、G、C,

则某一位点出现该序列的概率为1/4x1/4x1/4x1/4x1/4x1/4=1/4096,即4096=4000个碱基对

可能出现•个限制酶EcoRI的前切位点，故理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约

为4000。C符合题意。

故选C。

8.（2021年湖北高考真题）月季在我国享有“花中皇后”的美誉。为了建立月季某新品种的

快速繁殖体系，以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体增

殖实验，芽分化率（％）结果如表。

IBA/(mg-L1)

6-BA/(mg-L1)

0.10.20.30.40.5

1.03163584941

2.04095766950

3.03775645441

4.02535313025

5.08211284

关于上述实验，下列叙述错误的是（）

A.6-BA浓度大于4.OmgL“时，芽分化率明显降低

B.6-BA与IBA的比例为10：1时芽分化率均高于其他比例

C.在培养基中同时添加适量的6-BA和IBA,可促进芽分化

D.2.OmgLGBA和0.2mgLFBA是实验处理中芽分化的最佳组合

【答案】B

【解析】

【分析】

本实验目的为以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和1BA进行芽体增殖

实验，自变量为不同浓度的6-BA和IBA,因变量为芽分化率，据表分析可知，随着6-BA

浓度增加，芽分化率先增加后减少，随着IBA浓度增加，芽分化率先增加后减少，据此作

答。

【详解】

A、据表可知,6-BA浓度为从4.0mgL"到5.0mgL”时,芽分化率降低非常明显，故6-BA

浓度大于4.Omg-L”时，芽分化率明显降低，A正确；

B、据表可知，当6-BA与IBA的比例为10：I时-，芽分化率为31%、95%、64%、30%、

4%

,因此6-BA与IBA的比例为10：1时，芽分化率不一定都高于其他比例，B错误；

C、据表可知，6-BA与IBA的比例会影响芽的分化率，因此在培养基中同时添加适量的6-BA

和IBA,可促进芽分化，C正确；

D、据表可知,芽分化率为95%是最高的，此时6-BA和IBA分别为2.0mg-L"、O.2mg-L',

是实验处理中芽分化的最佳组合，D正确。

故选B。

9.（2021年北京高考真题）社会上流传着一些与生物有关的说法，有些有一定的科学依据,

有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是（）

A.长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素

B.转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒

C.消毒液能杀菌，可用来清除人体内新冠病毒

D.如果孩子的血型和父母都不一样，肯定不是亲生的

【答案】A

【解析】

【分析】

血型分为四种，即A,B,AB,Oo血型是指红细胞上所含的抗原不同而言，红细胞上只含

A抗原的称A型，含有B抗原的称B型，既有A抗原又有B抗原的称为AB型，既没有A

抗原也没有B抗原的称为O型。ABO血型受ABO三种基因控制，A基因控制A抗原产生,

B基因控制B抗原产生，O基因控制不产生A和B两种抗原，而基因都是成对存在，控制

ABO血型的基因可有六种不同组合，即AA,AO,BB,BO,AB,00,而每个人只有其

中一对。

【详解】

A、维生素会受到高温破坏，加热、光照、长时间储存等都会造成维生素的流失和分解，A

正确；

B、转基因抗虫棉对非靶标生物无毒性，B错误；

C、消毒液只能杀死表面的病毒细菌，但无法清除体内的病毒，C错误；

D、如果孩子的血型和父母都不一样，也可能是亲生的，如A型血和B型血的父母也可以

生出0型血的孩子，D错误。

故选Ao

10.（2021.6月浙江高考真题）采用CRISPR/Cas9基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白

（EGFP）基因定点插入到受精卵的Y染色体上，获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野

生型雌性小鼠交配，通过观察荧光可确定早期胚胎的性别。下列操作错误的是（）

A.基因编辑处理的受精卵在体外培养时，不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液

B.基因编辑处理的受精卵经体外培养至2细胞期，须将其植入同期发情小鼠的子官，才可

获得表达EGFP的小鼠

C.分离能表达EGFP的胚胎干细胞，通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠

D.通过观察早期胚胎的荧光，能表达EGFP的即为雄性小鼠胚胎

【答案】B

【解析】

【分析】

分析题意可知，通过基因编辑技术将EGFP基因定点插入到受精卵的Y染色体上，使含有

该Y染色体的小鼠能够发出绿色荧光，转基因鼠将Y染色体传递给子代的雄性个体，通过

观察荧光可确定早期胚胎的性别。

【详解】

A、依据胚胎在不同发育阶段对培养条件的特定需要，受精卵在体外培养时，不同发育阶段

的胚胎需用不同成分的培养液，A正确；

B、基因编辑处理的受精卵一般经体外培养至桑根胚或囊胚阶段，进行胚胎移植，可获得表

达EGFP的小鼠，B错误；

C、分离能表达EGFP的胚胎干细胞，通过核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术，可获

得大量的转基因小鼠，C正确：

D、由分析可知，通过基因编辑技术将Y染色体用绿色荧光蛋白基因标记，通过观察早期胚

胎的荧光，能表达EGFP的个体含有Y染色体，即为雄性小鼠胚胎，D正确。

故选B。

11.（2021年山东卷）粗提取DNA时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸储水并搅拌，过滤

后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA

相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（）

A.加入适量的木瓜蛋白酶

B.37〜40C的水浴箱中保温10-15分钟

C.加入与滤液体积相等的、体积分数为95%的冷却的酒精

D.加入NaCl调节浓度至2moi/L-＞过滤―调节滤液中NaCl浓度至0.14mol/L

【答案】A

【解析】

【分析】

DNA粗提取和鉴定的原理：（DDNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl

溶液中溶解度不同：DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精：DNA对酶、

高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝

色。

【详解】

A、木瓜蛋白酶可以水解DNA中的蛋白质类杂质，由于酶具有专一性，不能水解DNA,过

滤后在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出DNA相对含量较高的白色丝状物，A正

确：

B、37〜40℃的水浴箱中保温10~15分钟不能去除滤液中的杂质，应该放在60~75℃的水

浴箱中保温1。〜15分钟，使蛋白质变性析出，B错误；

C、向鸡血细胞液中加入一定量的蒸储水并搅拌，过滤后在得到的滤液中加入勺滤液体积相

等的、体积分数为95%的冷却的酒精，此时DNA析出，不会进入滤液中，C错误；

D、加入NaCl调节浓度至2moi/LT过滤-调节滤液中NaCl浓度至0.14moI/L,DNA

在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度小，DNA析出，不会进入滤液中，D错误。

故选A。

12.（2021年1月浙江卷）下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（）

①切取组织②制备细胞悬浮液③原代培养④传代培养

A.步骤①的操作不需要在无菌环境中进行

B.步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离

C.步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理

D.步骤④培养过程中不会发生细胞转化

【答案】C

【解析】

【分析】

动物细胞培养过程:取动物组织块一剪碎组织一用胰蛋白酶处理分散成单个细胞一制成细胞

悬液T转入培养液中（原代培养）一放入二氧化碳培养箱培养T贴满瓶壁的细胞用酶分散为

单个细胞，制成细胞悬液一转入培养液（传代培养）一放入二氧化碳培养箱培养。

【详解】

A、动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；

B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成

细胞悬液，B错误；

C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，

C正确；

D、步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型改变，D错误。

故选Co

13.（2021辽宁高考真题）PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2

蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因，研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列

（简称phb2基因），大小为0.9kb（lkb=1（）00碱基对），利用大肠杆菌表达该蛋白。回答

下列问题：

（1）为获取phb2基因，提取该动物肝脏组织的总RNA,再经__________过程得到cDNA,将

其作为PCR反应的模板，并设计一对特异性引物来扩增目的基因。

（2）图1为所用载体图谱示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因

（该基因序列不含图1中限制酶的识别序列）与载体正确连接，在扩增的phb2基因两端分

别引入和两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基

因和载体进行连接时，可选用（填“E.coliDNA连接酶”或“T&DNA连接酶”）。

Hmdm

Pvit2

BajriHI启动子

兼外青毒素、,EcoRI

抗性基因终止子

PstI

制原点

KpnI

图1

相关限制酶的识别序列及切割位点

名称识别序列及切割位点名称识别序列及切割位点

HindlllA；AGCTTTTCGA|AEcoRIG；AATTCCTTAAtG

PvitIICAG|CTGGTCtGACPstICTGCjAGGATCGTC

KpnlGJGTACCCCATGTGBamHIGJGATCCCCTAGfG

注：箭头表示切割位点

（3）转化前需用CaCL处理大肠杆菌细胞，使其处于的生理状态，以提高转化效率。

（4）将转化后的大肠杆菌接种在含氨节青霉素的培养基上进行培养，随机挑取菌落（分别编

号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（2）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电

分离，结果如图2,号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。

M234

样

占

,吼

7

6kb

kb

4kb

kb

2kb

1

0.2kb

图2

注：M为指示分子大小的标准参照物；小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中

⑸将纯化得到的PHB2蛋白以一定浓度添加到人宫颈癌细胞培养液中，培养24小时后，检

测处于细胞周期（示意图见图3）不同时期的细胞数量，统计结果如图4。分析该蛋白抑制

人宫颈癌细胞增殖可能的原因是将细胞阻滞在细胞周期的（填“GL或"S”或

“G2/M"）期。

注：间期包括Gi期、S期和G：期

【答案】(1)逆转录

(2)EcoRIPvitIIT4DNA连接前

(3)感受态

(4)3

(5)G2/M

【解析】

【分析】

分析图中质粒含有多个限制成切位点，在启动子和终止子之间有三个能切位点，Kpnl在质

粒上有两个酶切位点，PvitH酶切后获得平末端。

图4中Gi期和S期细胞减少，而G2期细胞数目明显增多。

将目的基因导入微生物细胞：Ca?+处理法。

(1)

利用RNA获得cDNA的过程称为逆转录。

⑵

根据启动子和终止子的生理作用可知，目的基因应导入启动子和终止子之间.图中看出，两

者之间存在于三种限制酶切点，但是山于Kpnl在质粒上不止一个酶切位点，所以应该选择

EcoRI和PvitH两种不同限制前的识别序列；根据PvitI［的酉句切序列，切出了平末端，所以

构建基因表达载体时，应该用T&DNA连接酶连接质粒和目的基因。

(3)

转化时用CaCb处理大肠杆菌细胞，使其处于感受态的生理状态，以提高转化效率。

(4)

山于这些菌落都可以生长在含有氨芳青霉素的培养基中，因此都含有质粒，重组质粒包含了

目的基因和质粒，如果用EcoRI和PvitH两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的

基因两条条带，由于phb2基因大小为0.9kb,所以对应电泳图是菌落3。

(5)

比较图4中Gi期和S期细胞减少，而G2期细胞数目明显增多，说明了Gi期和S期细胞可

以进入G2期,而G，期的细胞没有能够完成分裂进入GI期,因此PHB2蛋白应该作用于G2/M

期。

【点睛】

本题考察基因工程的知识，需要考生分析质粒的酶切位点，结合目的基因转入的位置进行分

析，结合题干中目的基因的大小分析电泳图。

14.(2021年江苏高考真题)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

5,-GGATTCTAG4-ACTACTOGAr^CCCCCC：'Gi^AAAATrrATATTrrC.4.AG<}TCAAT-3,

31CCTAAGATCTtTGATCACCTAGCGGGGGd：CCCCTTTTAAATATAAAA1GTTCCAGTTA5

经里演坝

添加同源序列的m

酬母笫选标记基因，缺失该