2024届新高考生物必刷题12 基因工程（共50题）（原卷版）

2024届新高考生物必刷题12基因工程（共50题）

（原卷版）

必刷题12基因工程

包高频考点回顾广

高频考点1重组DNA技术

高频考点2基因工程的操作

高频考点3基因工程的应用

高考真题必刷

1.（2023・辽宁・统考高考真题）CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。

为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，将红色荧光蛋白RFP基因与

CD163基因拼接在一起（如下图），使其表达成一条多肽。该拼接过程的

关键步骤是除去（）

启动子CD163RFP终止子

双链DNA

A.CD163基因中编码起始密码子的序列

B.CD163基因中编码终止密码子的序列

c.RFP基因中编码起始密码子的序列

D.RFP基因中编码终止密码子的序列

2.（2023・江苏・统考高考真题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关

叙述正确的是（）

A.洋葱鳞片川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2moi/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝

色

3.（2023•浙江♦统考高考真题）紫外线引发的DNA损伤，可通过“核甘酸

切除修复（NER）”方式修复，机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的

NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤法现炎症等症状。患者幼年发

病，20岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（）

紫外线

5'i~।""ri—।~।-ri~।~~।~~।~।~o3，

...............................................................

......................♦，损伤一

5'T~]"I_IIIIII-IIi3,

”......................I1I1II」5,

切口3切口X国

5'TTT~r-rvIITTT13*

....................IlIII11115，

I

5,rnr缺口3-

3”111111111115-

修.完成........

5*ii1I111II1~liil3*

3，lIII1IIIIII11」5,

A.修复过程需要限制酶和DNA聚合酶

B.填补缺口时，新链合成以5到3的方向进行

C.DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利

D.随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解

释

4.（2023・天津•统考高考真题）根据下图，正确的是（）

试管动物

动物细胞培养提供子宫

-胚胎移植f克隆动物

动物细胞核移植受体动物2―►

A.子代动物遗传性状和受体动物完全一致

B.过程1需要Mil期去核卵母细胞

C.过程2可以大幅改良动物性状

D.过程2为过程3提供了量产方式，过程3为过程1、2提供了改良性

状的方式

5.（2023♦湖南•统考高考真题）盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细

胞有毒害作用。禾本科农作物ATI蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸

化水平，影响电。2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是（）

MMIVWAWAWWWA

膜内小抑制

I••一H2O

'AB缺陷।

抗氧化胁迫能力弱，细胞死亡抗氧化胁迫，高成活率

注：。磷酸化

A.细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其亮高H2O2外排能力所必需的

B.PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒

害

C.敲除ATI基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力

D.从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径

6.（2023・湖北•统考高考真题）用氨节青霉素抗性基因（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（）

A.若用HindHI酶切，目的基因转录的产物可能不同

B.若用Pvul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Sphl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（氨茉青霉素）和

Tet的培养基中能形成菌落

7.（2023・浙江•统考高考真题）某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光

蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠基因一端，如图甲所示。实验得

到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得

基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，

设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。

Gata3

•，启动子区L编码区—［非编码区，，

插入前--------r---------Ij,

Gata3m।物［GFP

启动子区!_编码区胆］，编码区।非编码区.

插入后3,____!_________|_j；

图甲

下列叙述正确的是（）

A.G〃/〃3基因的启动子无法控制GFP基因的表达

B.翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白

C.2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是G“a3-G尸尸基因纯合子

D.若用引物1和引物3进行PCR,能更好地区分杂合子和纯合子

8.（2023・广东•统考高考真题）“DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程是：

裂解一分离一沉淀一鉴定。下列叙述错误的是（）

A.裂解：使细胞破裂释放出DNA等物质

B.分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等

C.沉淀：可反复多次以提高DNA的纯度

D.鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色

9.（2023・广东•统考高考真题）中外科学家经多年合作研究，发现circDNMTl

（一种RNA分子）通过与抑癌基因〃53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解

决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误

的是（）

A.〃53基因突变可能引起细胞癌变

B.p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖

c.circDNMTl高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢

D.circDNMTl的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究

10.（2023・山西・统考高考真题）某同学拟用限制酶（酶1、醐2、酶3和

酶4）、DNA连接酶为工具，将目的基因（两端含相应限制酶的识别序列

和切割位点）和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。限制酶的切

割位点如图所示。

酶4

5'—GAATTC——3'5'——GGATCC——3'5'_CCCGGG——3'5'——AGATCT—3'

3'—CTTAAG—5'3'—CCTAGp_5'3'——GGGCCC——5'3'—TCTAGA—5r

tTtt

酶1酶2酶3酶4

下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是（）

A.质粒和目的基因都用酶3切割，用£co〃DNA连接酶连接

B.质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4DNA连接酶连接

C.质粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4DNA连接酶连接

D.质粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E.co〃DNA连接酶连接

高考模拟题必刷

11.（2023•广西北海・统考一模）研究发现，夜班工作引起的昼夜节律紊乱

可以改变肿瘤相关基因的表达，引起细胞癌变，对人体自身DNA修复也会

产生负面影响。下列叙述正确的是（）

A.原癌基因在表达时，转录和翻译过程中碱基互补配对原则完全相同

B.熬夜可能会使细胞分裂过程中出现突变进而导致患癌症的风险增加

C.与正常细胞相比，癌变细胞细胞膜上的糖蛋白增多，细胞之间的黏

着性显著增强

D.在DNA修复过程中，需限制酶剪切错误片段中的氢键，需DNA聚

合酶催化DNA片段的修复

12.（2023•浙江宁波・镇海中学校联考一模）科研人员将目的基因J与质粒

构建重组表达载体，该质粒的部分结构如图所示，下列叙述错误的是（）

启动子J基因V5编码序列终止子

注：Fi、F2、Ri、R2表示引1物^号巨野社区

A.除图中标出的结构外，质粒还需具备的结构有复制原点、标记基因、

限制酶切位点等

B.与图中启动子结合的酶是RNA聚合酶

C.用PCR检测J基因连接到质粒中且方向正确可选用的一对引物是Fi

和R2

D.若J基因转录的链位于b链，可知引物R与基因J的b链相应部分

序列相同

13.（2023•全国•校联考模拟预测）生物兴趣小组开展人类遗传病发病率和

遗传方式的调查活动，发现某家系同时有甲遗传病（基因为A、a）和乙遗

传病（基因为R、h）患者，系谱如图1：对那分家庭成员是否携带甲病基

因进行核酸分子检测，结果如图2,己知乙病为常染色体遗传病，且在人群

中的发病率为l/lOOOOo上述基因均不位于Y染色体上，下列叙述错误的是

（）

限制附切点I,|IIL

7124o

正常基因

突变基因

探针位置限制能酶切基因片

■两病兼患男口。正常男女段与探针杂交显示

的电泳带图谱

野社区

图1

A.甲病属于常染色体隐性遗传病

B.HL是患病男孩的概率是11/27

C.117同时携带两种致病基因的概率是4/9

D.117与另一健康男子再婚，生一个患乙病孩子的概率约为1/303

14.（2023・海南・统考二模）载体是基因工程中携带外源DNA片段（目的

基因）进入受体细胞的重要运载工具，常见的载体类型主要有基因克隆载

体和基因表达载体。下图是利用细菌生产人胰岛素的基本流程示意图，下

列相关叙述正确的是（）

平板筛选、鉴定分析

A.重组载体A、重组载体B分别是基因表达载体和基因克隆载体

B.载体A和载体B都必须含有限制酶切割位点、复制原点和标记基因

C.必须把目的基因插入重组载体A的启动子和终止子之间

D.培养细菌A和细菌B的培养基在营养成分和功能上没有明显差异

15.（2023•全国•校联考模拟预测）"嵌合体''是指同一个体或器官，其不同

成熟体细胞的核基因组成不同。下列情况一般不会出现“俄合体''的是

（）

A.经外源基因转入受精卵后正常发育的幼鼠

B.经造血干细胞移植的血友病患者

C.经X射线处理种子后发育成的小麦幼亩

D.经秋水仙素处理的单倍体幼苗

16.（2023•全国•校联考模拟预测）M细胞由小鼠胚胎干细胞定向诱导分化

而来，将其移植到糖尿病模型小鼠（胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠）体

内，测定小鼠的血糖浓度如图所示。用胰岛素基因片段制成探针，对小鼠

胚胎干细胞和M细胭进行检测，并将结果记录在表中。下列叙述正确的是

（）

血

糖

浓未移植组

度

平

移植组

移植后的时间

用探针检测细胞的DNA用探针检测细胞的RNA

胚胎干细胞M细胞胚胎干细胞M细胞

+①②③

注：“+”表示能检测到，“一”表示不能检测到

A.可用胃蛋白酶处理小鼠的早期囊胚以获得胚胎干细胞

B.图中结果表明M细胞己具备胰岛。细胞的功能

C.表中①②③处的结果分别为“+、・、・“

D.实验需用到动物细胞培养、胚胎移植、核酸分子杂交等技术

17.（2023・云南大理•统考模拟预测）微生物是难以用肉眼观察到的微小生

物的统称，在农业生产和科学研究等方面都有重要用途。下列叙述正确的

是（）

①硝化细菌和蓝细菌均不含叶绿体，但二者均是能进行光合作用的自养生

物②有荚膜的S型肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于其在宿主体

内生活并繁殖③T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内与其遗传物质的特异性

有关④腌制泡菜的过程中，泡菜坛只能装八成满是为了防止乳酸菌产生C02

使发酵液溢出⑤通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白用于制

成微生物饲料⑥农杆菌可以在自然条件下侵染双子叶植物，将目的基因转

移到受体细胞中

A.①②④B.①④⑤C.②③⑥D.③⑤⑥

18.（2023•辽宁・统考高考真题）天然0淀粉酶大多耐热性差，不利于工业

化应用。我国学者借助PCR改造0-淀粉酶基因，并将改造的基因与pLN23

质粒重组后导入大肠杆菌，最终获得耐高温的0-淀粉酶。回答下列问题：

（1）上述过程属于—工程。

（2）PCR中使用的聚合酶属于（填写编号）,

①以DNA为模板的RNA聚合酶②以RNA为模板的RNA聚合酶

③以DNA为模板的DNA聚合酶④以RNA为模板的DNA聚合酶

（3）某天然淀粉酶由484个氨基酸构成，研究发现，将该酶第476位

天冬氨酸替换为天冬酰胺，耐热性明显提升。在图1所示的淀粉酶基因

改造方案中，含已替换碱基的引物是_（填写编号）。

B•淀粉酶的编码序列

转录的模板链一1

（4）为了使上述改造后的基因能在大肠杆菌中高效表达，由图2所示的

PLN23质粒构建得到基因表达载体。除图示信息外，基因表达载体中还应该

有目的基因（即改造后的基因）和

启动子BamHI终止子

EcoRI

pLN23

4.2kb1kb=1000碱基对

第制原点

图2

（5）目的基因（不含EcoRI酶切位点）全长为1.5kb,将其插入BamHI

位点。用EcoRI酶切来自于不同大肠杆菌菌落的质粒DNA,经琼脂糖凝胶

电泳确定DNA片段长度，这一操作的目的是正确连接的基因表达载体

被EcoRI酶切后长度为—kbo

（6）采用PCR还能在分子水平上确定目的基因是否转录，根据中心法贝h

可通过—反应获得PCR的模板。

19.（2023.江苏.统考高考真题）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履粒，如图1所示。请回答下列问题：

拟构建的720bp390bp注：EGFP荧光蛋白

基因结构_AnBl纳米抗体

AnBl

F2片段

PCR弓|物及目

Fl片技

的产物片段

一线性质粒

基因重组载体

克隆流程

物片段与

PCR产重

线性载体混合组酶

注：一表示PCR引物;

转化相同背景方框表示

同源序列

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

的有一，扩增程序中最主要的不同是一。

(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_______。

EGFP基因序列：5'ATGGTGAGCAAGGGC-----------GACGAGCTGTACAAG3'

AnBl基因序列:5CATGTCCAGCTGCAG--------CCAAA.A.CCACAACCA3'

A.ATGGTG——CAACCA

B.TGGTTG-----CACCAT

C.GACGAG——CTGCAG

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O

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PrP4的扩增产物电泳结

果如图3.根据图中结果判断，可以舍弃的质粒有一。

LMPlP2P3P4

3000—

2000-

1000-—一

500——

250—

50一

图3

（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O

20.（2023・北京・统考高考真题）变胖过程中，胰岛B细胞会增加。增加的

B细胞可能源于自身分裂（途径I）,也可能来自胰岛中干细胞的增殖、分

化（途径11）。科学家采用胸腺喀嚏类似物标记的方法，研究了L基因缺

失导致肥胖的模型小鼠IK中新增B细胞的来源。

（DEdU和BrdU都是胸腺喀咤类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的

DNA中，掺入DNA的EdU和BrdU均能与______互补配对，并可以被分别

检测。未掺入的EdU和BrdU短时间内即被降解。

（2）将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时

加入EdU,随后每隔一定时间向一组培养孔加入BrdU,再培养I几分钟后

收集该组孔内全部细胞，检测双标记细胞占EdU标记细胞的百分比（如图）。

图中反映DNA复制所需时长的是从点到点。

双

标

细

记

胞

细

的

胞

百

占

分2

比U

标

记

时间

（3）为研究变胖过程中B细胞的增殖，需使用一批同时变胖的小鼠。为此，

本实验使用诱导型基因敲除小鼠，即饲喂诱导物后小鼠的L基因才会被敲

除，形成小鼠IK。科学家利用以下实验材料制备小鼠IK：

①纯合小鼠Lx：小鼠L基因两侧已插入特异DNA序列（x）,但L的功能正

常；②Cc酶基因：源自噬菌体，其编码的酶进入细胞核后作用于x,导致

两个x间的DNA片段丢失；③Er基因：编码的Er蛋白位于细胞质，与Er

蛋白相连的物质的定位由Er蛋白决定；④口服药T：小分子化合物，可诱

导Er蛋白进入细胞核。请完善制备小鼠IK的技术路线：一连

接到表达载体一转入小鼠Lx—筛选目标小鼠T-获得小鼠

IKo

（4）各种细胞DNA复制所需时间基本相同，但途径I的细胞周期时长（口）

是途径II细胞周期时长（12）的三倍以上。据此，科学家先用EdU饲喂小鼠

IK,t2时间后换用BrdU饲喂，再过t2时间后检测B细胞被标记的情况，研

究表明，变胖过程中增加的B细胞大多数来源于自身分裂，与之相应的检

测结果应是—。

21.（2023・北京・统考高考真题）二十大报告提出“种业振兴行动:油菜是

重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对

创制高产优质新品种意义重大。

（1）我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突

变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是______o

P野生型X黄化叶

耳野生型

I0

F,野生型黄化叶

■980346

唧众号.巨野社区

（2）科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列

上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酸切位点（如

图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA-PCR一回收

扩增产物一-电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为条。

酶B的酶切位点

弓।物〉J

下

^4公众号•巨野2

（3）油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子

S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其

他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A,由此可大量繁殖A.在

大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响

种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量

没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育

种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1,利用黄化A1生产

种子S的育种流程见图丙。

黄化Al黄化Al黄化Al黄化AlR

J授粉，授粉［授粉J授粉I授粉

A植株=>绿叶鳖黄化—>黄化=黄化邈养怛"

雄性不育植株A植株人A植株人A植株（供生广;种植）

777

试验肓种阶段大田生产种子大田生产种子

（无花粉污染）阶段一阶段二

国加I_、帖在粉工办姑（存在花粉污染）

图例：=>收获种子、种植

丙

①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植

株占子一代总数的比例约为0

②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作

用0

22.（2023.海南.高考真题）基因递送是植物遗传改良的重要技术之一，我

国多个实验室合作开发了一种新型基因递送系统（切一浸一生芽

Cut-Dip-Budding,简称CDB法）。图1与图2分别是利用常规转化法和

CDB法在某植物中递送基因的示意图。

图1图2野社区

回答下列问题。

（1）图1中，从外植体转变成愈伤组织的过程属于从愈伤组织到幼苗

的培养过程需要的激素有生长素和该过程还需要光照，其作用是

（2）图1中的愈伤组织，若不经过共培养环节，直接诱导培养得到的植株

可以保持植株A的—。图1中，含有外源基因的转化植株A若用于生产种

子，其包装需标注

（3）图1与图2中，农杆菌侵染植物细胞时，可将外源基因递送到植物细

胞中的原因是一。

（4）己知某酶（PDS）缺失会导致植株白化。某团队构建了用于敲除PDS

基因的CRISPR/Cas9基因编辑载体（含有绿色荧光蛋白标记基因），利用

图2中的CDB法将该重组载体导入植株B,长出毛状根，成功获得转化植株

B.据此分析，从毛状根中获得阳性毛状根段的方法是图2中，鉴定导

入幼苗中的基因编辑载体是否成功发挥作用的方法是依据是

（5）与常规转化法相比，采用CDB法进行基因递送的优点是_（答出2

点即可）。

23.（2023・浙江・统考高考真题）赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸，而

人类主要食物中的赖氨酸含量很低，利用牛物技术可提高食物中赖氨酯含

量。回答下列问题：

（1）植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时，能抑制合成过程中两种关键

酶的活性，导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平，这种调节方式属于—o

根据这种调节方式，在培养基中添加—，用于筛选经人工诱变的植物悬浮

细胞，可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体，通过培养获得再生植株。

（2）随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展，2011年我国首次利用转

基因和体细胞核移植技术成功培育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本

流程为：

①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展，为获取富含赖氨酸的酪

蛋白基因（目的基因），可通过检索—获取其编码序列，用化学合成法制

备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异性启动子的相应载体连接，

构建出乳腺专一表达载体。

②表达载体转入牛胚始成纤维细胞（BEF）。将表达载体包裹到磷脂等构成

的脂质体内，与BEF谟发生一，表达载体最终进入细胞核，发生转化。

③核移植。将转基因为BEF作为核供体细胞，从牛卵巢获取卵母细胞，经

体外培养及去核后作为—o将两种细胞进行电融合，电融合的作用除了促

进细胞融合，同时起到了一重组细胞发育的作用。

④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至一，植入代孕母

牛子宫角，直至小牛出生。

⑤检测。DNA水平检测：利用PCR技术，以非转基因牛耳组织细胞作为阴性

对照，以—为阳性对照，检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。RNA

水平检测：从非转基因牛乳汁中的脱落细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞

和转基因牛耳组织细胞，提取总RNA,对总RNA进行—处理，以去除DNA

污染，再经逆转录形成cDNA,并以此为—,利用特定引物扩增目的基因片

段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达，而不在牛耳

组织细胞内表达，原因是什么？—0

24.（2023・天津•统考高考真题）基因工程：制备新型酵母菌

（1）已知酵母菌不能吸收淀粉，若想使新型酵母菌可以直接利用淀粉发酵，

则应导入多步分解淀粉所需的多种酶，推测这些酶生效的场所应该是_（填

“细胞内”和“细胞外”）

（2）同源切割是一种代替限制酶、DNA连接酶将目的基因导入基因表达我

体的方法。当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时，

就可以发生同源切割，将目的基因直接插入。研究人员，运用同源切割的

方式，在目的基因两端加上一组同源序列A.B,已知酵母菌体内DNA有许

多A-B序列位点可以同源切割插入。构建完成的目的基因结构如图，则应

选择图中的引物—对目的基因进行PCR。

fPi

>P2

->P3

A目的基因B

P4<—

P5<-

P6<——

(3)己知酵母菌不能合成尿喀咤，因此尿喀嚏合成基因(UGA)常用作标

记基因，又知尿喘咤可以使5-氟乳清酸转化为对酵母菌有毒物质。

(D导入目的基因的酵母菌应在—的培养基上筛选培养。由于需要导入多

种酶基因，需要多次筛选，因此在导入一种目的基因后，要切除UGA基因，

再重新导入。研究人员在UGA基因序列两端加上酵母菌DNA中不存在的同

源C.C序列，以便对UGA基因进行切除。C.C的序列方向将影响切割时同

源序列的配对方式，进而决定DNA片段在切割后是否可以顺利重连，如图，

则应选择方式—进行连接。

(ii)切去UGA基因为酵母菌应在—的培养基上筛选培养。

(4)综上，目的基因、标记基因和同源序列在导入酵母菌的基因表达载体

上的排列方式应该如纽

C，

图3

25.（2023.天津.统考高考真题）某植物四号染色体上面的A基因可以指导

植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3-和A25-两种分别由A

基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者

效果未知。

（1）现有基因型为AA25-的植物，这两个基因是—基因。该植物自交后代

进行PCR,正向引物与A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处,

PCR后进行电泳，发现植物全部后代PCR产物电泳结果均具有明亮条带，原

因是_，其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，其中较明亮条带代表基因

型为—的植物，比例为

（2）将一个A基因导入基因型为A3925-的植物的6号染色体，构成基因型

为A3-A25-A的植物、该植物自交子代中含有A25-A25-的比例是

（3）在某逆境中，基因型为A3-A3•的植物生存具有优势，现有某基因型为

A3-A的植物，若该种植物严格自交，且基因型为A3-A3-的植物每代数量增加

10%,补齐下面的表格中，子一代基因频率数据（保留一位小数）：

代亲代子一代子二代

A基因频率50%_%46.9%

A3-基因频率50%—%53.1%

基因频率改变，是—的结果。

26.（2023・山东・高考真题）科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组

质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达

标签短肽V5o

启动子J基因V5编码序列终止子

二,j-常就条带।

RlR2—_

注：Fl、F2、Rl、R2表示引物抗J蛋白抗体抗V5抗体

图甲修公.图片野社区

（1）与图甲中启动子结合的酶是。除图甲中标出的结构外，作为载

体，质粒还需具备的结构有（答出2个结构即可）。

（2）构建重组质粒后，为了确定j基因连接到质粒中且插入方向正确，需

进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物。已知J基因

转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的（填

“a链”或“b链”）相应部分的序列相同。

（3）重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分

别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条

带1证明细胞内表达了，条带2所检出的蛋白（填“是”或

“不是”）由重组质粒上的J基因表达的。

27.（2023・湖南•统考高考真题）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。

研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存

在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将

叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；

甲和乙位于非同源染色体上一家系患病情况及基因检测结果如图所示。不

考虑染色体互换，回答下列问题：

D-pO

12

甲+/-+/-

乙+/-+/-

4昌

nQ

D

24

甲

乙-/--/-

+/-+/-

+未突变

Y¥目男性耳聋口正常男性

甲十㊂女性耳聋。正常女性

乙+/-。性别未知

（1）此家系先天性耳聋的遗传方式是o1-1和12生育一个甲和乙突

变基因双纯合体女儿的概率是。

（2）此家系中甲基因突变如下图所示：

正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCAT基因AG-3'

突变基因单链片段5'-ATTCCATATC...突93个碱基）...CCATGCCCAG-3,

研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位

点为。-篇氏］）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5，

、［…

-GGCATG-3',另一条引物为（写出6个碱基即可）。用上述引物扩增

出家系成员IIT的目的基因片段后，其酶切产物长度应为bp（注：该

醒切位点在目的基因片段中唯一）。

（3）女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合

成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前

至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4〜l.Omg.d-',

NTDs生育史女性补充4mg.dL经基因检测胎儿（山-2）的乙基因型为-/-，

据此推荐该孕妇（II-1）叶酸补充剂量为—mg.d'o

28.（2023•湖北•统考高考真题）某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国

学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病

毒，其主要技术路线如图所示。

［转基因|

基因A------►

回答下列问题:

（1）与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞）—（填“需

要”或“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可

促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是—o

（2）在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT培养基），

该培养基对—和—生长具有抑制作用。

（3）单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是_____

（4）构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是

OHOHPP

5'丁川1”II口I3,5，Tri\iiiiiiii3,

,1IIIIIl|JIIII

35,3/jiiiiiiiiii15/

OHOHPP

①②

POHOHP

n

5'TT1lI□□Il|3'5'Ehrm口i13,

/lIIIIIIIIIIl/

353；IIIIIIIIIIII5/

OHPPOH

③松众号•巨野社区

29.（2023•全国•统考高考真题）GFP是水母体内存在的能发绿色荧光的一

种蛋白。科研人员以GFP基因为材料，利用基因工程技术获得了能发其他

颜色荧光的蛋白，丰富了荧光蛋白的颜色种类。回答下列问题。

（1）构建突变基因文库，科研人员将GFP基因的不同突变基因分别插入载

体，并转入大肠杆菌制备出GFP基因的突变基因文库。通常，基因文库是

指O

（2）构建目的基因表达载体。科研人员从构建的GFP突变基因文库中提取

目的基因（均为突变基因）构建表达载体，其模式图如下所示（箭头为GFP

突变基因的转录方向）。图中①为一；②为一，其作用是一；图中氨

苇青霉素抗性基因是一种标记基因，其作用是—o

复制原点

（3）目的基因的表达。科研人员将构建好的表达载体导入大肠杆菌中进行

表达，发现大肠杆菌有的发绿色荧光，有的发黄色荧光，有的不发荧光。

请从密码子特点的角度分析，发绿色荧光的可能原因是—（答出1点即可）。

（4）新蛋白与突变基因的关联性分析。将上述发黄色荧光的大肠杆菌分离

纯化后，对其所含的GFP突变基因进行测序，发现其碱基序列与GFP基因

的不同，将该GFP突变基因命名为YFP基因（黄色荧光蛋白基因）。若要

通过基因工程的方法探究YFP基因能否在真核细胞中表达，实验思路是—

30.（2023•全国•统考高考真题）接种疫苗是预防传染病的一项重要措施，

乙肝疫苗的使用可有效阻止乙肝病毒的传播，降低乙型肝炎发病率。乙肝

病毒是一种DNA病毒。重组乙肝疫苗的主要成分是利用基因工程技术获得

的乙肝病毒表面抗原（一种病毒蛋白）。回答下列问题。

（1）接种上述重组乙肝疫苗不会在人体中产生乙肝病毒，原因是

（2）制备重组乙肝疫苗时，需要利用重组表达载体将乙肝病毒表面抗原基

因（目的基因）导入酵母细胞中表达。重组表达载体中通常含有抗生素抗

性基因，抗生素抗性基因的作用是能识别载体中的启动子并驱动目的

基因转录的酶是

（3）目的基因导入酵母细胞后，若要检测目的基因是否插入染色体中，需

要从酵母细胞中提取—进行DNA分子杂交，D\A分子杂交时应使用的探针

是一。

（4）若要通过实验检测目的基因在酵母细胞中是否表达出目的蛋白，请简

要写出实验思路。_

31.（2023・浙江・统考高考真题）甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植

物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细

胞杂交相关研究，基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融合、筛选

融合细胞、杂种植株再生和鉴定，最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下

列问题：

（1）根据研究目标，在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两

种植物的原生质体是否具备的能力。为了便于观察细胞融合的状况,

通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为

外植体，则乙植物可用幼苗的为外植体.

（2）植物细胞壁的主要成分为和果胶，在获取原生质体时，常采用

相应的酶进行去壁处理。在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分

别使甲原生质体和乙原生质体的失活。对处理后的原生质体在显微镜

下用计数，确定原生质体密度。两种原生质体1:1混合后，通过添

加适宜浓度的PEG进行融合；一