专题20现代生物科技专题-山东高三生物期末试卷分类汇编

（青岛胶州市实验中学20202021学年高三12月质量检测，不定项）15.嵌合体是指由两个或两个以上具有不同遗传物质的细胞系形成的聚合胚胎发育而成的个体。嵌合体的制备是研究干细胞体内分化能力的有效方法之一，有望在未来为解决器官移植供体短缺等医学难题开辟新的方向。研究人员将小鼠诱导性多能干细胞（iPSCs）注入到猪孤雌激活后的囊胚期胚胎后获得猪一鼠嵌合体。已知孤雌生殖是指某些生物在进行有性生殖时不通过两性生殖细胞的融合，由卵子直接发育成子代个体的生殖现象。下列相关叙述错误的是（）A.培育嵌合体与克隆动物的生物学原理相同，但操作方法有差别B.iPSCs细胞的培养要置于滋养层细胞上，以维持其不分化的状态C.从猪卵巢抽取卵母细胞并培养成熟后，进行激活培养可获得孤雌胚胎D.将iPSCs细胞注入猪囊胚的内细胞团处才能获得猪鼠嵌合体【答案】AB【解析】【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。直接向受体移植或放入196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。2、胚胎移植的生理学基础：①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体内的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。【详解】A、培育嵌合体的生物学原理是细胞的增殖和分化，克隆动物的生物学原理是动物细胞核具有全能性，两者的原理不相同，操作方法有差别，A错误；B、干细胞置于饲养层细胞上培养，可以维持不分化状态，B错误；C、获得孤雌胚胎需要从猪卵巢抽取卵母细胞培养成熟后，进行激活，C正确；D、由于内细胞团的细胞会发育成胚胎的各组织，故将iPSCs细胞注入猪囊胚的内细胞团处才能获得猪鼠嵌合体，D正确。故选AB。（青岛胶州市实验中学20202021学年高三12月质量检测）21.新型冠状病毒（2019nCoV，一种RNA病毒）的S蛋白和N蛋白都是诱发机体免疫反应的主要抗原。病毒载体疫苗是研制新冠病毒疫苗的技术路线之一，下图是生产重组腺病毒疫苗的流程。回答下列问题∶（1）制备新冠病毒疫苗时，需将获得的目的基因转入转移载体pShuttle质粒，图中的目的基因应选用___________。不能直接从2019nCoV的基因组中获取目的基因，理由是__________。（2）pAdEasy质粒可表达出腺病毒，除了启动子、终止子、复制原点外，其相关基因序列还包含_____________（答两种），过程①需要的酶是________。（3）若PacⅠ酶在过程②中使用，该酶所作用的化学键是____。线性pAd需要转入特定细胞才能产生重组腺病毒，理由是_________________。据图分析，与重组pAd相比，线性pAd对人体相对安全，理由是___________________。（4）通常将重组腺病毒进行_______，可使人获得新冠病毒的免疫力。【答案】(1).编码S蛋白的基因或N蛋白的基因(2).2019nCoV的基因组为RNA，不能转移至质粒上(3).病毒基因（组)、标记基因(4).限制酶和DNA连接酶(5).磷酸二酯键(6).基因的表达需要细胞提供场所、原料和酶等条件(7).线性pAd缺失复制原点，不会在宿主细胞内复制(8).肌肉注射【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）制备新冠病毒疫苗时，需将获得的目的基因转入转移载体pShuttle质粒，新型冠状病毒的S蛋白和N蛋白都是诱发机体免疫反应的主要抗原，所以图中的目的基因应选用编码S蛋白的基因或N蛋白的基因。不能直接从2019nCoV的基因组中获取目的基因，理由是2019nCoV的基因组为RNA，不能转移至质粒上。

（2）pAdEasy质粒可表达出腺病毒，除了启动子、终止子、复制原点外，其相关基因序列还包含病毒基因（组)、标记基因，过程①是基因表达载体的构建，需要的酶是限制酶和DNA连接酶。（3）若PacⅠ酶在过程②中使用，该酶所作用化学键是磷酸二酯键。由于基因的表达需要细胞提供场所、原料和酶等条件，所以线性pAd需要转入特定细胞才能产生重组腺病毒。据图分析，与重组pAd相比，线性pAd对人体相对安全，理由是线性pAd缺失复制原点，不会在宿主细胞内复制。（4）通常将重组腺病毒进行肌肉注射，可使人获得新冠病毒的免疫力。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。（青岛胶州市实验中学20202021学年高三12月质量检测）11.马铃薯四倍体栽培种没有青枯病的抗性基因，少数马铃薯野生种存在青枯病的抗性基因。由于核型等差异，野生种难以与四倍体马铃薯栽培种直接杂交繁育，为获得具有抗青枯病的马铃薯栽培种，研究人员进行了植物体细胞杂交的实验研究（已知杂种细胞会发生部分染色体缺失现象），过程如下图所示。下列分析正确的是（）A.在低渗溶液中，用酶解法或聚乙二醇处理A和B可以获得两种原生质体B.过程①体现了生物膜的流动性，可用显微镜观察并筛选出杂种细胞CC.过程②所配制的培养基中添加了等量的生长素类和赤霉素类植物生长调节剂D.过程③为脱分化、再分化过程，可采用DNA分子杂交技术鉴定植株的抗病性状【答案】B【解析】【分析】植物体细胞杂交技术：1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。2、过程：（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。（2）细胞融合完成标志是新的细胞壁的生成。（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。3、意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。【详解】A、酶解法可用于去除细胞壁获得原生质体，但不能在低渗溶液中进行，否则原生质体会吸水涨破，获得原生质体不能采用聚乙二醇，A错误；B、过程①代表原生质体的融合，利用了生物膜的流动性，由于一种细胞选用具有叶绿体的叶肉细胞，一种选用不含叶绿体的胚轴细胞，所以可用显微镜观察并筛选出杂种细胞C，B正确；C、过程②为脱分化，培养愈伤组织需要在培养基中添加等量的生长素类和细胞分裂素类植物生长调节剂，C错误；D、过程③表示再分化，由于杂种细胞发生部分染色体缺失现象，可能含抗性基因的染色体缺失，所以可采用DNA分子杂交技术鉴定植株是否含有抗性基因，D错误。故选B。（青岛市黄岛区20202021学年高三上学期期末）16.为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。下列相关叙述不正确的是（）A.实验前必须将病毒A注射到小鼠甲的体内B.常用灭活的病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合C.筛选2需用特定的选择性培养基进行筛选，其原理与筛选1不相同D.实验通常需用胰蛋白酶处理剪碎的小鼠脾脏组织，以制备单细胞悬液【答案】C【解析】【分析】1、单克隆抗体的制备过程：

（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。

（2）获得杂交瘤细胞。①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。

（3）克隆化培养和抗体检测。

（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。

（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。2、单克隆抗体的应用：

（1）作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点。

（2）用于治疗疾病和运载药物。【详解】A、实验前必须将病毒A注射到小鼠甲的体内，以诱导小鼠甲产生特异性的B淋巴（浆）细胞，A正确；B、动物细胞融合常用灭活的仙台病毒或聚乙二醇（PEG）等作介导，B正确；C、细胞融合后，需用特定的选择性培养基进行第一次筛选（筛选1），经筛选获得的细胞产生的抗体还不能确定是单克隆抗体，还需要运用抗原与抗体的反应具有特异性的原理进行多次筛选（筛选2），以获取能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，C错误；D、以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液，D正确。故选C。（青岛市黄岛区20202021学年高三上学期期末）17.试管动物是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，最终在受体子宫内发育而诞生的。下列相关叙述正确的是（）A.精子获能后可以直接与卵巢中取出的卵细胞受精获得受精卵B.早期胚胎均需培养至桑椹胚或囊胚阶段后才能进行胚胎移植C.胚胎移植产生的试管动物，其遗传特性通常与受体保持一致D.若要获得更多试管动物，可在胚胎移植前对早期胚胎进行分割【答案】D【解析】【分析】试管动物的培育，需要经过精子和卵细胞在体外受精，体外早期培育的培育，一般需培育至桑椹胚或囊胚阶段再进行胚胎移植。【详解】A、卵巢中获取的卵母细胞需要经过成熟培养后才能进行受精，A错误；B、某些早期胚胎培养至八细胞时期即可进行胚胎移植，B错误；C、试管动物常与供体遗传特性保持一致，C错误；D、胚胎移植前通过胚胎移植对早期胚胎进行处理，可以获得多个胚胎，从而获得更多的试管动物，D正确。故选D。（青岛市黄岛区20202021学年高三上学期期末）27.黄金大米（GoldenRice）是一种新型转基因大米，其β胡萝卜素的含量是普通大米的23倍，因大米在抛光后呈黄色而得名。八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用crtI表示）参与胚乳中β胡萝卜素的合成。pmi为磷酸甘露醇异构酶基因，它编码的MPI蛋白可使细胞在特殊培养基上生长。科学家将psy和crtI基因导入含pmi基因的质粒中，构建了质粒pSYN12424，最终生产出水稻胚乳中富含β胡萝卜素的“黄金大米”（GoldenRice）。（1）若用PCR技术扩增psy基因和crtI基因，需要分别在不同的PCR扩增仪中加入_________种引物，其作用是________________________。（2）构建质粒pSYN12424的过程中，用到的限制酶主要是从__________中分离纯化出来的，pmi基因的作用是______________________。psy基因和crtI基因进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程称为__________________。（3）受体细胞能够培育出转基因“黄金大米”植株的原因是________________。psy基因和crtI基因的遗传信息在水稻植株中是如何传递的？______。（用图解表示）（4）基因工程技术已成功应用于人类生产生活中的诸多方面。请简要说明应用基因工程技术制备该“黄金大米”的基本技术流程。（限100字以内）_____________【答案】(1).2(2).使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3´端开始连接脱氧核苷酸(3).原核生物(4).作为标记基因，便于进行目的基因的鉴定与筛选(5).转化(6).植物细胞的全能性(7).(8).获取并扩增psy和crtI基因，构建质粒pSYN12424表达载体，含质粒pSYN12424的农杆菌侵染并导入水稻细胞，植物组织培养获得再生水稻植株，经对再生水稻植株中的目的基因的检测，获得转基因水稻。【解析】【分析】基因工程常用的工具有限制酶、DNA连接酶和运载体。基因工程的操作步骤有：目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。【详解】（1）用PCR扩增某基因时，需要加入两种引物与目的基因两条链的5'端结合，使DNA聚合酶从引物的3´端开始连接脱氧核苷酸，故用PCR技术扩增psy基因和crtI基因，需要分别在不同的PCR扩增仪中加入2种引物。（2）限制酶主要来自原核生物，pmi基因编码MPI蛋白可使细胞在特殊培养基上生长，故其可以作为标记基因，便于进行目的基因的鉴定和筛选。psy基因和crtI基因进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程称为转化。（3）由于植物细胞具有全能性，故受体细胞能够培育出转基因“黄金大米”植株。psy基因和crtI基因在水稻植株中可以发生基因的复制、转录和翻译等过程，如图所示：。（4）首先获取并扩增psy和crtI基因，构建质粒pSYN12424表达载体，含质粒pSYN12424的农杆菌侵染并导入水稻细胞，植物组织培养获得再生水稻植株，经对再生水稻植株中的目的基因的检测，即可获得转基因黄金大米植株。【点睛】利用PCR进行目的基因的扩增时，需要2种引物。（临沂市20202021学年高三上学期期末）25.大豆是中国重要粮食作物之一，原产于中国，古称菽，有五千年栽培历史，主产区为中国东北，其种子含有丰富的植物蛋白质。大豆最常用来做各种豆制品、榨取豆油、酿造酱油和提取蛋白质，豆渣或磨成粗粉的大豆也常用于禽畜饲料。大豆的研究和改良对保障粮食生产安全有着重要意义。研究发现，DNA序列D能在基因A表达的转移酶作用下，从序列D所在染色体的某个位置转移到其他位置，或随机转移到其他染色体上。科研人员利用这一原理来构建稳定遗传的大豆突变体库。（1）科研人员分别将序列D和基因A作为_______，插入Ti质粒的特定序列，利用农杆菌转化植物，从而筛选得到转D植株和转A植株，此转化过程的原理是_______。（2）科研人员将纯合的转D植株与转A植株杂交，并根据转入两种植株中的DNA序列的差异，用PCR方法确定杂交是否成功，结果如下图所示。据图可知，F1植株编号为_______的杂交组是杂交成功的，分析其他杂交组杂交不成功的原因是_______。（3）对杂交成功的所有F1植株进行序列D检测，发现其位置均没有发生转移，推测序列D的转移只发生在_____（填“体细胞”或“配子”）中，按照这种推测，如果让杂交成功的F1植株自交，理论上F2植株中序列D发生了位置转移的最多可占_______。（4）序列D随机转移会导致被插入基因发生突变，从而可以在F2植株中筛选得到多种突变体。让F2植株自交，应在F3中筛选出_______的植株（从序列D和基因A的存在情况考虑）用作构建突变体库，原因是这种植株_______。【答案】(1).目的基因(2).基因重组(3).3~5、7~9、11(4).作为母本的花在去雄前就已经完成了自花受粉(5).配子(6).7/16(7).没有基因A且序列D纯合(8).没有基因A不会发生新的序列D位置转移，序列D纯合使突变性状能稳定遗传【解析】【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】（1）依题意可知：序列D和基因A属于基因工程中的目的基因。农杆菌转化的过程是将目的基因和农杆菌DNA重组结合，原理是基因重组。（2）将纯合的转D植株与转A植株杂交，理论上F1植株中，既有纯合的转D植株的DNA序列，又有纯合的转A植株的基因A，据此分析图示可知：F1植株编号为3～5、7～9、11的杂交组是杂交成功的，而其他杂交组杂交不成功的原因是：作为母本的花在去雄前就已经完成了自花受粉。（3）对杂交成功的所有F1植株进行序列D检测，发现其位置均没有发生转移，说明体细胞中没有发生序列D的转移，进而推测序列D的转移只发生在配子中。因杂交成功的F1植株是纯合的转D植株与转A植株杂交所产生的后代，因此该F1植株中所含的序列D和基因A分别位于两条非同源染色体上，相当于双杂合子。若序列D的转移只发生在配子中，则该F1植株产生的发生了序列D转移（同时含有序列D和基因A）的配子占配子总数的1/4，没有发生序列D转移的配子占配子总数的3/4，进而推知：让杂交成功的F1植株自交，理论上F2植株中序列D发生了位置转移的最多可占13/4×3/4＝7/16。（4）DNA序列D能在基因A表达的转移酶作用下发生转移，而且序列D随机转移会导致被插入的基因发生突变，由此推知：应从F2植株自交所得F3中，筛选出没有基因A且序列D纯合的植株构建突变体库，其原因在于：这种植株没有基因A不会发生新的序列D位置转移，序列D纯合使突变性状能稳定遗传。【点睛】本题的难点在于对（4）题的解答，其关键在于抓住问题的实质：①细胞中基因A与DNA序列D同时存在时才可发生序列D的转移。②从题意中抽提出隐含的信息：检测F1植株的序列D是指检测“体细胞中的序列D”；序列D和基因A分别位于两条非同源染色体上，且F1植株中含有1个序列D和1个基因A，相当于双杂合子。在此基础上，即可对各问题情境作出准确的判断。（日照市20202021学年高三上学期期末校际联考）14.紫花苜蓿产量高，营养丰富，但耐酸性差，作为饲料易造成家畜臌胀病；百脉根耐酸性强，叶片因富含缩合单宁可防止反刍动物臌胀病的发生。研究人员通过植物体细胞杂交最终获得抗臌胀病的新型苜蓿。下列叙述错误的是（）A.植物体细胞杂交过程中需要先用酶解法去除细胞壁获得原生质体B.诱导原生质体融合的方法有物理诱导、化学诱导和生物诱导三种C.抗膨胀病型苜蓿新品种与紫花苜蓿、百脉根均不属于同一物种D.体细胞杂交育种的过程体现了细胞膜的流动性和细胞的全能性【答案】B【解析】【分析】植物体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。在进行植物体细胞杂交时需要使用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，使用化学方法(聚乙二醇）或物理方法诱导原生质体融合。可根据植物细胞的质壁分离和复原鉴定杂种细胞是否再生细胞壁，从而确定原生质体融合是否完成。【详解】A、由于植物细胞外面有一层细胞壁，这层细胞壁阻碍着细胞间的杂交，因此在杂交之前必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得具有活力的原生质体，A正确；B、诱导原生质体融合的方法有物理诱导和化学诱导两种，B错误；C、抗膨胀病型苜蓿新品种与紫花苜蓿、百脉根均存在生殖隔离，均不属于同一物种，C正确；D、植物体细胞杂交技术中，不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞体现了细胞膜的流动性，利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株体现了细胞的全能性，D正确。故选B。（日照市20202021学年高三上学期期末校际联考）15.下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是（）

A.①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能B.②代表早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂，无细胞分化C.③代表胚胎分割，需均等分割桑椹胚的内细胞团，以免影响胚胎发育D.⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关【答案】D【解析】【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，分析题图，①是体外受精过程，②是早期胚胎培养，③是胚胎分割，④是分割后胚胎的恢复，⑤是胚胎移植。【详解】A、①代表体外受精，体外受精前和体内受精前精子均需要获能，A错误；B、②代表早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂，当胚胎发育至囊胚阶段，会开始进行细胞分化，B错误；C、③代表胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分裂，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，而桑椹胚阶段的胚胎还未形成内细胞团，C错误；D、⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关，要对供、受体母牛进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同，D正确。故选D。（日照市20202021学年高三上学期期末校际联考）25.瘦素是肥胖基因（OB基因）的产物，具有抑制摄食、调节脂肪沉积与能量代谢的功能。瘦素的作用除与肥胖有关外，对多种生理过程都有调节作用。研究人员通过体外克隆人瘦素蛋白基因，构建了重组人瘦素蛋白基因表达载体，成功表达了人重组瘦素蛋白。请回答下列问题：（1）研究人员从高表达瘦素的人白色脂肪组织中提取mRNA，通过_______________获得cDNA后，再利用PCR技术进行扩增。扩增前需要根据_____________设计一对引物。PCR体系中需要加入的酶是__________________。（2）用不同限制酶对扩增得到的OB基因和质粒POV3进行双酶切，然后构建输卵管特异性表达载体POV3OB。与单酶切相比，双酶切法可以保证_________________。基因表达载体POV3OB中需使用鸡卵清蛋白基因的启动子，原因是_______________________。（3）将POV3OB常通过________________法导入到鸡受精卵中；孵化后获得转基因鸡，收集转基因鸡的鸡蛋，通过__________法检测OB基因是否表达。【答案】(1).逆转录(2).OB基因的一段核苷酸序列(3).DNA聚合酶（Taq酶）(4).OB基因与载体POV3的正确连接(5).使重组人瘦素蛋白基因在鸡蛋中特异性表达(6).显微注射(7).抗原—抗体杂交【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）利用mRNA获得cDNA是逆转录过程，PCR扩增时需要根据目的基因（OB基因）的一段核苷酸序列设计一对引物，PCR过程中需要耐高温的DNA聚合酶或Taq酶。（2）双酶切法可以保证OB基因与载体POV3的正确连接，防止质粒以及含有目的基因的DNA片断的自身环化、避免目的基因的反向连接。为保证重组人瘦素蛋白基因在鸡蛋中特异性表达，所以需要使用鸡卵清蛋白基因的启动子（3）将重组质粒导入动物细胞常用显微注射法，检测基因是否吧表达，可以使用抗原—抗体杂交。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，再结合所学的知识准确答题。（潍坊市20202021学年高三上学期期末，不定项）20.基因工程是一种DNA操作技术，其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤。下图1为某种质粒简图，箭头所指分别为限制酶EcoRI、BamHI的酶切位点。已知目的基因X的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌。下列有关叙述错误的是（）

A.同时使用EcoRI和BamHI切割质粒，可避免酶切后质粒的自身环化B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经Ca+处理的大肠杆菌混合C.培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D.从筛选结果分析，含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】CD【解析】【分析】根据题意，质粒中含有两个抗性基因，即四环素抗性基因和青霉素抗性基因，对质粒进行改造时，已将四环素抗性基因破坏，所以含重组质粒大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上生存，但在含有四环素的培养基上不能生存。【详解】A、为避免酶切后质粒的自身环化，可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒，A正确；B、转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经Ca2+处理的大肠杆菌混合，B正确；C、D、用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因，但不会破坏青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存，所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素，含目的基因X的菌落是4和6，C错误，D错误。故选CD。（潍坊市20202021学年高三上学期期末）25.防疫攻坚进行时，不再是说走就走的旅行，为控制跨境传播，我国驻多国大使馆先后发布通知，赴华人员需要提供新冠病毒核酸检测及血清抗体检测的双阴性证明。目前，PCR技术（荧光PCR法）是病毒核酸检测的主流方法，是新冠病毒检测试剂盒采用最多的技术。IgM/IgG联合检测（胶体金法）是新冠抗体检测试剂盒主要采用的技术。（1）利用PCR技术进行新冠病毒核酸检测的前提是___。新冠病毒是RNA病毒，所以需对样本进行______处理后再PCR扩增，如果样本存在目标病原体，则会因为____的特异性，扩增出相应的目标基因片段，由此判断是否为阳性。（2）荧光PCR法，又称qPCR法，是指在在反应体系中加入_____，通过专门仪器实现实时荧光检测，以_____来测定PCR循环后产物中核酸水平。（3）IgM和IgG均属于免疫球蛋白家族，是机体在抗原物质刺激下由浆细胞产生的抗体。IgM/IgG检测试剂盒的原理是______，通过检测人体内相应抗体间接证明感染与否。被病毒感染后，机体会产生一系列的变化来抵御这种入侵，其中IgM和IgG的含量会发生如图所示变化。通过对COVID19患者研究发现，病毒侵入人体后，大约需要5~7天产生IgM抗体，IgG抗体在感染后10～15天时产生。通过检测外周血中IgM和IgG，不仅可以鉴别感染与否，还可以辨别检测者是近期感染或者是既往感染。当核酸检测结果为阳性，IgM（+）IgG（）时，可判断检测者为________；已治愈的患者检测结果应为______。【答案】(1).新冠病毒的核酸序列已知(2).反（逆）转录(3).引物(4).荧光物质(5).荧光强度(6).抗原抗体特异性结合(7).近期感染(8).核酸检测结果为阴性，IM（）IgG（+）【解析】【分析】1、PCR是体外人工选择性扩增DNA的一种方法，它类似于生物体内DNA的复制。在生物体内DNA复制需要模板、引物、DNA聚合酶、DNA解旋酶、dNTPs；而体外PCR反应同样需要类似的成分，有模板、引物、PCRBuffer、Taq酶、dNTPs。其中引物是人工设计的特定序列，实现对特定位置的扩增。2、免疫学的临床应用有两个方面：一是应用免疫理论来阐明许多疾病的发病机制和发展规律；二是应用免疫学原理和技术来诊断和防治疾病。免疫学原理主要是抗原抗体特异性结合的原理。【详解】（1）基因工程中，目的基因的获取方法有两种，一种是直接从基因文库中获取，另外一种是人工合成，人工合成的方法必须已知目的基因序列，方法有两种，DNA合成仪合成和PCR技术；PCR是扩增DNA的一种方法，如果是RNA病毒，首先要转化成DNA，也就是反（逆）转录；利用PCR技术进行新冠病毒核酸检测时，引物时病毒的一小段DNA片段，如果样本存在目标病原体，就会因为引物的特异性，扩增出相应的目标基因片段，由此判断是否为阳性。（2）荧光PCR是通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针，对PCR产物进行标记跟踪，通过专门仪器实现实时荧光检测，以荧光强度的高低来判断PCR循环后产物中的核酸水平。（3）新型冠状病毒基因编码多个结构蛋白，这些蛋白包括多个抗原位点，利用抗原与抗体特异性结合的原理，可通过抗体检测抗原的存在，从而直接证明样本中含有新型冠状病毒，间接证明机体感染与否；题干中描述病毒侵入人体后，大约需要5~7天产生IgM抗体，IgM（+），说明感染过病毒，IgG抗体在感染后10～15天时产生，IgG（）说明1015没有抗体，检测者体为早期感染，为阴性；已治愈的患者，也就是感染过，体内病毒已被清除，所以应为IgM()IgG(+)。【点睛】本题结合当前热点新冠病毒考查基因工程中PCR和免疫学中抗原抗体特异性结合的免疫学相关知识，难度一般，准确从题干中获取信息并与结合所学知识相结合是解答本题的关键。（威海市20202021学年高三上学期期末）13.2017年，我国科学家利用体细胞核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术培育出了克隆猴中中和华华。下列说法错误的是（）A.动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植B.采集的卵母细胞必须在体外培养到减数第二次分裂中期方可去核C.在实际操作中，动物体细胞核移植往往是将供体细胞直接注入去核的卵母细胞中D.胚胎移植前要检査胚胎质量，并在囊胚或原肠胚阶段移植【答案】D【解析】【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。我国科学家利用体细胞核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术培育出了克隆猴中中和华华。【详解】A、动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，所以动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，A正确；B、由于减数第二次分裂中期卵母细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管可一并吸出细胞核与第一极体，所以需要将卵母细胞培养到减数第二次分裂中期方可去核，B正确；C、在实际操作中，动物体细胞核移植往往是将供体细胞直接注入去核的卵母细胞中，C正确；D、胚胎移植前要检査胚胎质量，可移植的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚，D错误。故选D。（威海市20202021学年高三上学期期末）14.新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147，从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。研究人员制备了针对刺突蛋白的单克隆抗体，该抗体可结合刺突蛋白，从而阻断新冠病毒刺突蛋白与CD147的结合，阻止病毒继续感染新的细胞。下列说法正确的是（）A.新冠病毒入侵人体后可刺激浆细胞增殖，促进其分泌抗体B.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，至少要经过1次选择才能够得到专门分泌抗刺突蛋白抗体的杂交瘤细胞C.需将杂交瘤细胞置于含95%氧气加5%二氧化碳混合气体的培养箱中培养D.可借助单克隆抗体的导向作用，在单克隆抗体上连接抗新冠病毒的药物制成生物导弹【答案】D【解析】【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【详解】A、浆细胞是高度分化细胞，能合成并分泌抗体，不能增殖，A错误；B、B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，至少要经过2次选择才能够得到专门分泌抗刺突蛋白抗体的杂交瘤细胞，第1次需要筛选出杂交瘤细胞，第2次筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B错误；C、需将杂交瘤细胞置于含95%空气加5%二氧化碳混合气体的培养箱中培养，C错误；D、根据抗原与抗体特异性结合的特性，可借助单克隆抗体的导向作用，在单克隆抗体上连接抗新冠病毒的药物制成生物导弹，D正确。故选D。

（威海市20202021学年高三上学期期末）15.成纤维细胞具有较强的分裂增殖能力，是较易培养的动物细胞。科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了形态和功能均类似胚胎干细胞的一类细胞，将其称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了镰刀型细胞贫血。下列说法错误的是（）A.体外培养成纤维细胞时，若要使其保持正常的二倍体核型，则培养代数应控制在10代以内B.iPS细胞在形态上应表现出体积大、细胞核小、核仁明显的特点C.iPS细胞在功能上应可分化为成年动物体内任何一种组织细胞D.将iPS细胞增殖分化出的不同细胞移植回病人体内，理论上可以避免免疫排斥反应【答案】B【解析】【分析】根据分化潜能分类：(1)全能干细胞：具有自我更新和分化形成任何类型细胞的能力，如胚胎干细胞。(2)多能干细胞：具有产生多种类型细胞的能力，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制；如造血干细胞。(3)单能干细胞（也称专能干细胞）：只能分化为成体组织、器官中的细胞。【详解】A、体外培养成纤维细胞时，培养代数应控制在10代以内，以保持正常的二倍体核型，A正确；B、iPS细胞的形态类似胚胎干细胞，在形态上应表现出体积小、细胞核大、核仁明显的特点，B错误；C、iPS细胞的功能均类似胚胎干细胞，所以iPS细胞具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞，C正确；D、是用患者自己的体细胞通过体外诱导成iPS细胞，所以将iPS细胞增殖分化出的不同细胞移植回病人体内，理论上可以避免免疫排斥反应，D正确。故选B。（威海市20202021学年高三上学期期末）25.TALEN是一种靶向基因操作技术，该技术利用了TAL靶向识别单元对靶向基因的识别作用和FokI蛋白对靶向基因的切割作用实现了对特定靶向基因的敲除。相关操作如下：（1）AL靶向识别单元的构建。TAL靶向识别单元为间隔32个氨基酸的双连氨基酸（即两个相连的氨基酸）序列。不同的双连氨基酸分别与靶向基因中的A、T、C、G有恒定的对应关系，根据靶向基因的碱基序列可以设计出双连氨基酸序列。（2）目的基因的获取与扩增。根据TAL靶向识别单元中双连氨基酸序列和FokI蛋白的氨基酸序列，可按照________的步骤最终合成目的基因（写出具体步骤）。再通过PCR技术进行扩增。扩增前，需根据目的基因的核苷酸序列设计出________种引物；扩增时，需先加热至90〜95℃，再冷却至55〜60℃，再加热至70〜75℃，此操作的目的是________。（3）利用质粒和目的基因构建基因表达载体。在构建的基因表达载体中，启动子应位于基因的首端，它是________的部位；标记基因的作用是________。（4）目的基因的表达与检测。目的基因进入受体细胞后，在受体细胞中维持稳定和表达的过程，称为________。从分子水平上，通过________方法可检测基因工程操作是否成功。（5）靶向基因的敲除。TAL靶向识别单元能够识别特定的靶向基因序列，FokI蛋白能够从被识别的靶向基因两端切断磷酸二酯键，从而将靶向基因从原双链DNA上敲除。由此推测，FokI蛋白实际上是一种________。【答案】(1).先推测出信使RNA序列，再推测出目的基因的核苷酸序列，利用化学法以单个核苷酸为原料(2).2(3).加热使DNA变性后解链为单链，冷却使引物结合到互补DNA链上，再加热促进DNA聚合酶发挥作用，开始互补链的合成(4).RNA聚合酶识别和结合(5).鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来(6).转化(7).（DNA分子杂交、分子杂交）抗原—抗体杂交(8).限制性核酸内切酶（限制酶）【解析】【分析】1、基因工程的工具：①限制酶，能识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂；②DNA连接酶，连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键；③运载体，质粒是最常用的运载体，除此之外，还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒。2、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

【详解】（2）已知TAL靶向识别单元中双连氨基酸序列和FokI蛋白的氨基酸序列，可先推测出信使RNA序列，再推测出目的基因的核苷酸序列，利用化学法以单个核苷酸为原料的步骤最终合成目的基因，再通过PCR技术进行扩增。PCR扩增前，需根据目的基因的核苷酸序列设计出2种引物；扩增时，需先加热至90〜95℃使DNA变性后解链为单链，再冷却至55〜60℃使引物结合到互补DNA链上，再加热至70〜75℃促进DNA聚合酶发挥作用，开始互补链的合成。（3）在构建的基因表达载体中，有启动子、终止子、目的基因、标记基因等，其中启动子位于基因的首端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位；标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。（4）目的基因进入受体细胞后，在受体细胞中维持稳定和表达的过程，称为转化。分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因：DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原抗体杂交技术。（5）FokI蛋白能够从被识别的靶向基因两端切断磷酸二酯键，从而将靶向基因从原双链DNA上敲除。由此推测，FokI蛋白实际上是一种限制性核酸内切酶。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。（青岛市20202021学年高三上学期期末）15.下表为常用的限制性核酸内切酶（限制酶）及其识别序列和切割位点，由此推断以下说法中，错误的是（）限制酶名称识别序列和切割位点限制酶名称识别序列和切割位点BamHⅠG↓GATCCKpnⅠGGTAC↓CEcoRⅠC↓AATTCSau3AⅠ↓GATCHindⅡGTY↓RACSmaⅠCCC↓GGG（注：Y=C或T，R=A或G）A.HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶切割后形成平末端B.Sau3AⅠ限制酶的切割位点在识别序列的外部C.BamHⅠ和Sau3AⅠ两种限制酶切割后形成相同的黏性末端D.一种限制酶一定只能识别一种核苷酸序列【答案】D【解析】【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来。特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端和平末端两种。【详解】A、HindⅡ、SmaⅠ两种限制酶沿着中轴线切口切开，切割后形成平末端，A正确；B、Sau3AⅠ限制酶识别GATC序列，切割位点在识别序列的外部，B正确；C、BamHⅠ限制酶识别GGATCC序列，Sau3AⅠ限制酶识别GATC序列，切割后形成相同的黏性末端GATC，C正确；D、一种限制酶可以识别两种核苷酸序列，如Sau3AⅠ能识别GATC，也能识别GGATCC，D错误。故选D。（青岛市20202021学年高三上学期期末，不定项）25.大米铁含量极低，科研人员通过基因工程、植物组织培养等现代生物技术，培育出了铁含量比普通大米高60％的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图，其中①—⑥为过程，ECORⅠ、HindⅢ、BamHⅠ为限制酶。

（1）该转基因水稻培育过程中选取的目的基因是_________________。PCR是获取大量目的基因的一种方法，PCR反应体系的成分中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链，对两种引物的设计要求之一是：两种引物之间不能碱基互补配对，试分析原因__________________________________；PCR反应体系的成分中能够决定复制特定DNA片段的是_____________（填“模板”、“引物”或“taq酶”）；从引物设计的角度考虑，如果目的基因两侧没有酶切位点，用PCR技术_____________（“可以”或“不可以”）为目的基因设置酶切位点。（2）完成图中①过程需选用___________________________限制酶处理Ti质粒和含目的基因的DNA。为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入_______________。诱导组织细胞失去分化的是________________号培养基。（3）图中④⑤⑥过程，属于__________________技术，该技术依据的基本原理（理论基础）是______________________________________________________________________。【答案】(1).铁合蛋白基因(2).防止引物之间结合形成双链，降低引物与DNA模板链结合的效率(3).引物(4).可以(5).BamHⅠ和HindⅢ(6).潮霉素(7).2(8).植物组织培养(9).植物细胞的全能性【解析】【分析】根据目的基因两端的限制酶切点确定限制酶的种类：1、应选择切点位于目的基因两端的限制酶。2、不能选择切点位于目的基因内部的限制酶。3、为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。【详解】（1）据图分析，目的基因为铁合蛋白基因。两种引物之间若能碱基互补配对，会导致引物结合形成双链，降低引物与DNA模板链结合的效率。PCR过程中，根据一段已知目的基因的核苷酸序列来合成引物，所以决定复制特定DNA片段的是引物。获得目的基因后一般需要将目的基因连接到质粒载体上，在引物上加酶切位点可以使后续的连接过程简单、可控，因此如果目的基因两侧没有酶切位点，用PCR技术可以为目的基因设置酶切位点。（2）图中①过程为基因表达载体的构建。若选用ECORⅠ，会破坏目的基因；由于目的基因两侧的酶切位点被HindⅢ、BamHⅠ识别，且质粒中也存在同样的酶切位点，则所选用的限制酶为BamHⅠ和HindⅢ。质粒中的标记基因是潮霉素抗性基因，所以成功导入重组质粒的农杆菌能够抗潮霉素，则1号培养基需要加入潮霉素。3号培养基中培养的为愈伤组织，其为脱分化的结果，则诱导组织细胞失去分化的是2号培养基。（3）据图分析，④⑤⑥过程属于植物组织培养，依据的原理是植物细胞的全能性。【点睛】解答本题的关键是熟知基因工程和植物组织培养技术，尤其是对PCR技术过程的理解。（山东实验中学20202021学年高三2月校内检测，不定项）25.大肠杆菌β半乳糖苷酶（Z酶）可催化底物（Xgal）水解产生蓝色物质。在pUC18质粒中，lacZ′编码Z酶氨基端的一个片段（称为α肽），该质粒结构及限制酶识别位点如图甲所示。已知α肽、缺失α肽的Z酶片段单独存在时均无Z酶活性，共同存在时就会表现出Z酶活性。利用图乙中的DNA片段与pUC18质粒进行基因工程操作。（1）限制酶能催化双链DNA分子中___（填化学键名称）的断裂。本实验可使用限制酶___处理pUC18质粒和图乙中的DNA片段，再通过DNA连接酶连接，获得含目的基因的重组质粒。（2）用重组质粒转化大肠杆菌，然后将大肠杆菌接种到含氨苄青霉素的固体培养基上进行培养，由于未发生转化的大肠杆菌没有该质粒，因而不具有___，在该培养基上不能生长。从功能上划分，该培养基属于___培养基。（3）当上述培养基中含有Xgal时，生长出的菌落有蓝色和白色两种类型，其中含有重组质粒的大肠杆菌的菌落颜色为___，这是因为___。为保证能通过菌落颜色辨别出含有重组质粒的大肠杆菌，本实验作为受体细胞的大肠杆菌中Z酶基因应满足的条件是___。【答案】(1).磷酸二酯键(2).SalI(3).氨苄青霉素抗性(4).选择(5).白色(6).目的基因与质粒连接后使lacZ′被破坏，不能合成α肽(7).编码α肽的DNA序列缺失，其他序列正常【解析】【分析】基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其构建目的是使目的基因能在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。【详解】（1）限制酶能催化双链DNA分子中磷酸二酯键的断裂，将DNA降解。从图中可知，酶HindIII可破坏目的基因，而质粒和目的基因两侧都有酶SalI识别位点，因此本实验可使用限制酶SalI处理pUC18质粒和图乙中的DNA片段。（2）重组质粒上有氨苄青霉素抗性基因，由于未发生转化的大肠杆菌没有该质粒，因而不具有氨苄青霉素抗性，在含氨苄青霉素培养基上不能生长。从功能上划分，该培养基属于选择培养基，选择了含重组质粒的大肠杆菌。（3）从图中可知，重组质粒是用酶SalI分别处理过的质粒和目的基因片段形成的，重组质粒的lacZ′基因被破坏，不能合成β半乳糖苷酶（Z酶），不能催化底物（Xgal）水解产生蓝色物质，故呈菌落白色。已知α肽、缺失α肽的Z酶片段单独存在时均无Z酶活性，共同存在时就会表现出Z酶活性，为保证能通过菌落颜色辨别出含有重组质粒的大肠杆菌，本实验作为受体细胞的大肠杆菌中Z酶基因应满足的条件是编码α肽的DNA序列缺失，其他序列正常。【点睛】本题重点考查基因工程的原理、操作步骤及重组质粒的筛选，要求学生有一定的分析推理能力。(山东省实验中学2021届高三第三次诊断性考试生物试题)梅花鹿属于单胎动物，季节性发情，育种工作者希望通过胚胎工程技术对优良品种进行扩大繁殖。下列有关叙述错误的是（）A.胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力B.培养早期胚胎的培养液中含有维生素、激素等多种营养物质C.当胚胎数量有限时，可采用胚胎分割技术获得更多的后代D.在胚胎移植中，冲卵是指将供体动物子宫内的受精卵冲洗出来【答案】D【解析】【分析】1、精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养基中继续培养。发育培养基的成分：无机盐和有机盐，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。2、胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎；（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔；（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。3、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。【详解】A、胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，A正确；B、培养基的成分中无机盐和有机盐，维生素、激素、氨基酸、核苷酸等都是重要的营养成分，B正确；C、梅花鹿属于单胎动物，当胚胎数量有限时，能采用胚胎分割技术以获得更多的后代，C正确；D、在胚胎移植中，冲卵是指将供体动物子宫内的胚胎冲洗出来，D错误。故选D。(山东省实验中学2021届高三第三次诊断性考试生物试题)图示PIJ702是一种常用质粒，其中tar为硫链丝菌素(一种抗生素)抗性基因；mel为黑色素合成基因，其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落；而三种限制酶SacⅠ、SphⅠ、BglⅡ在pIJ702上分别只有一处识别序列。回答下列问题。pU702pZHZ8BglI5．7kb6．7kb表1固体培养基中硫链丝菌素浓度(ug/mL)012510不含质粒的链霉菌生长状况++++++++++表示生长；表示不生长。表2（1）限制性核酸内切酶可以识别双链DNA中特定核苷酸序列，并使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的______断裂，切割形成的末端有_______________________两种。（2）以SacⅠ和SphⅠ切取目的基因，与质粒pIJ702上长度为0．4kb的SacⅠ/SphⅠ片段进行置换，构建重组质粒pZHZ8。上述两种质粒经限制酶BglⅡ酶切后所得片段长度见表1。由此判断目的基因的片段长度为_______kb，判定目的基因中含有一个BglⅡ切割位点的理由是_________________。（3）导入目的基因时，首先用Ca2+处理链霉菌使其成为感受态细胞，再将重组质粒pZHZ8溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下可以促进链霉菌完成__________过程。（4）不含质粒的链霉菌在含硫链丝菌素的固体培养基上生长状况如表2所示。若要筛选导入pZHZ8的链霉菌细胞，所需硫链丝菌素浓度至少应在_______μg/mL以上，挑选成功导入pZHZ8的链霉菌的具体方法是________________。若要检测整合到染色体DNA上的目的基因是否发挥功能作用，第一步需检测受体细胞的_____（填“DNA”或“RNA”），检测方法应采用______技术。【答案】(1).磷酸二酯键(2).黏性末端和平末端(3).1．4(4).pIJ702上的原有BglII位点被目的基因置换得到的环状pZHZ8，仍能被BglII切割成一条线段(5).转化(6).5(7).根据导入plJ702的链霉菌菌落呈黑色、导入pZHZ8的链霉菌菌落呈白色的特点，通过观察菌落的颜色进行挑选(8).RNA(9).分子杂交【解析】【分析】基因工程的基本操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入到受体细胞、目的基因的检测与鉴定。限制性核酸内切酶主要作用于识别序列磷酸二酯键，切割完以后可能会产生黏性末端或者是平末端。将目的基因导入受体细胞时，常常使用Ca2+使得受体细胞成为感受态细胞。【详解】（1）限制性内切核酸酶是作用于其所识别序列中剪切位点的磷酸二酯键，不同的限制酶可以获得不同的末端，主要分为黏性末端和平末端；（2）质粒pIJ702的长度为5.7kb，而重组质粒pZHZ8的长度为6.7kb，又已知构建基因表达载体时，目的基因置换了pIJ702上0.4kb的片段，由此判断目的基因的片段长度为6.75.7+0.4=1.4kb。pIJ702上的原有BglⅡ位点被目的基因置换得到的环状pZHZ8，仍能被BglⅡ切割成一条线段，因此判定目的基因中含有一个BglⅡ切割位点。（3）导入目的基因时，首先用Ca2+处理链霉菌使其成为感受态细胞，再将重组质粒pZHZ8溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下可以促进链霉菌完成转化过程。（4）从不含质粒的链霉菌在含硫链丝菌素固体培养基上的生长状况表格可以看出，硫链丝菌素浓度低于5μg/mL时，链霉菌能够生长，因此所需的硫链丝菌素最小浓度应为5μg/mL；根据导入pIJ702的链霉菌菌落呈黑色、导入pZHZ8的链霉菌盖落呈白色的特点，通过观察菌落的颜色进行挑选导入pZHZ8的链霉菌。检测目的基因是否发挥功能作用的第一步是目的基因是否能转录形成mRNA，转录形成的mRNA上的碱基与目的基因的模板链碱基互补，因此检测方法应采用分子杂交技术。【点睛】该题的难点在于基因表达载体的建构，由于切割位点及相对应的限制酶较多，所以准确分析目的基因及质粒的长度和结构就对学生有一个综合性的考察。而目的基因的检测与鉴定则需要在理解以上重组质粒的构建过程的基础上分析标记基因的应用情况。（莱芜一中高三1月生物试题）逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体，使外源基因随染色体DNA一起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组的核心部分包括三个基因：Gag基因(编码病毒的核心蛋白)、pol基因(编码逆转录酶)、env基因(编码病毒的表面糖蛋白)。位于这些基因的两端有LTR序列(含有启动子、调节基因等)，控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。下图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题：(1)逆转录病毒主要组成物质有________。(2)催化过程①的酶是________，过程②③中需要的工具酶分别是________，过程④⑤常用的导入方法是________。(3