2025年高考生物复习难题之基因工程

2025年高考生物复习难题速递之基因工程（2025年4月）

选择题（共15小题）

1.（2025•郑州二模）单碱基编辑系统可以使靶序列特定碱基发生改变，进而实现定向突变。如图为其中

一种编辑系统:dCas9末端与APOBEC1形成融合蛋白，随后gRNA将融合蛋白引导到靶位点,APOBEC1

会使单链DNA的C脱氨形成U,后续经DNA复制完成C到T的转换。相关分析错误的是（）

A.gRNA通过碱基互补配对将融合蛋白引导至靶位点

B.编辑后的DNA需经过2次复制才能实现C到T的转换

C.C转换为U后，与其相连的五碳糖由脱氧核糖转为核糖

D.单碱基编辑系统可以为镰状细胞贫血病的治疗提供思路

2.（2025•江苏模拟）关于“琼脂糖凝胶电泳”实验，下列叙述正确的是（）

A.根据待分离DNA片段的大小，需用无菌水配制0.8%〜1.2%的琼脂糖溶液

B.向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后，需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化

C.将PCR产物和电泳缓冲液混合后，需用微量移液器将混合液缓慢注入加样孔

D.待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，需及时断电并取出凝胶置于紫外灯下观察

3.（2025•南宁二模）黄瓜叶片形状由一对等位基因控制，野生型黄瓜叶片形状为心形，经诱变处理获得

了纯合圆叶突变体甲。甲与野生型杂交，F1均为心形叶，F1自交，F2心形叶植株与圆叶植株数量比约

为3：1=用限制酶H处理亲本和Fi,电泳结果如图。下列叙述正确的是（）

酶H处理前酶H处理后

野生型甲及野生型甲Ft片段大小

上端■■■■■169对碱基

・■149对碱基

对碱基

下端■■20

A.加样孔位于该电泳图谱的下端

B.Fi植株减数分裂可形成四种基因组成不同的配子

C.诱变使植株甲的相关基因发生了碱基对的增添或缺失

D.用酶H处理F2某心形叶植株的叶形基因，电泳条带数为2或3条

4.（2025•安庆二模）借助DNA分子杂交技术进行遗传病基因诊断的一般流程为：制作能与目的基因特异

性结合的DNA探针一DNA分子杂交实验一结果分析。如图是某单基因遗传病家系图谱,若要借助DNA

分子杂交技术进一步确定该遗传病的遗传方式（不考虑X、Y同源区段），只要设计哪种探针对哪一成

员进行检测即可达到目的（）

□正常男性

患病男性

患病女性

A.与正常基因结合的DNA探针、I-1

B.与致病基因结合的DNA探针、I-1

C.与正常基因结合的DNA探针、I-2或II-3

D.与致病基因结合的DNA探针、I-2或II-3

5.（2025•长沙校级一模）CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分

子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。

CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示，下列叙述错误的是（）

A.过程①中，插入特定SgRNA编码序列的DNA时需要用到DNA连接酶

B.过程②中，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法

C.过程④中，SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，遵循了碱基互补配对的原则

D.过程⑤中，Cas9蛋白可切割目标DNA特定核昔酸序列

6.（2025•山东开学）Sanger测序是一种用于确定DNA序列的经典方法。核心原理是在DNA复制过程中

引入一种特殊的化学物质——ddNTP来中断DNA链的延伸。遵循碱基互补配对原则，ddNTP与dNTP

均能结合在延伸的子链上，当ddNTP结合在子链上时，DNA合成终止。对得到的长短不一的DNA片

段进行凝胶电泳，即可确定序列信息。其过程如图所示，下列说法错误的是（）

dNTP:

3，I-5,

0,C或TTTTl

离，泗缈物队

引物|以质反应

ddNTP:

4种dNTP4种dNTP4种dNTP4种dNTI

G、0T

和ddATP和MCTP和M0TP和ddTTP

变性后凝胶电泳|

加的L-

A.离心管中除加入图中所示物质外，还需加入耐高温的DNA聚合酶、含Mg?+的缓冲液

B.ddNTP掺入子链导致DNA合成终止的原因是其3,端无-OH,无法形成磷酸二酯键

C.根据电泳结果可知待测序列为5'-CGTGACGCTA-3'

D.dNTP既可以作为DNA复制的原料，也可为DNA复制提供能量

7.（2025•汕头一模）Casl3是一种能结合活细胞内RNA并对其进行切割的核酸酶。科研人员改造Casl3

获得失去切割能力的dCasl3,将其与sgRNA（向导RNA）、荧光RNA适体（能结合并激活荧光染料）

结合形成结构a,以实现对目标RNA的靶向结合、可视化检测和成像（如图）。下列叙述正确的是（）

A.dCasl3失去的是断裂核糖和碱基间氢键的能力

B.sgRNA序列越短则与目标RNA的结合越精准

C.用不同的sgRNA制备a可同时检测不同RNA

D.细胞成像情况可评估目标RNA的位置和含量

8.（2025•山东模拟）具核梭杆菌（Fn）侵入肠黏膜后可导致结直肠癌。如图为荧光标记滚环扩增法检测

Fn的过程，nusG基因为Fn的特异性基因序列，只有当环境中存在该基因序列时，过程②中锁式探针

才能环化；检测探针的荧光基团（FAM）距离淬灭基团（BHQ-1）比较近时，荧光会被淬灭。图中④

为滚环扩增技术（RCA）,此过程中以环化的锁式探针为模板，以nusG基因单链为相关引物，通过类

似于PCR的过程，获得了长重复单链DNA。下列叙述错误的是（）

无荧光

发出荧光

A.与常规PCR相比RCA缺乏变性步骤，推测所用DNA聚合酶可能不具有耐高温的特性

B.由图推测，应根据nusG基因的序列设计锁式探针两端的检测臂

C.若检测样品存在Fn,检测探针的FAM与BHQ-1距离增大，荧光基团发出荧光

D.利用荧光标记滚环扩增法检测肠黏膜中的Fn时需获取大量样品

9.（2025•铜仁市一模）水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓。研究人员发现用赖氨酸替换水蛭

素第47位的天冬酰胺可以提高它的抗凝血活性。下列叙述正确的是（）

A.该项替换研究中，目前可行的直接操作对象是蛋白质

B.该项替换研究中，改造前后水蛭素的空间结构未发生改变

C.该项替换研究的思路与按照中心法则合成蛋白质的思路一致

D.改造的水蛭素基因导入微生物后可利用发酵工程生产水蛭素

10.（2025•张掖一模）病毒专营寄生生活，感染动植物时，可引发多种疾病。但病毒并非一无是处，随着

科技的不断进步，病毒在多个领域有着广泛的用途。下列有关病毒应用的叙述，错误的是（）

A.一些病毒经灭活或减毒处理后可制成疫苗，用于预防相应的病毒感染

B.灭活的病毒可作为细胞融合的诱导剂，用于细胞工程中的各项生物技术

C.病毒可作为基因工程的载体，将目的基因导入受体细胞，实现基因重组

D.利用噬菌体来杀死某些污染水体中特定的病原菌，从而达到消毒的目的

11.（2024秋•白银期末）天然0淀粉酶耐热性差，不利于工业化应用。研究人员将某种天然0淀粉酶的

第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺后，其耐热性明显提升。下列叙述正确的是（)

A.该工程属于蛋白质工程，其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质

B.该改造首先要预期蛋白质功能，再设计蛋白质结构，这是因为结构与功能相适应

C.该工程根据中心法则推断出的新的天然p淀粉酶的脱氧核昔酸序列是唯一的

D.该改造过程是在分子层次上进行的，要对天然0淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造

12.（2025•泉州模拟）烟草天蛾幼虫白天会啃食烟草叶片，而成虫夜间飞行为野生烟草传粉。野生烟草N

基因控制的物质E能吸引成虫，也能吸引烟草天蛾幼虫的天敌。研究人员通过PCR技术检测N基因

mRNA的合成量，以验证假设：N基因夜间主要在花瓣中表达，白天主要在叶片中表达。下列能支持

该假设的检测是（）

A.白天检测花瓣和叶片，夜间不检测

B.夜间检测花瓣和叶片，白天不检测

C.白天检测叶片，夜间检测花瓣

D.白天和夜间皆检测叶片和花瓣

13.（2025•厦门模拟）关于酒精在生物学实验中的应用，下列叙述错误的是（）

A.“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验中，需用酒精洗去多余的解离液

B.“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，涂布器用酒精消毒后需再进行灼烧灭菌

C."DNA的粗提取与鉴定”实验中，需要用预冷的酒精溶液初步分离DNA和蛋白质

D.“检测生物组织中的脂肪”实验中，花生子叶切片经苏丹III染色后需用酒精洗去浮色

14.（2025•淄博模拟）科研人员利用花菜对DNA的粗提取实验进行改进。使用不同的研磨液过滤提取DNA、

加酒精后用不同的去杂质方法纯化DNA,并进行相关检测，结果如下表。OD260/OD280的比值可检查

DNA纯度，纯DNA的OD260/OD280为1.8,当存在蛋白质污染时，这一比值会明显降低。下列说法正

确的是（）

研磨提取加酒精后去杂质

研磨液的NaCl沉淀质量提取的DNA浓OD260/OD280去杂沉淀质纯化的OD260/OD280

浓度（mol/L）（g）度（ng/pL）志方量（g）DNA浓度

式（ng/|iL）

0.140.078959.51.29离心0.06881.51.53

20.0409100.61.574℃冰0.1028336.41.41

箱静

置

A.研磨液配置过程中，需用2moi/L的HC1溶液将研磨液调至弱碱性

B.与0.14mol/L相比，用2mol/L的NaCl溶液研磨得到的沉淀物中的DNA浓度更高

C.去杂质时应用1500r/min的离心转速将DNA沉淀下来，且离心法获得的纯度高

D.DNA分子在碱性溶液中加热降解后可与二苯胺反应生成蓝色络合物

15.（2025•毕节市模拟）某小组利用PCR扩增某目的基因，设计了引物A和引物B。下列相关叙述错误

的是（）

A.经过二轮循环后的产物中只含有引物A的DNA片段所占的比例为:

4

1

B.经过三轮循环后的产物中含有引物B的DNA片段所占的比例为］

7

C.经过四轮循环后的产物中同时含有两种引物的DNA片段所占的比例为&

D.耐高温的DNA聚合酶从引物的3端延伸子链

二.解答题（共5小题）

16.（2025•海南模拟）通过从自然界中筛选、基因工程育种等方法可获得不同类型和性能的酵母菌。回答

下列问题：

（1）酿酒酵母菌种的性能是决定果酒品质的重要因素。利用选择培养基筛选高耐酸、高耐糖的酵母菌

时，培养基的pH应呈,同时培养基中应添加o

（2）通过基因工程可培育乳酸乙酯（白酒香味的主要来源）高产酵母菌。利用同源重组技术在重组酶

的作用下将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因（PD）直接替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因（L

-PG）。重组酶可催化PCR产物直接进行重组连接，不需要酶切产生黏性末端。酵母菌质粒与目的基

因L-PG连接过程如图1（AmpR表示氨芳青霉素抗性基因），L-PC基因结构及相关引物如图2。

—>412

PAL-PGPB

PL

P5«

P6<—

图2

①图1中L-PC与PD发生同源重组的前提条件是o若要获得如图2所示的

含PA和PB片段的L-PG基因并进行PCR扩增，则最好选择图2中的引物o与传统双

酶切法构建基因表达载体相比，利用同源重组技术构建基因表达载体的优点是（答

出1点）。

②AmpR可作为用于酵母菌的筛选。

③请设计实验证明转L-PG基因酵母菌获得了产乳酸乙酯的能力。写出简要的实验思

路：。

17.（2025•遂宁校级二模）红薯感染甘薯羽状斑驳病毒后会使老叶出现褪绿斑或紫环斑，影响红薯生长,

降低块根的品质。研究发现，当拟南芥感染病毒后，在其体内R基因的作用下会发生超敏感反应（HR）,

引起病毒感染区域以及周围组织发生细胞凋亡，将病毒释放并杀死，从而不会扩散到其他健康组织。

HR是植物局部抗病的表现，这种局部抗性继而又引发整株植物对病毒的广谱抗性，基因序列相同或相

似的病毒将不能感染远离感染区的新生组织。科学家欲将拟南芥的R基因转入红薯细胞中，培育出抗

病毒红薯，以抵御该病毒的侵染。回答下列有关问题：

（1）甘薯羽状斑驳病毒属于RNA病毒，以该病毒的遗传物质为模板获得cDNA时需要用到

酶，该酶发挥作用时，模板链上的碱基A将与子链上的碱基互补配对。

（2）科学家在构建重组质粒时，用限制酶Spel、EcoRV对R基因进行切割，形成的末端为~A

3'-TGATC

和S'-GAT,（填“T4”或"E.coli"）DNA连接酶连接5'一6泣末端的效率更高。写出

3,-CTA3Z-CTA

限制酶Spel的识别序列，注明S端和3,端，并用箭头标出切割位点：o与只

用一种限制酶切割目的基因和载体相比，用两种限制酶切割目的基因和载体的优点

是o

（3）R基因上的两个限制酶切割位点如图所示，若R基因转录时以图中A链为模板链，则插入质粒时，

酶切位点（填“1”或“2”）离启动子更近，原因是o

楷切位点1m切位点2

5,—i-------------------上一3'Att

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

18.（2025•江苏模拟）血浆外泌体是由活细胞分泌到血液中的囊泡。研究发现，阿尔茨海默病（AD）患

者血浆外泌体上蛋白质A01.42含量显著升高，为快速诊断AD,科研人员开发了免疫磁珠外泌体聚合

酶链式反应（iMEP）技术。请回答下列问题。

DNA抗体DNA

偶联物

抗Ag”抗体

父。门

外泌。A

¥

抗CD63抗体

些我期相坏次数

图2图3

（1）外泌体可参与细胞间的通讯，其上蛋白质的成熟常发生在（填细胞器）。图1为外

泌体与抗体一磁珠偶联物及DNA抗体偶联物的结合示意图，外泌体与DNA抗体偶联物特异性结合的

原理是o选择CD63蛋白制备抗体磁珠的原因是-

（2）图2为实时荧光定量PCR的过程示意图，除所示组分外，实时荧光定量PCR的反应体系中还需

加入。设计TaqMan探针的序列的依据是模板DNA的中部序列，不选择两端

序列的原因是o若PCR循环中过程①温度设置过高，会导致相同循环次数下总

荧光强度=R基团与Q基团距离近时，R的荧光能量被Q吸收，检测不到荧光信号。过程

②中，TaqDNA聚合酶可催化TaqMan探针的磷酸二酯键键断裂，导致位于探针（填5,或

3'）端的R基团远离Q基团，其能量不再被吸收，从而发出荧光信号。

（3）图3为PCR循环次数与实时荧光定量PCR反应体系中荧光强度的关系图，其中Ct值为达到阈荧

光强度时的循环次数。PCR的循环次数达到一定次数后，再进行PCR,总荧光强度基本不增加，出现

平台期，原因是受（至少答2点）等的限制。若利用iMEP技术检测时，甲

和乙两位待测者的达到Ct值的循环次数分别为10和30,其中更可能为AD患者，甲、乙体

内血浆外泌体中A01-42含量比约为o利用iMEP技术可快速诊断AD的机制

是O

19.（2025•山东模拟）真核细胞衰老趋向两种终端状态：一是赖氨酸去乙酰化酶Sir2失活导致核糖体DNA

（rDNA）无法维持沉默，rDNA的稳定性降低，核仁碎裂；二是血红素激活蛋白（Hap）失活导致血红

素含量显著下降，线粒体发生衰退。两种模式背后的机制表现出了一种互相对抗的形式，细胞会以其中

一种模式走向死亡。研究人员构建了酵母细胞SIR2-HAP基因电路，实现了Sir2和H叩的动态平衡，

使细胞能够以一定的节律在两种衰老模式之间来回振荡，从而减缓细胞衰老。回答下列问题。

注：

转录方向GFP：绿色荧光馥白

NST：Sir2能沉默的rDNA区域

HAP4MHAEGTCGA8TGGPeo：强组成型启动子

-GC-T-CA-TT-T-TG-TT-TGs，1卜端

限制・识别序列及切割位点：

S«/l:JTCGAC

rDNAQFP报告

基因的质粒片段

(1)研究人员首先构建HAP4基因高表达的表达载体，需将HAP4基因定向插入含有强组成型启动子

(PTDH3)的质粒，如图1所示。HAP4基因的a端可直接用相应限制酶切割，切割后所产生的末端需

与rDNA-GFP质粒酶切后的对应末端相连接，质粒上对应连接位点所选的限制酶是；

扩增HAP4基因片段时，需在b端引物末端添加特定的限制酶识别序列，所添加序列对应的限制酶

是，其中引物的作用是。

(2)将上述HAP4表达载体整合到酵母菌细胞的rDNA非转录间隔区，该区域受Sir2介导的转录沉默，

并将SIR2的原生启动子替换，构建含有如图2所示的SIR2-HAP4基因电路的合成振荡工程菌株。图

示基因电路中mCh基因的作用是；当SIR2的表达时，可与CYC1启动子结

合的物质是,HAP4高表达时，rDNA的稳定性(填“降低”“基本

不变”或“增加”)，据图分析，合成振荡工程菌株细胞中Hap4与Sir2能实现动态平衡，是因

为o

(3)根据以上信息推测，合成振荡工程酵母细胞减缓衰老的机制是o

20.(2025•温州二模)水稻是全球最重要的粮食作物之一，提高其光合作用效率对于保障粮食安全具有重

要意义。近年来，科学家们通过基因工程技术将蓝藻中的相关基因导入水稻，以提高其光合效率和产量。

回答下列问题：

终止于

潮茁素抗

启动于迁

移

方

向

反制起点目的芮因

限制牌及切割位点।

B-EcoRI(y-GlAATTC-J')B-BamHI(S'XJIGATCW)

H-HtodingjAGCTW')X—Xho!(S'*C!TCGAG^*)

（1）扩增目的基因。研究人员需要根据序列设计引物；在PCR反应前，在微量离

心管中加入原料、酶等成分后离心，其目的是；适当提高退火温度可以提高

PCR扩增的特异性，原因是o

（2）构建并鉴定重组质粒。表达载体与含目的基因的DNA片段如图1所示，据图分析，用一种限制

酶与DNA连接酶构建重组质粒时，应选择的限制酶是。完成构建后，取样、鉴定质粒时，

选用限制酶（填“E”或"B”或"H”或"X”）进行完全酶切并电泳，电泳时需要添加的缓

冲液有（A.磷酸缓冲液B.Tri-硼酸缓冲液C.上样缓冲液D.扩增缓冲液），电泳结果如图

2所示；图2中出现结果I的原因是,出现结果H、III的原因

是-最后，根据电泳结果，筛选出正确的重组质粒。

（3）导入目的基因。将高效光合基因导入水稻细胞后，培养时在培养基中添加潮霉素（抑制蛋白质合

成）的目的是o

A.促进受体细胞分裂

B.筛选符合要求的水稻细胞

C.抑制未导入质粒的细胞的生长

D.诱导高效光合相关基因表达

（4）检测目的基因的表达。研究团队将蓝藻的高效光合相关基因成功转入水稻细胞，但培养获得的转

基因植株中，约30%个体的光合速率未显著提升，可能的原因有（写出2

点）。

2025年高考生物复习难题速递之基因工程（2025年4月）

参考答案与试题解析

一.选择题（共15小题）

题号1234567891011

答案CDDABCDDDBB

题号12131415

答案DAAB

一.选择题（共15小题）

1.（2025•郑州二模）单碱基编辑系统可以使靶序列特定碱基发生改变，进而实现定向突变。如图为其中

一种编辑系统:dCas9末端与APOBEC1形成融合蛋白，随后gRNA将融合蛋白引导到靶位点,APOBEC1

会使单链DNA的C脱氨形成U,后续经DNA复制完成C到T的转换。相关分析错误的是（）

A.gRNA通过碱基互补配对将融合蛋白引导至靶位点

B.编辑后的DNA需经过2次复制才能实现C到T的转换

C.C转换为U后，与其相连的五碳糖由脱氧核糖转为核糖

D.单碱基编辑系统可以为镰状细胞贫血病的治疗提供思路

【考点】基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用.

【专题】正推法；基因工程；理解能力.

【答案】C

【分析】编辑后的DNA第一次复制时，以含U的链为模板合成的子链对应位置为A,第二次复制时，

以含A的链为模板合成的子链对应位置为To

【解答】解：A、gRNA能与靶位点DNA通过碱基互补配对结合，从而将融合蛋白引导至靶位点，A

正确；

B、编辑后的DNA第一次复制时，以含U的链为模板合成的子链对应位置为A,第二次复制时，以含

A的链为模板合成的子链对应位置为T,需经2次复制才能实现C到T的转换，B正确；

C、C转换为U后，U仍在单链DNA中，DNA中的五碳糖始终是脱氧核糖，不会转为核糖，C错误;

D、镰状细胞贫血是基因突变导致的，单碱基编辑系统可定向改变碱基，为该病的治疗提供思路，D正

确。

故选：Co

【点评】本题考查基因编辑相关知识，涉及碱基互补配对、DNA复制、基因突变等，意在考查对基因

编辑机制及相关知识的理解和应用能力。

2.（2025•江苏模拟）关于“琼脂糖凝胶电泳”实验，下列叙述正确的是（）

A.根据待分离DNA片段的大小，需用无菌水配制0.8%〜1.2%的琼脂糖溶液

B.向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后，需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化

C.将PCR产物和电泳缓冲液混合后，需用微量移液器将混合液缓慢注入加样孔

D.待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，需及时断电并取出凝胶置于紫外灯下观察

【考点】DNA片段的扩增与电泳鉴定.

【专题】正推法；PCR技术；理解能力.

【答案】D

【分析】PCR原理：目的基因DNA受热变性后解为单链，引物与单链相应互补序列结合；然后以单链

DNA为模板，在DNA聚合酶作用下进行延伸，即将4种脱氧核昔酸加到引物的3,端，如此重复循环多

次。由于延伸后得到的产物又可以作为下一个循环的模板，因而每一次循环后目的基因的量可以增加一

倍，即呈指数形式扩增。

【解答】解：A、配制琼脂糖溶液应用电泳缓冲液，不是无菌水，A错误；

B、应先熔化琼脂糖，冷却后再加核酸染料，B错误；

C、PCR产物与凝胶载样缓冲液混合后，用微量移液器缓慢注入加样孔，操作正确，C错误；

D、指示剂前沿接近凝胶边缘时断电，取出凝胶在紫外灯下观察，操作正确，D正确。

故选：D。

【点评】本题考查琼脂糖凝胶电泳实验操作知识，考查考生对实验试剂使用、操作步骤等要点的掌握。

3.（2025•南宁二模）黄瓜叶片形状由一对等位基因控制，野生型黄瓜叶片形状为心形，经诱变处理获得

了纯合圆叶突变体甲。甲与野生型杂交，Fi均为心形叶，6自交，F2心形叶植株与圆叶植株数量比约

为3：1。用限制酶H处理亲本和Fi,电泳结果如图。下列叙述正确的是（）

酶H处理前酶H处理后

野生型甲耳野生型甲艮片段大小

上端■■■■■]69对碱基

■■149对碱基

下端■■20对碱基

A.加样孔位于该电泳图谱的下端

B.Fi植株减数分裂可形成四种基因组成不同的配子

C.诱变使植株甲的相关基因发生了碱基对的增添或缺失

D.用酶H处理F2某心形叶植株的叶形基因，电泳条带数为2或3条

【考点】DNA片段的扩增与电泳鉴定；基因的分离定律的实质及应用；基因突变的概念、原因、特点

及意义.

【专题】模式图；基因工程；理解能力.

【答案】D

【分析】1、DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电

场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR的产物一

般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象

等有关。凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。

2、据题干信息，黄瓜叶片形状由一对等位基因控制，野生型黄瓜叶片形状为心形，经诱变处理获得了

纯合圆叶突变体甲。甲与野生型杂交，Fi均为心形叶，因此心形叶为显性，圆叶为隐性。

【解答】解：A、依据电泳的原理，DNA的分子大小影响电泳的迁移速度，分子越大，迁移越慢，图

中产物电泳时加样孔在图中的上端，A错误；

B、黄瓜叶片形状由一对等位基因控制，Fi植株为杂合子，减数分裂可形成2种基因组成不同的配子,

B错误；

C、甲为纯合圆叶突变体，由图中限制酶H处理后甲的片段大小未改变，野生型被限制酶H切割，故

与野生型个体的叶形基因相比，甲的突变基因碱基序列的改变是由碱基对的替换引起的，C错误；

D、F2中某心形叶个体的叶形基因型为显性纯合子或杂合子，用限制酶H处理后，电泳条带数目为2

或3条，D正确。

故选：Do

【点评】本题考查了基因工程的相关知识，需要学生掌握基因分离定律的实质以及电泳图的识别等相关

知识答题。

4.（2025•安庆二模）借助DNA分子杂交技术进行遗传病基因诊断的一般流程为：制作能与目的基因特异

性结合的DNA探针一DNA分子杂交实验一结果分析。如图是某单基因遗传病家系图谱,若要借助DNA

分子杂交技术进一步确定该遗传病的遗传方式（不考虑X、丫同源区段），只要设计哪种探针对哪一成

员进行检测即可达到目的（）

□正常男性

患病男性

患病女性

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A.与正常基因结合的DNA探针、I-1

B.与致病基因结合的DNA探针、I-1

C.与正常基因结合的DNA探针、I-2或II-3

D.与致病基因结合的DNA探针、I-2或II-3

【考点】基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用.

【专题】正推法；基因工程；理解能力.

【答案】A

【分析】分析图，I-1和1-2患病，II-4表现正常，说明该病为显性遗传病，可能是伴X染色体

显性遗传，也可能是常染色显性遗传。

【解答】解:A、用与正常基因结合的DNA探针检测I-1。若为伴X染色体显性遗传，I-1无杂交

带；若为常染色显性遗传，I-1作为正常个体携带正常基因，有杂交带，故可以确定遗传方式，A正

确；

B、I-1患病，用致病基因探针检测，有杂交带，无法有效判断遗传方式，B错误；

C、用正常基因探针检测I-2或H-3（患病个体），该病是伴X染色体显性遗传或常染色显性遗传时，

都有可能有杂交条带，不能确定遗传方式，C错误；

D、用致病基因探针检测I-2或H-3,该病是伴X染色体显性遗传或常染色显性遗传时，都会有杂

交条带，不能确定遗传方式，D错误。

故选：Ao

【点评】本题考查基因工程在遗传病诊断中的应用，通过分析DNA探针检测结果与家系遗传关系，考

查对遗传方式判断的逻辑推理能力，以及对DNA分子杂交技术原理的运用能力。

5.（2025•长沙校级一模）CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分

子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。

CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示，下列叙述错误的是（）

②导入受体细胞

CR1SPR/Cas9CRISPR/Cas9'

重组质粒重组质粒

Cas9基因

①构建重组质粒O③形成更合体SgRNA

④％RNA引导识别

甑DNA序列

基因组DNA

⑤Cas9蛋白进行切割

敲除目标基因

或插入新的基因

A.过程①中，插入特定SgRNA编码序列的DNA时需要用到DNA连接酶

B.过程②中，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法

C.过程④中，SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，遵循了碱基互补配对的原则

D.过程⑤中，Cas9蛋白可切割目标DNA特定核甘酸序列

【考点】基因工程的操作过程综合.

【专题】正推法；基因工程.

【答案】B

【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。

【解答】解：A、基因工程所需的工具酶有限制酶和DNA连接酶，限制酶负责切割，DNA连接酶负责

连接，因此为构建CRISPR/Cas9重组质粒，需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理，然

后将其插入到经相同酶切处理过的质粒上，插入时所需要的酶是DNA连接酶，即过程①中，插入特定

SgRNA编码序列的DNA时需要用到DNA连接酶，A正确；

B、过程②指的是将目的基因导入到受体细胞，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是感受态细胞法,

B错误；

C、过程④中，SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，该过程中遵循了碱基互补配对原则，C

正确；

D、过程⑤中，Cas9蛋白可在SgRNA的引导下切割SgRNA识别的目标DNA特定核甘酸序列,D正确。

故选：B=

【点评】本题主要考查基因工程的操作过程综合，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识

记和理解层次的考查。

6.（2025•山东开学）Sanger测序是一种用于确定DNA序列的经典方法。核心原理是在DNA复制过程中

引入一种特殊的化学物质——ddNTP来中断DNA链的延伸。遵循碱基互补配对原则，ddNTP与dNTP

均能结合在延伸的子链上，当ddNTP结合在子链上时，DNA合成终止。对得到的长短不一的DNA片

段进行凝胶电泳，即可确定序列信息。其过程如图所示，下列说法错误的是（）

OO

dNTP:Hn

HOPp

II-OHA、。、C或T

OO离，Mf加肋DA

以质反应

O

ddNTP:U

4种dNTP4种dNTP4种dNTP4种dNTl

A、0.C^T

-P—

O和ddATP和ddCTP和80TP和ddTTP

变性后凝胶电泳）

加的L-

A.离心管中除加入图中所示物质外，还需加入耐高温的DNA聚合酶、含Mg?+的缓冲液

B.ddNTP掺入子链导致DNA合成终止的原因是其3端无-OH,无法形成磷酸二酯键

C.根据电泳结果可知待测序列为5'-CGTGACGCTA-3'

D.dNTP既可以作为DNA复制的原料，也可为DNA复制提供能量

【考点】DNA片段的扩增与电泳鉴定；DNA分子的复制过程.

【专题】模式图；DNA分子结构和复制；PCR技术；解决问题能力.

【答案】C

【分析】分析题图：依据分析中Sanger测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3,

终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3,终端碱基就是A。另外由于每个片段的

起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图

示电泳方向为从上一下，即对应的DNA片段为长一短，则对应的DNA测序结果为3,一5，，如对照个体

的电泳结果最短的条带为+ddTTP泳道组的条带，则说明该DNA片段S端第一个碱基为T,结合图解可

知待测序歹！I为3'-CGTGACGCTA-5'0

【解答】解：A、体外扩增DNA时，离心管中除加入图中所示物质外，还需加入耐高温的DNA聚合酶、

含Mg2+（激活DNA聚合酶）的缓冲液，A正确；

B、由左图可知ddNTP3,端无-OH,无法形成磷酸二酯键，因此ddNTP掺入子链导致DNA合成终止,

B正确；

C、由以上分析可知，待测序列为3-CGTGACGCTA-5，，C错误；

D、dNTP脱去两个磷酸基团后为脱氧核甘酸，同时水解化学键可释放能量，因此其既可以作为DNA复

制的原料，也可为DNA复制提供能量，D正确。

故选：Co

【点评】本题考查PCR技术及DNA分子复制的相关知识，要求考生识记PCR技术的原理、条件等基

础知识，能正确分析题图，从中提取有效信息准确答题，属于考纲理解层次的考查。

7.（2025•汕头一模）Casl3是一种能结合活细胞内RNA并对其进行切割的核酸酶。科研人员改造Cas13

获得失去切割能力的dCasl3,将其与sgRNA（向导RNA）、荧光RNA适体（能结合并激活荧光染料）

结合形成结构a,以实现对目标RNA的靶向结合、可视化检测和成像（如图）。下列叙述正确的是（）