人教版高中生物选择性必修3《基因工程》单元综合检测（含解析）

单元提优小测综合提优

第3章基因工程

一、选择题（共15题，每题2分，共30分）

1.质粒是基因工程中的“分子运输车“，其结构与功能相适应，下列说法错误的

是（）

A.质粒可以携带外源DNA片段进入受体细胞并进行自我复制

B.质粒上含有一个或多个限制酶切割位点，便于外源DNA插入

C.质粒上常具有某些特殊的标记基因

D.目前常用的质粒主要来自于噬菌体或动植物病毒

2.下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验操作方法及原理的叙述，其中错误的有

（）

①香蕉、菜花和鸡血细胞均可作为提取DNA的材料

②可以使用冷却的酒精初步分离DNA和蛋白质

③可使用纤维素酶处理植物细胞，能更好地提取DNA

@DNA在2mol•L^NaCI溶液中溶解度最低，可用于提取DNA

⑤DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后可观察到蓝色

A.1项B.2项C.3项D.4项

3.基因工程在农牧业、医药卫生及食品工业等方面得到了广泛的应用。下列叙述

中，没有应用基因工程的是（）

A.将苏云金杆菌的抗虫基因转入棉花细胞得到抗虫棉

B.可通过构建基因工程菌，然后利用发酵技术来大量生产淀粉酶和脂肪酶

C.对微生物或动植物细胞进行基因改造，使它们能够生产细胞因子、抗体等药物

D.将具有抗病基因的油菜细胞和不抗病的甘蓝细胞融合培养得到抗病的油菜一

甘蓝

4.下列有关蛋白质工程的叙述，正确的是（）

A.蛋白质工程不需要用到限制酶和DNA连接酶

B.蛋白质工程就是根据人们的需要，直接对蛋白质进行加工修饰

C.蛋白质工程能改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要

D.蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质，二者没有区别

5.下列有关高中生物学实验的叙述，正确的是（）

A.调查土壤小动物的丰富度时，应采用标记重捕法展开调查

B.色素提取实验中，研磨叶片时应加入CaCO3以防止叶绿素被破坏

C.进行DNA粗提取与鉴定时，可采用冷酒精作为DNA的溶剂

D.用淀粉、蔗糖、淀粉酶探究酶的专一性时，可用碘液作为检测试剂

6.基因工程需要用到多种工具酶。下列有关叙述正确的是（）

A.限制酶能够在DNA分子的特定部位断开氢键形成黏性末端或平末端

B.利用T4DNA连接酶能够较高效率的“缝合”双链DNA片段的平末端

C.在进行PCR扩增时，需要使用解旋酶使DNA双链解开

D.TaqDNA聚合酶能将脱氧核甘酸添加到引物的3'端

7.干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，某基因公司生产干扰素的过程

如图所示。下列说法错误的是（）

A.利用酵母菌作为工程菌生产干扰素原因之一是它出芽生殖方式繁殖的速度快

B.从人的淋巴细胞中提取的干扰素基因为目的基因，目的基因主要是编码蛋白质

的基因

C.为了使带干扰素基因的质粒导入酵母菌，可以用Ca2+处理酵母菌

D.若选用大肠杆菌作为工程菌，也可以直接获得有生物活性的干扰素

8.科学家将0b3/4、Sox2、c-M.vc和K/融基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细

胞，经培养后这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，称为iPS

细胞。若将病人的皮肤成纤维细胞诱导成iPS细胞，可用于疾病治疗。下列叙述错

误的是（）

A.在该实验过程中逆转录病毒作为目的基因的载体

B.欲验证iPS细胞的产生是由于外源基因的作用，应设置不转入外源基因的.对照

组

C.iPS细胞用于疾病治疗时一般不会引起免疫排斥反应

D.iPS细胞用于疾病治疗时不存在分化为肿瘤细胞的风险

9.下列关于利用乳腺生物反应器生产药用蛋白的叙述，正确的是（）

A.需要将编码药用蛋白的基因与能在乳腺中特异性表达的基因的启动子等调控

元件重组在一起

B.需要将目的基因导入乳腺细胞中

C.需要借助于核移植技术和胚胎移植技术培育出转基因动物

D.药物的生产不会受到转基因动物性别和年龄的限制

10.为了确认猪的肝脏细胞和西兰花茎的细胞存在哪些共性，某生物兴趣小组进

行了相关实验，下列关于结果预测错误的是（）

选结果

实验内容

项猪肝脏细胞西兰花

A提取DNA出现白色丝状物出现白色丝状物

B利用光学显微镜观察是否有细胞核是

C利用光学显微镜观察是否有叶绿体否

D利用光学显微镜观察是否进行减数分裂否

11.某重组病毒疫苗的制备原理是将该病毒S蛋白受体结合区（RBD）基因通过

基因工程技术重组到中国仓鼠卵巢（CHO）细胞内，在体外大量表达出RBD二

聚体，提取后制备成疫苗。下列叙述正确的是（）

A.CHO细胞作为该病毒的宿主细胞，提供病毒所需的营养物质

B.该病毒的基因重组到CHO细胞的DNA分子上需要限制酶和热稳定的DNA聚

合酶的参与

C.体外培养重组CHO细胞时需添加适量的干扰素防止杂菌污染

D.要检测RBD基因在CHO细胞中成功表达，可用抗原一抗体杂交方法

12.棉花产业在我国国民经济的发展中占有举足轻重的地位，为了抵抗虫害，我

国育成了拥有自主知识产权的转基因抗虫棉，棉丑生态环境得到改善。相关叙述

错误的是（）

A.通过观察害虫吃转基因棉叶是否死亡属于分子水平的检测

启动为

插入基因

\\抗生素〃券［卜孑

复制原R抗性岁因/八,

衣达载体

A.基因表达载体中碱基A+C的数量与T+G的数量相等

B.构建基因表达载体是基因工程的核心步骤

C抗生素抗性基因等标记基因有利于对重组DNA分子进行筛选

D.终止子位于目的基因下游，可以使翻译在所需要的地方停下来

二、不定项选择题（共5题，每题3分，共15分）

16.（2023•江苏扬州中学校考）BcJ2基因是细胞凋亡抑制基因，可以利用PCR

技术检测其转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系，下图为

克隆猪的培育及Bcl2基因转录水平检测流程。下列有关叙述正确的是（）

尾

产统重组细胞早期胚胎一。受体子宫一*克隆猪

良种猪f陶胞/Sw

总mRNA耳cDNA43r增产物

A.图示过程说明高度分化的动物细胞仍具有发育的全能性

B.在早期胚胎发育的不同时期提取的总mRNA存在差异

C.图中过程X表示逆转录，获得的cDNA可用于克隆猪基因组的测序

D.利用（Bcl2cDNA）/cDNA的比值可初步检测Bc/2基因的转录水平

17.基因启动子中胞喀咤甲基化与生物的表观遗传密切相关。甲基化特异性PCR

（MSP）技术是测定基因是否甲基化的常用方法，其主要原理及过程如下图。下

列有关叙述正确的是（：）

5,...—A—c—G一叫？一C—A…3'

3'…—T—G-raC-G-G-A--5r

I亚硫酸钠处理

5'…一A—U—G一叫2—17—A…3'

3,...—T—G-mC-G-G-A--5r

PCR、产物分析

注:mC代表甲基化胞喀咤

A.基因启动子中胞咤甲基化造成基因碱基序列的改变

B.MSP过程中应根据亚硫酸钠处理前后的碱基序列设计两对引物

C.PCR过程中甲基化组的退火温度比非甲基化组的高

D.PCR完成后，可采用琼脂糖凝胶电泳或紫外分光光度计对MSP产物进行鉴定

分析

18.控制哺乳动物的性别对于畜牧业生产具有十分重要的意义。SRY基因是Y染

色体上决定雄性性别的基因，SRY—PCR胚胎性别鉴定技术是现阶段进行胚胎性

别鉴定最准确和最有效的方法。下列说法正确的是（）

A.哺乳动物的Y染色体比X染色体大而长，从而对胚胎性别进行控制

B.从Y染色体DNA分子上获取SRY基因，可用SRY基因的部分核甘酸序列作

引物

C.SRY—PCR胚胎性别鉴定技术中，要用到SRY基因特异性探针进行检测

D.利用PCR经过3次循环，理论上获得的SRY基因占扩增产物的一半

19.（2023•江西九江统考）反义基因能用于基因治疗，即通过反义基因产生的反

义RNA分子，与病变基因产生的mRNA进行互补来阻断非正常蛋白质的合成,

从而达到治疗疾病的目的。研究发现抑癌基因（图中抗癌基因）的•个邻近基因

能指导合成反义RNA,其作用机理如图所示。下列相关说法正确的是（：

抗癌基因邻近基因

mRNA-反义RNA

A.反义RNA与抗癌基因的mRNA碱基配对，可抑制抗癌基因的表达

B.人类基因需要通过转录形成mRNA并以此为模板来合成蛋白质

C.若患者接受该类基因治疔，则患者体内的病变基因不能翻译

D.将反义基因导入质粒的启动子上游，有利于反义基因的表达

20.琼脂糖凝胶电泳常月于检测不同大小的DNA片段，电泳图谱中DNA片段越

小，距离起点越远。科研人员利用EcoR\和Sma\两种限制酶处理DNA分子甲，

得到如下图所示的图谱，其中1号泳道是DNA标准品（含有若干种长度已知的

DNA样品，通过与之比较可粗略判断待测DNA样品的长度）的电泳结果，2号

、3号、4号是分别用EcoRi单独处理、Sma\单独处理、EcoRi和Snial共同处

理DNA分子甲后的电泳结果。下列说法正确的是（）

A.据图可知，B端是电泳的起始端

B.DNA分子甲最可能为环状DNA分子

C.在DNA分子甲中，EcoR｝和Sma\的酶切位点相距约200bp

D.F.coR］和切DNA分子甲后产生了不同的黏性末端

三、非选择题（共5大题，55分）

21.高危型HPV持续感染人体可导致宫颈癌，常用HPV抗体检测血清中的HPV

含量，进行宫颈癌的临床诊断。如图所示的是HPV单克隆抗体的制备流程示意图

。回答下列问题：

B淋巴培养骨

基因细胞髓瘤细胞

重冢1@庆商1提取.

XbaI质粒广I拜笛瓦矿消融舞总产

•AscI

BamHI

SalI杂交瘤细胞

______依）

单克隙抗体|3471

（1）若①过程表示扩增HPV基因，则采用的技术手段是技术，该过程

可以在中自动完成，常采用来鉴定PCR的产物。

（2）构建重组质粒时，为确保HPV基因与质粒准确连接，可采用的限制醐为—

;过程②一般先用处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种—

的生理状态，然后再将重组质粒导入其中。

（3）诱导能产生特定抗体的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的常用方法有

,③表示过程，获得的C细胞的特点是o

22.人血清白蛋白（HISA）在临床上的需求量大，由于其来源有限和有生物污染

的风险，重组人血清白蛋白（rHSA）,成为其重要的替代品。科研人员将"SA基

因转入酵母菌细胞，获得了重组人血清白蛋白。图为酵母困基因改造以及工业化

发酵生产rHSA的过程示意图，其中I、II、1【［、IV是四种不同的限制酶，各自

识别的酶切位点如表所示。请回答：

限制酶InniIV

1I

GGATCCTGATCAGTACAGCTT

识别序列及切割位点

CCTAGGACTAGTCATGTTCGAA

t?t

（1）工业化发酵生产rHSA的过程一般包括菌种的选育，扩大培养、、

接种、发酵、产品的分离、提纯等方面，其中，是该工程的中心环节。

（2）利用PCR技术扩增HSA基因需要引物，设计引物的原则是

o（答出两点即可）

（3）科研人员将HSA基因插入质粒中时，最好选择限制酶进行共同切

割，原因是（答出2点即可）。

（4）构建的基因表达载体中需要使用酵母菌蛋白基因的启动子AOX,原因是

____________________________________________________________o将受体酵母

菌置于含有的涪养基中进行筛选培养，以获得能表达HSA的细胞。

23.（2023•陕西西安校考）近年来，非洲猪瘟（ASF）在我国多地蔓延，给家猪

养殖业造成了巨大损失。目前控制该病主要依靠快速、准确的诊断方法，尽早发

现、处理，防止扩散。某研究团队通过相关生物学技术制备了非洲猪瘟病毒（ASFV

）核心蛋白p54的单克隆抗体。相关实验过程如图，回答下列问题：

GenBank*中查询①ASFVPCRASFV

P54基因一P54基因.雪大肠杆曲里■空溢

ASFVp54基因序歹ij-

pET28a载体I®

B细胞注入小取

黑克鼠体q小鼠腹水

—杂交痛细胞■

I骨髓痛细胞

♦GenBank是一博因数据陈名称。

（1）步骤①中获取0的基因的方法是。若ASFVp54基因

序列中无限制酶切位点，为确保AS尸勿54基因与pET28a载体正确连接，在步骤

中应该o

（2）步骤②操作中大肠杆菌可被称为o步骤④处理是为了

（3）利用ASFVp54单克隆抗体能快速、准确诊断ASF是因为其

24.（2023•山东淄博期末）玉米是重要的粮食作物，其叶片细胞中的P蛋白是一

种水通道蛋白，由P基因编码，在植物生长发育过程中对水分的吸收具有重要的

调节功能。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米，回答下列问题。

5,P基因y

AU±ULULLLLUJC

___B।।-口[11[।D____

3'图15，

P

蛋

白

相

对

表

达

量

（1）利用PCR技术以图1中的DNA片段为模板扩增P基因，需要的引物有

（从A、B、C、D四种单链DNA片段中选择）。上述过程中，至少经过

次循环后会产生双链等长的P基因片段，循环4次共需要的引物数为

（2）研究人员利用PCR技术获得了P基因，有关该过程的叙述正确的有

（不定项）。

A.需要了解P基因的全部碱基序列

B.新链的合成只能从3―5，

C.反应体系加入的酶需具有热稳定性

D.G/C含量高的引物在与模板链结合时，灵性的温度较高

（3）图2中强启动子是的结合位点，可驱动基因的表达。在P基因表

达过程中，转录所需的原料是

（4）培育超量表达P蛋白的转基因玉米过程中所用DNA片段和Ti质粒的酶切

位点如图2所示。为使P基因在玉米植株中超量表达,应优先选用酶组合

，理由是;不选用图中其它限制酶

的原因是0

（5）将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养，培养基中需加入一

（填“潮霉素”“卜那霉素”或“潮霉素或k那霉素”〉进行筛选，筛选出的愈

伤组织经________形成丛芽，最终获得多个转基因玉米株系。

（6）P蛋白在玉米株系的表达量如图3所示，可作为超量表达P蛋白转基因玉

米的生理特性研究实验材料的有。

25.新冠病毒核酸检测是目前筛查新冠感染者最精准、有效、低成本的技术方式。

核酸检测主要用荧光定量RT-PCR技术，这种技术是RT-PCR技术与荧光定量

PCR技术的结合。实时荧光定量PCR(QuantitativeReal-timePCR)是通过荧光信

号，对PCR进程进行实时检测。由于在PCR扩增的指数时期，模板的Ct值和该

模板的起始拷贝数存在线性关系，所以成为定量的依据，Ct值是产物荧光强度

首次超过设定阈值时PCR所需的循环次数。实时荧光定量PCR所使用的荧光物

质可分为两种：荧光染料和荧光探针，在PCR反应体系中，加入过量SYBR荧

光染料，SYBR荧光染料非特异性地掺入DNA双链后，发射荧光信号，而不掺

入链中的SYBR染料分子不会发射任何荧光信号，从而保证荧光信号的增加与

PCR产物的增加完全同步。为了进一步确保荧光检测的就是靶DNA序列，人们

又设计了TaqMan探针。TaqMan探针是一小段单链DNA,并且该单链DNA的

5利3,端带有短波长和长波长两个不同荧光基团。这两个荧光基团由于距离过近,

在荧光共振能量转移作用下发生了荧光淬灭，因而检测不到荧光。PCR反应开始

后，发生一系列变化，荧光基因在激光下发出荧光(荧光探针检测过程如图)。

引物

(1)在检测过程中，先采用RT-PCR技术将新冠病毒的核酸(填写

过程)为对应的脱氧核糖核酸，再采用荧光定量PCR技术。

(2)利用荧光染料SYBR可以检测PCR反应中获得的全部双链DNA,PCR产

物的产量由来反映；此方法的缺点是O

(3)利用TaqMan探针检测，TaqMan探针的设计依据是。

荧光基因发出荧光的原因是每扩增一条D

NA链，就有个荧光分子形成。

（4）新冠病毒检测除了利用核酸检测以外，还可以通过抗原检测和抗体检测，

其中核酸检测和抗原检测都可以通过鼻咽拭子采样，而抗体检测常通过_______

采样。

参考答案

1.D【解析】质粒可以携带外源DNA片段进入受体细胞并进行自我复制，因

此其可作为基因工程的载体，A正确；质粒上含有一个或多个限制酶切割位点，

便于外源DNA插入，B正确；质粒上常具有某些特殊的标记基因（如抗性基因）

,以便于重组后重组DNA的筛选，C正确；常用的载体包括质粒、噬菌体的衍

生物、动植物病毒，质粒主要来自细菌和真菌，D错误。

2.A【解析】理论上只要含有DNA的生物组织均可作为该实验的材料，因此

，香蕉、菜花和鸡血细胞均可作为提取DNA的材料，①正确；DNA不溶于酒精

溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，因此提取DNA时加入预冷的、体积分

数为95%的酒精溶液可以初步分离DNA和蛋白质，②正确；可使用纤维素酶处

理植物细胞，能更好地提取DNA,可使用纤维素酶处理植物细胞，能更好地提

取DNA,③正确：DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，在0.14

moILNaCl溶液中溶解度最低，在2moiL」NaCl溶液中溶解度最高，故可使用

2mo卜UNaCI溶液对DNA进行溶解，④错误；利用DNA与二苯胺沸水浴加热

呈蓝色的特征，可用于DNA的鉴定，DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷

却后可观察到蓝色，⑤正确。故选A。

3.D【解析】我国科学家将苏云金杆菌的"抗虫基因转入普通棉花细胞内，

成功在植株中检测到Bt抗虫蛋白，该蛋白对棉铃虫等害虫具有显著毒性，该技

术利用了基因工程，A不符合题意；可通过目的基因的序列与质粒表达载体构建

重组表达载体，再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定生产淀粉酶和脂

肪酶基因工程菌，B不符合题意；对微生物或动植物的细胞进行基因改造，使它

们能够生产药物，是目前基因工程取得实际应用成果非常多的领域，C不符合题

意；将具有抗病基因的油菜细胞和不抗病的甘蓝细胞融合培养得到抗病的油菜一

甘蓝利用的是植物体细胞杂交技术，不涉及基因工程，D符合题意。

4.C【解析】蛋白质工程最终是通过基因修饰或基因合成来实现的，用到限制

酶和DNA连接酶，A错误；蛋白质工程的直接操作对象是基因，B错误；蛋白

质工程可以改造蛋白质分子的结构，产生自然界中不存在的蛋白质，能制造新的

蛋白质，C正确；蛋白质工程和基因工程的目的均是获得人类需要的蛋白质，但

基因工程只能生产自然界中已存在的蛋臼质，而蛋臼质工程可对现有蛋白质进行

改造，从而制造一种新的蛋白质，D错误。

5.B【解析】调查土壤小动物的丰富度时，应采用取样器取样法展开调查，A

错误；色素提取实验中，研磨叶片时应加入Ca83以中和有机酸，防止叶绿素

被破坏，B正确；DNA不溶于酒精，因此在进行DNA粗提取与鉴定时，采用冷

酒精是为了析出DNA,而不是作为溶剂溶解DNA,C错误；蔗糖不与碘液反应

呈蓝色，蔗糖分解产物也不与淀粉反应呈蓝色，因此不能用碘液来检测蔗糖是否

被淀粉酶催化水解，D错误。

6.D【解析】限制酶能识别特定的脱氧核甘酸序列，并在特定位点进行切割,

断开磷酸二酯键，A错误；利用T4DNA连接酶能够“缝合”双链DNA片段的平

末端，但效率较低，B错误；在进行PCR扩增时，不需要使用解旋酶使DNA双

链解开，而是需要高温变性过程使氢键断裂，C错误；根据子链的延伸方向，

TaqDNA聚合酶能将脱氧核甘酸添加到引物的甲瑞，且该酶具有耐高温的特性，

D正确。

7.D【解析】利用酵母菌作为工程菌生产干扰素原因之一是酵母菌为真核生物

,细胞中具备蛋白质加工的结构，且可利用出芽生殖快速繁殖，A正确；图中目

的基因的获取方法是从人的淋巴细胞中提取的，该目的基因能编码干扰素，B正

确；为了使带干扰素基因的质粒导入酵母菌，可以用Ca2+处理酵母菌，进而提高

转化效率，C正确；若选用大肠杆菌作为工程菌，由于大肠杆菌为原核生物，细

胞中不具有加［:蛋白质所需要的内质网和高尔基体结构，因而不能直接获得有生

物活性的干扰素，D错误。

8.D【解析】逆转录病毒可以通过逆转录合成DNA,并且将合成的DNA整合

到宿主细胞的DNA上，通过题干信息可知，逆转录病毒的作用是作为载体，能

将外源基因Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因送入小鼠成纤维细胞中，A正确；

欲验证iPS细胞的产生是由丁外源基因的作用，外源基因的有无是自变量，因此

应设置不转入外源基因的对照组，B正确；因为在诱导转化的过程中细胞的遗传

物质没有发生变化，理论上产生的还是“自体”细胞，所以不会引起免疫排斥反应

,C正确；由于iPS细胞拥有分化为各种细胞的潜能，因此存在分化成肿瘤细胞

的风险，D错误。

9.A【解析】要使药用蛋白基因在奶牛乳腺中特异性表达，应将药用蛋白基因

与乳腺蛋白基因的启动子等调控元件重组在一起，保证相关基因正常转录和翻译

,A正确；需要将目的基因导入受精卵中，B错误；乳腺生物反应器的培育过程

中不涉及核移植技术，c错误；由于乳腺生物反应器需要利用动物产生的乳汁进

行药物生产，故药物的生产受到转基因动物性别和年龄的限制，要求选择合适的

雌性个体，D错误。

10.C【解析】猪肝脏细胞和西兰花茎细胞的遗传物质均为DNA,提取DNA实

验中都会出现白色丝状物，A正确；猪肝脏细胞和西兰花茎细胞均为真核细胞,

可在光学显微镜下观察到细胞核，B正确；猪肝脏细胞中不含叶绿体，西兰花茎

细胞含有叶绿体，C错误；减数分裂发生在生殖细胞中，肝脏细胞和西兰花茎细

胞都不是生殖细胞，在光学显微镜下都观察不到减数分裂，D正确。

H.D【解析】CHO细胞是中国仓鼠卵巢细胞的简称，是用来制作基因工程疫

苗的一种细胞工具，由中国仓鼠卵巢（CH3）细胞是基因工程的受体细胞,不

是该病毒的宿主细胞，A错误；DNA重组需用限制酶和DNA连接酶，B错误;

动物细胞培养时需添加适量的抗生素，其目的是防止杂菌污染，C错误；可用抗

原一抗体杂交技术检测目的基因是否成功表达出蛋白质。D正确。

12.A【解析】通过观察害虫吃转基因棉叶是否死亡，属于个体水平上的鉴定，

A错误；检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因，可以使用DNA分

子杂交技术，因此通过抗原抗体杂交可检测目的基因是否表达出抗虫蛋白，B

正确；

通过PCR等技术检测受体细胞染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基

因是否转录出mRNA,故利用通过PCR等技术可以检测到棉花体细胞中细菌的

抗虫基因，C、D正确，

13.B【解析】都应遵循A配T、C配G的碱基互补配对原则，A错误；PCR

技术可用丁基因诊断、法医鉴定、判断亲缘关系，B正确；其中DNA两条故的

解旋过程不需要解旋酶的催化，利用高温打开双链，C错误；PCR过程中通过高

温使DNA变性，则需要耐高温的DNA聚合酶催化DNA双链复制，D错误。

14.C【解析】由图可知，修复过程中需要将损伤部位的序列切断，因此需要限

制酶的参与，同时修复过程中，单个的脱氧核甘酸需要依次连接，要借助DNA

聚合酶，A正确；填补缺口时，新链即子链的延伸方向为S到3,的方向进行，B

正确；DNA有害损伤发生后，在细胞增殖中进行修复，保证DNA复制的正确进

行，对细胞最有利，C错误；癌症的发生是多个基因累积突变的结果，随年给增

长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释，D正确。

15.D【解析】基因表达载体是目的基因与质粒组成的，其本质仍是双链DNA

分子，双链DNA分子中A-T、G-C,故基因表达载体中碱基A+C的数量与T+G

的数量相等，A正确；构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，其目的是使目

的基因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，B正确；抗生素抗性基因等标记基因有利于对重组DNA分子

进行筛选，方法是将待筛选的重组质粒等接种到含该抗生素的培养基中，观察其

生长情况，C正确；终止子位于基因的下游，使转录在所需要的地方停止下来,

D错误。

16.RD【解析】供体细胞核移入去核卵母细胞中，能发育成有克隆动物，这说

明分化的动物细胞的细胞核具有发育的全能性，A错误；细胞分化的实质是基因

的选择性表达，在早期胚胎发育的不同时期，细胞分化程度不同，提取的总mRNA

存在差异，B正确；通过逆转录获得的cDNA只是克隆猪DNA的一部分，且不

含启动子、内含子等，因此不可用于克隆猪基因组的测序，C错误；cDNA是由

细胞中的mRNA逆转录获得，不同胚胎时期细胞的（Bcl2cDNA）/cDNA比值

一定程度上可代表a12基因的转录水平，D正确。

17.BCD【解析】甲基化不会造成基因碱基序列的改变，A错误；结合分析可

知，MSP过程中根据亚硫酸钠处理前后的碱基序列设计甲基化引物和非甲基化

引物，从而分别扩增甲基化片段和非甲基化片段，B正确；甲基化程度低的基因

MSP产物中的G-C碱基对变成了U-A碱基对，因而其中氢键的数目减少、热稳

定性会较低，因此PCR过程中甲基化组的退火温度比非甲基化组的高，C正确；

PCR完成后，由丁两种MSP产物的碱基序列存在差异，可采用琼脂糖凝胶电泳

或紫外分光光度计对其进行鉴定分析，D正确。

18.BC【解析】由于人类的Y染色体比X染色体短小，故含Y精子DNA含量

比含X精子低，根据该差异可以筛选两种精子，实现对胚胎性别的控制。At音误

；从Y染色体DNA分子上获取SRY基因，然后用SRY基因的部分核甘酸序列

作引物进行扩增，B正确；SRY-PCR胚胎性别鉴定技术中，要用到放射性同位

素标记的SRY基因特异性探针进行检测，C正确；因为经过3次循环之后才能出

现目的基因的片段，故利用PCR经过3次循环，理论上获得的SRY基因占扩增

产物1/4,D错误。

19.ABC【解析】由图可知，抗癌基因经转录形成的mRNA可以和邻近基因转

录形成的反义RNA碱基配对，则抗癌基因的mRNA无法与核糖体结合进行翻译

，A正确；基因表达蛋白质的过程包括基因的转录和mRNA的翻译，因此人类

基因需要通过转录形成mRNA并以此为模板来合成蛋白质，B正确；利用反义

基因转录出的反义RNA与病变基因转录出的mRNA进行碱基配对，则病变基因

转录的mRNA无法与核糖体结合进行翻译，C正确；启动子与RNA聚合酶结合

从而启动转录，但是若将反义基因导入质粒的启动子上游，不利于反义基因的表

达，应该将反义基因导入质粒的启动子和终止子之间，D错误。

?ORC【解析】由题意可知，电泳图谱中DNA片段越小，距离起点越远，说

明A端为起始端，A错误；由题可知，当仅用一种限制酶切割载体时，仅产生

一种长度的DNA片段，因此该载体最有可能为环状DNA分子，B正确；由题

知，两种限制酶同时切割时则产生800bp和200bp两种长度的DNA片段，所

以两种限制酶的酶切位点至少相距20（）bp,C正确：由于不知道氏oRISma

I的酶切位点，且用EcoRi单独处理、导陷I单独处理产生的片段一样长，则

无法判断是否能产生相同的黏性末端，D错误。

21.（1）PCRPCR扩增仪（PCR仪）琼脂糖凝胶电泳

（2）AscI和BamHICa”能吸收周围环境中DNA分子

（3）PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法克隆化培养和抗体检测既能

无限增殖，又能分泌专一性抗体

【解析】（1）PCR是一项体外扩增DNA分子的技术，若①过程表示扩增HPV

基因，则采用的技术手段是PCR技术；PCR过程可以在PCR扩增仪（PCR仪）

中自动完成；PCR扩增完成后，可通过琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定PCR的产物。

（2）据图可知，图中XhaI和Sail限制酶会分别破坏启动子和终止子，故不能

选择，同时为了避免自身环化和反向连接，需要月两种酶进行切割，故选用的限

制酶是Asci和及〃〃HI；过程②将目的基因导入微生物细胞（大肠杆菌细胞）

时，一般先用钙离子处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA

分子的状态，然后再将重组质粒导入其中。（3）诱导能产生特定抗体的B淋巴

细胞和骨髓瘤细胞融合的常用方法有PEG融合法（化学方法），电融合法（物理

方法）和灭活病毒诱导法（生物方法）；据图可知，③是单克隆抗体制备过程中

的第二次筛选，即对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，最终获得的杂交瘤

细胞是既能无限增殖，乂能分泌专一性抗体。

22.（1）培养基的配制、灭菌发酵

（2）与模板链碱基互补配对、引物之间或引物内部不能互补配对;引物长度通

常为20-30个核苜酸

（3）II.N质粒上没有限制酶HI的识别位点；使用限制酶I会使质粒的启动

子丢失或标记基因被破坏；使用两种不同的限制酶可以避免目的基因和质粒反向

连接

（4）AQX有利于HAS基因在酵母菌细胞内的表达四环素

【解析】（1）发酵工程的内容包括菌种选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、

接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面，发酵工程的中心环

节是发酵过程。（2）PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3,瑞通

过碱基互补配对结合，引物是•小段能与DNA母链的•段碱基序列互补配对的

短单链核酸。引物之间或引物内部不能互补配对，用于PCR的引物长度通常为

20〜30个核首酸；引物使DNA聚合酶能够从引物的3,端开始连接脱氧核苜酸。

（3）图中四环素抗性基因中含有酶切位点I,氨芳青霉素抗性基因中含有I、II

、IV三种酶切位点，质粒上没有限制酶HI的识别位点；使用限制酶I会使质粒的

启动子丢失或标记基因被破坏；使用两种不同的限制酶可以避免目的基因和质粒

反向连接，因此将"SA基因插入质粒中时，最好选择限制酶H、IV进行共同切

割。

（4）启动子是RNA聚合酶识别、结合的位点，是启动转录的位点，在构建基

因表达载体时添加酵母菌蛋白基因的启动子AOX,有利于目的基因（HSA基因）

在酵母菌细胞内表达。将"SA基因插入质粒中时，最好选择限制酶H、IV进行共

同切割，氨芳青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因未被破坏，故筛选时可将

受体酵母菌置于含有四环素的培养基中进行饰选培养，以获得能表达HSA的细

胞。

23.（I）人工（化学）合成在ASFVp54基因编码区两侧加入pET28a载体上存

在的两种限制酶识别序列

（2）受体细胞诱导小鼠产生能够分泌抗ASFVp54抗体的B淋巴细胞

（3）特异性强灵敏度高

【解析】（1）步骤①利用查询出的基因序列合成ASFV^54基因，属于

人工合成法中的化学合成法。应该用相同的限制酶对目的基因和运载体进行酶切,

以便进行正确的连接，故若ASFVp54基因序列中无限制酶切位点，为确保

ASFVp54基因与pET28a载体正确连接，在目的基因的合成过程中应该在

ASFVp54基因编码区两侧加入pET28a载体上存在的两种限制酶识别序列.[2）

接受基因表达载体的细胞为受体细胞，将基因表达载体导入大肠杆菌细胞（受体

细胞）的常用方法是感受态细胞制备法，即用CM+处理大肠杆菌细胞，使之处于

易于吸收环境中DNA分子的状态。过程④将ASFVp54蛋白注入到小鼠体内是为

了诱导小鼠产生能够分泌抗ASFVp54抗体的B淋巴细胞。（3）单克隆抗体具有

特异性强，灵敏度高的特点，故利用ASFVp54单克隆抗体能有针对性的找到抗

原，从而快速、准确诊断ASF。

23.（1）BC330

（2）CD

（3）RNA聚合酶核糖核甘酸

（4）BamHI和I能将P基因和强启动子完整切割，且在与Ti质粒连接的

过程中可避免自身环化等问题EcoRI和NotI会破坏P基因，HindHI会将强

启动子和P基因分离

（5）潮霉素再分化

（6）ai>az>a3

【解析】（I〉已知DNA的合成方向总是从子链的3端向3,端延伸，由图1可知,

5,端对应的引物分别是B和C。一般需要获得的基因是有一定长度的，而模板长

度很长，设计的引物决定了扩增产物的长度。第一个循环，引物与模板互补，此

时变成两个模板，但因为模板很长，没有什么终止扩