2026届高考生物二轮突破复习：基因工程（专项训练4大题型）解析版

第18讲基因工程

靛

01题型突破练

【题型一】基因工程的基本工具

【题型二】基因工程的基本操作程序

【题型三】PCR技术及其应用

【题型四】蛋白质工程的原理和应用

02重难创新练

03真题实战练

葡1

毁型空确续

题型一基因工程的基本工具

1.［经典题］质粒是基因工程最常用的运载体，下列有关质粒的说法，错误的是（）

A.质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有

B.质粒作为运载体时，应具有标记基因和一至多个限制能切割位点

C.质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核（区）外的细胞质基质中

D.质粒能够在宿主细胞中稳定保存。并在宿主细胞内复制

【答案】A

【解析】质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子，

病毒中没有，A错误；质粒作为运载体应具有标记基因以便于目的基因的检测，有一个或多个限制酶切点以

便于和目的基因拼接，B正确；质粒为小型环状DNA分子，主要存在于细菌拟核外的细胞质中，C正确；质

粒能够避免宿主细胞的酹切，从而稳定保存，并能够在宿主细胞内自主复制，D正确。

2.在基因工程操作中限制酶是不可缺少的工具。下列关于限制海的叙述错误的是（■

A.限制酶主要是从原核细胞中获取的

B.每一种限制的只能识别特定的核甘酸序列

C.限制酶的作用位点是相邻核甘酸之间的氢键

D.同一种限制酶切割不同的DNA分子可产生碱基互补配对的黏性末端

【答案】C

【解析】限制酶主要从原核细胞中分离纯化而来，A正确；限制酶具有特异性，每一种限制酶只能识别双链

DNA分子中特定的核甘酸序列，并在特定的位点进行切割，B正确；限制酶的作用位点是相邻核甘酸之间的

磷酸二酯键，C错误；同一种限制酶切割不同的DNA分子产生的黏性末端相同，因此产生的黏性末端能够进

行碱基互补配对，D正确。

3.［经典题］下表为4种限制前的识别序列和切割位点（I表示切割位点），下列叙述正确的是（）

限制酶1-1GATC-

限制酶2—CATGi—

限制酶3—G1GATCC—

限制酶4-GG1CGCC-

A.在使用限制前的同时还需要解旋酶

B.限制酶I和3切割DNA分子产生的黏性末端相同

C.图中限制前的识别序列都由4个核甘酸组成

［）.限制附4作用后产生的是平末端

【答案】B

【解析】限制酶能识别双链DNA的特定核甘酸序列并在特定位点进行切割，在使用限制酶时，不需要解旋

酶，A错误；限制酶1和3切割DNA分子，产生的黏性末端相同，均为GATC,B正确；限制酶3和4识别的

序列分别是-GGATCC-和-GGCGCC-,均由6个核甘酸组成，C错误；限制酶4切割后产生的是黏性末端，D错

误C

4.［改编题］某DNA分子大小为4kb,用限制酶I和H进行充分酶切，酶切结果如图所示。下列叙述错误的是

)

kbfii\NHI酮上弗【I

A.该DNA分子含有两个游离的磷酸基团

B.DNA分子上有1个幽I的切割位点，3个酶II的切割位点

C.限制酹切割的化学键是磷酸二酯键

D.酶【和酶I【的识别序列一定不同，但可能产生相同的黏性末端

【答案】A

【解析】某DNA分子大小为4kb,用限制酶I充分酶切后，只有4kb的条带，说明该DNA分子是环状DNA,

不含游离的磷酸基团，A错误；从电泳图看，酶I单独切割得到一条4kb条带，说明DNA分子上有1个酶I

的切割位点，酶II单独切割得到2kb、1.5kb、0.5kb三条条带，说明DNA分子上有3个酶II的切割位点，B

正确；限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核甘酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核甘酸之

间的磷酸二酯键断裂，C正确；从电泳图看，限制陋I和II同时进行充分酶切，产生四条条带，说明附I和

酹H的识别序列一定不同，但有可能产生相同的黏性末端，D正确。

5.［经典题］以卜.是几种不同限制性内切核酸酶切割DMA分子后形成的部分片段。卜列有关叙述，正确的是

()

®-CTGCAG③・・・TGGGC

■--G---CTTAA--AC—CTGCA---CG

A.以上DNA片段是由5种限制酶切割后产生的，切割产生①片段的限制酶识别序列由5个碱基对构成

B.限制酶只存在于原核生物，作用的化学键为磷酸二酯健和氢键

…CTGCAG…

C.上述能进行连接的两个黏住片段，其连接后形成的DNA分子是

…GACGTC…

D.两个③片段只能被EcoliDNA连接酶催化连接形成重组DNA

【答案】C

【解析】图中①④是同一种限制酎切割形成的，因此以上DNA片段是由4种限制酶切割后产生的，切割产

生①片段的限制酶，识别的碱基序列为-CTGCAG-,由6个碱基对构成，A错误：限制酶主要是从原核细胞中

分离纯化出来的，作用的化学键为磷酸二酯键，B错误：图中①④具有相同的黏性末端，可被DNA连接的连

…CTGCAG…

接形成DNA分子是，C正确；两个③片段属于平末端，只能被T4DNA连接酶催化连接

-GACGTC•

形成重组DNA,D错误。

题型二基因工程的基本操作程序

6.［新情境］将具有抗肿瘤作用的细胞因子IFNY基因连接到EgrT基因启动子上后，利用kgr-l基因启动子

的放射诱导性,在X射线等电离辐射诱导下，启动Egr-1基因启动子,进而诱导与其连接的IFN7基因表达。

这样在肿瘤部位可以通过射线和IFNY的双重作用杀伤肿瘤细胞。图示为重组质粒的构建过程，下列叙述正

确的是（）

A.重组质粒上的EgrT基因启动子可以被肿瘤细胞核糖体识别

B.通过PCR扩增cDNA进行3c轮时，共需要消耗的引物数量为个

C.将外源IFNy基因送入到肿瘤细胞的载体还可以是动物的病毒

D.T4DNA连接酶能连接质粒和IFNy基因双链之间的氢键和璘酸二酯键

【答案】C

【解析】启动子驱动遗传信息转录，是RNA聚合酶识别和结合的位点，A错误；PCR扩增cDNA进行30轮时，

产生了2的个产物，每条新合成的链都要消耗一个引物，但产物中有两条起始的模板链不含引物，故共需要

消耗的引物数最为2^x2-2=2'-2个，B错误：在基因工程中使用的载体除质粒外，还有噬菌体、动植物

病毒等，故将外源IFNy基因送入到肿瘤细胞的载体还可以是动物的病毒，C正确；T4DNA连接酶连接质粒

和IFNy基因间的磷酸二酯键，D错误。

7.［经典题］将荧光蛋白基因与目的基因连接后导入植物体细胞中，其表达产物既具有荧光蛋白的特性，又

保持了目的基因表达产物的活性，因此可通过检测荧光强度来检测目的基因的表达水平。下列有关叙述错

误的是（）

A.荧光蛋白可以用于检测目的基因表达产物在植物体内的转移和分布情况

B.将荧光蛋白基因转入叶绿体中可防止其逃逸到亲缘关系较近的植物体内

C.连接荧光蛋白基因和目的基因时，通常用同种限制酶对二者进行切割

I）.需要将荧光蛋白基因和目的基因分别连接在质粒中的不同启动子后面

【答案】D

【解析】荧光蛋白基因与目的基因连接后导入植物体细胞中，其表达产物具有荧光蛋白的特性，可以通过

检测荧光强度来检测目的基因表达产物的转移和分布情况，A正确；将荧光蛋白基因转入叶绿体中可防止其

逃逸到亲缘关系较近的植物体内，因为细胞质基因•般不会进入到花粉内，进而可以避免基因污染,B正确；

使用同种限制酶切割荧光蛋白基因和目的基因，可以形成相同的末端，以便连接，C正确：需要将荧光蛋白

基因和FI的基因连接在相同的启动子后面，进而可以保证FI的基因和荧光蛋白基因都能进行表达，D错误。

8.［改编题］某研究所的研究人员拟将生长激素基因通过质粒介导进入大肠杆菌细胞内，已知质粒中存在两

个抗性基因：A是抗链霉素基因，B是抗氨羊青霉素基因，目的基因要插入到基因B中，且大肠杆菌本身不

带有任何抗性基因。下列叙述正确的是（）

A.导入大肠杆菌的质粒一定为重组质粒

B.抗生素抗性基因是目的基因表达的必要条件

C.成功导入重组质粒的大肠柠菌可以在含氨茶青霉素的培养基上生长

D.能在含链霉素的培养基中生长的大肠杆菌不一定符合生产要求

【答案】D

【解析】导入大肠杆菌的质粒可能为重组质粒，也可能为普通质粒，A错误；抗生素抗性基因是标记基因，

是为了鉴定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，与目的基因表达无关，B

错误；由于目的基因要插入到基因B中，即抗氨节青霉素基因被破坏，即工程菌不能抗氨节青霉素，因此

成功导入重组质粒的大肠杆菌不能在含氨苇青霉素的培养基上生长，C错误；能在含链霉素的培养基中生长

的大肠杆菌可能含有重组质粒或普通质粒，因此不一定符合生产要求，D正确。

9.某基因表达载体构建过程中，需将目的基因1和目的基因2按照下图所示导入整合区域。用四种产生的

黏性末端各不相同的限制酶将目的基因1和目的基因2切割，先后插入ZS质粒时，最佳的限制酶使用方案

是（）

目的基因1目的基因2

A.①@B.①④C.②③D.(2X4)

【答案】I)

【解析】若使用①③或①④，目的基因1两端都是陶1切割产生的黏性末端，当将目的基因1和目的基因2

先后插入ZS质粒时，目的基因1会因为两端黏性末端相同而反向插入，AB错误；②中目的基因1一端是酶

1切割产生的黏性末端，另一端是酶2切割产生的黏性末端；③中目的基因2一端是防1切割产生的黏性末

端，另一端是酶4切割产生的黏性末端。这样将目的基因2插入ZS质粒时，可能会将目的基因1切除，C

错误；若使用②④，目的基因1两端分别是酶1和酶2切割产生的黏性末端，目的基因2两端分别是酶3

和酶4酶4切割产生的黏性末端。用不同的酶切割产生不同的黏性末端，这样在将目的基因I和FI的基因

2先后插入ZS质粒时，目的基因不会反向插入，所以该方案可行，D正确。

10.由于PCR扩增出的目的基因末端为平末端，且无合适的限制酶识别序列，需借助中间载体P将目的基

因接入载体E,下图为两种载体的结构和相关限制酶的识别序列。下列叙述正确的是()

—CTCGAG--------GATATC-------CTGCAG--------CCCGGG--------GGTACC一

—GAGCTC--------CTATAG-------GACGTC--------GGGCCC---------CCATGG—

fffft

XhoIEcoRVPst[SmaIKpnI

A.选择EcoRV或Smal对载体P进行酣切，再用T』DNA连接能连接目的基因和载体P

B.为防止载体E自身环化，可选用XhoI和PstI对重组载体P和载体E进行能切

C.载体E中的a是终止密码子序列，其作用是使转录在所需要的地方停下来

D.若受体细胞表现出抗性基因的相应性状，表明重组载体E成功导入受体细胞

【答案】B

【解析】由于载体E只有产生黏性末端的酶切位点，要使中间载体P接入载体E,同时防止载体E自身环化,

需要用两种限制酶分别切割载体E和中间载体P,据图可知，中间载体P和载体E均含有Xhol和PstI酶识

别序列，故可选用Xhol和PstI酶进行酶切,载体P的这两种酶识别序列中含有EcoRV识别位点，并且其

切割的为平末端，可以用于连接目的基因，Smal酶虽然也能切割得到平末端，但是其识别位点没有位于Xhol

和PstI酶识别位点之间，故不能选择其对中间载体P进行切割，连接平末端只能用T4DNA连接酶，A错误，

B正确；载体E中的a是终止子序列，C错误；无论重组载体E是否构建成功，只要载体E导入了受体细胞

都能表现出抗性基因的相应性状，D错误。

题型三PCR技术及其应用

11.［新情境］RT-PCR是将RNA逆转录（RT）成cDNA（与mRNA互补的DNA单链）和聚合酶链式反应（PCR）

相结合的技术，具体过程如图所示，下列叙述正确的是（）

A.过程I获得cDNA的过程与DNA复制过程中碱基配对方式相同

B.图中A、B两种引物在72。C时通过碱基互补配对结合到模板链

C.图中子链的合成均是以四种核糖核甘酸为原料从引物的一端开始的

D.过程I【中，若进行6轮循环，则共需要加入引物的数量为63个

【答案】D

【解析】过程I是逆转录过程，是以mRNA为模板合成cDNA,该过程的碱基配对方式为AT、U-A、G-C、C-G,

而DNA复制过程的碱基配对方式为A-T、T-A、G-C、C-G,二者碱基配对方式不完全相同，A错误；引物是

通过碱基互补配对结合到模板链上的，该过程是在复性阶段完成的，复性的温度一般为55-60。C,而不是

72°C,72°C是延伸阶段的温度，B错误；图中子链的合成是以四种脱氧核糖核甘酸为原料，从引物的一

端开始进行合成，C错误；过程II中，若进行6轮循环，最终产生的DNA单链数为2“=64（条），新合成的子

链数为63条，则进行6轮循环，共需要加入引物的数量为63个，D止确。

12.PCR技术的每轮循环可以分为变性、更性、延伸三步。引物与其模板链形成的杂合分子的解链温度称为

引物的Tm值。下列叙述正确的是（)

A.引物与模板链的结合属于延伸过程

B.变性过程的温度一般要低于兔性过程

C.复性过程的温度应设置为略低于Tm值

D.引物的Tm值越接近,引物之间越容易结合

【答案】C

【解析】PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可以分为变性、复性和延伸三步，引物与模板链的结合属

于复性过程，A错误；变性过程的温度一般要高于复性过程，变性的目的是使DNA解旋成为单链，B错误;

题意显示，引物与其模板链形成的杂合分子的解链温度称为引物的Tm值，复性过程的温度应设置为略低于

Tm值，否则会导致解螺旋发生，C正确；引物的Tm值越接近，引物之间越不容易结合，因为该温度下氢

键不容易形成，D错误。

13.［新情境］双脱氧测序法是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP

进行PCR,再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较

某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（）

+ddAATP+ddCCTP+ddGGTP+ddTTTP+ddAATP+ddCCTP+ddGTP+dd1TTP

电

一

二

泳

二

方

一

向

一

二-

对照

患者

注：dNTP是PCR的四种原料；双脱氧核廿三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP.ddGTP、ddTTP四种；在DNA

聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核甘酸链延长位点，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP,延

伸终止；若配对的为dATP,继续延伸。

A.上述PCR反应体系中模板链需要足够多B.患者该段序列中某位点的碱基C突变为T

C.5'-TAGTGCCCATC-3'为对照个体的一段序列D.沿电泳方向，核昔酸链长度

逐渐减小

【答案】C

【解析】在进行序列时，模板量的数量需要足够多，以确保测序的准确性和可测性。如果模板DNA量不足，

可能会导致测序结果不准确或无法进行，A正确；患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3',对照个体的测序

结果为5'-CTACCCGTGAT-3',对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为

T,B正确；依据双脱氧测序法的原理，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（DMA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-＞短，则对应的DNA测序结果为3'f5',如对照个体的电泳结果最短的条带为+cdCTP泳道组

的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱基为C；因此对照个体的测序结果为5*-CTACCCGTGAT-3,,C错误；

电泳时，产物的片段越大，迁移速率越慢，故据图可知沿电泳方向，核甘酸链长度逐渐减小，D正确。

14.关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列说法错误的是（）

A.PCR体系中G-C碱基对含量将影响使DNA解链的所需温度

B.实验中使用的微量离心管、枪头和蒸储水等在使用前必须进行高压灭菌处理

C.扩增得到的PCR产物与凝胶载样缓冲液混匀后需缓慢注入加样孔以防样品飘散

D.待指示剂前沿迁移到达凝胶加样孔边缘时需停止电泳以防DNA跑出凝胶

【答案】D

【解析】G-C碱基对含有3个氢键，目的基因中G-C碱基对含量越多，使DNA解链的所需温度越高，因此

PCR体系中G-C碱基对含量将影响使DNA解链的所需温度，A正确；PCR实验使用到的器具和试剂如微量离

心管、枪头和蒸馆水等在使用前必须进行高压灭菌处理，避免对实验结果产生影响，B正确；将犷增得到的

PCR产物与凝胶载样缓冲液（内含指示剂）混合，再用微量移液器将混合液缓慢注入加样孔，以防样品飘散，

C正确；待指示剂前沿迁移至凝胶边缘时停止电泳，以防止样品流失到缓冲液中，I）错误。

15.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

物质一一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DXA片段进行凝胶电泳，即可确定序列信息。

其过程如下图所示，下列说法错误的是（）

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

B.ddNTP掺入子链导致DNA合成终止的原因是其3'端无-0匕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

【答案】c

【解析】PCR的原理是体外DNA复制，故离心管中应加入DNA聚合酶。PCR利用高温解旋，故加入的应是耐

高温的DNA聚合酶，真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg'激活。因此，PCR反应缓冲液中一•般要添加

Mg2;A正确；据图可知，ddNTP3'端无-OH,ddNTP掺入子链导致3'端无法与核甘酸的磷酸反应形成磷酸二

酯键，从而导致DNA合成终止，B正确；电泳时，长链移动慢，离进样孔近，短链移动快，离进样孔远。

结合图示可知，引物后面的序列为:5'-CGTGA可CTA-3',故待测序列为3'-GCACTGCGAT-5',C错误;据图

可知，dNTP含两个高能键，这两个键水解后释放大量能量，供DNA复制用。dNTP水解后所得核甘酸中作为

DNA复制的原料，D正确。

题型四蛋白质工程的原理和应用

16.［新情境］人工智能（AI）技术通过大数据分析、机器学习、深度学习等方法，为生物医药研究、药物开

发、临床诊断和治疗等带来革命性的变化。下列关于AI技术在生物医药领域的应用，下列叙述错误的是（）

A.AI技术设计的某种蛋白质的氨基酸序列推导出的对应基因序列不唯一，且基因序列中不包含启动子

和终止子

B.AI技术通过智能穿戴设备和移动应用程序可实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应

的诊断和治疗建议

C.AI技术对大量的基因组数据进行处理和分析，可以识别疾病相关的基因突变，为精准医疗提供支持

D.AI技术而大展的蛋白质数据进行分析，能够预测患者体内某些蛋白质的三维结构以便设计新药物，

该过程属于蛋白质工程技术

【答案】D

【解析】密码子具有简并性，故AI技术设计的某种蛋白质的氨基酸序列推导出的对应基因序列不唯一，启

动子和终止子为非编码区，由氨基酸序列推理的基因序列中不包含启动子和终止子，A正确；利用AI技术，

通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和

治疗建议，A1技术为临床诊断和治疗等方面带来了革命性的变化，B正确；AI技术在基因组数据处理和分

析中的应用，通过识别疾病相关的基因突变，为精准医疗的实现提供了强大的技术支持，C正确；蛋白质工

程是指以蛋白质分子的结构规律及其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，或制造一种新的蛋白质，利用AI技术设计新药物，没有对现有蛋白质进行改造，或制造一种新

的蛋白质，不属于蛋白质工程技术，D错误。

17.科学家利用现代生物技术将小鼠单克隆抗体上结合抗原的区域“嫁接”到人的抗体I'.,获得的人鼠嵌

合抗体引起的免疫副作用显著降低。制落人鼠嵌合抗体需要从根本上改造（)

A.小鼠单克隆抗体B.抗体合成基因

C.人体特异性抗体D.编码抗体的mRNA

【答案】B

【解析】对蛋白质分子的设计和改造是通过蛋白质工程来实现的。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，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，

以满足人类生产和生活的需求。人鼠嵌合抗体是自然界不存在的蛋白质，制备的方法主要是里白质工程，

蛋白质工程从根本上就是改造或合成目的基因。ACI）没有涉及基因层面，ACD错误，B正确。

18.天然B淀粉的耐热性差，不利于工业化应用。研究人员将某种天然B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B淀粉酶的脱氧核甘酸序列是唯一的

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

【答案】B

【解析】蛋白质工程生产的是自然界中不存在的蛋白质，而不是自然界已有的蛋白质，A错误；蛋白质工程

的基本途径是从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，因为蛋白质的结构决定其功能，所以要

先预期功能再设计结构，B正确：由于密码子具有简并性，即一种氨基酸可能有多种密码子对应，所以根据

中心法则推断出的新的天然6淀粉酸的脱氧核甘酸序列不是唯一的，C错误；蛋白质工程是在分子层次上进

行的，但它不是对天然B淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造，而是通过对基因的改造来实现对蛋白质的改

造，D错误。

19.AlphaFold是一个人工智能程序，它能通过深度学习技术来预测蛋白质的三维结构。经过多轮的预测

和调整后，AlphaFold最终生成一个高精度的三维模型。用AlphaFold研究蛋白质时不需要人为提供

（）

A.氨基酸的种类B.氨基酸的排列顺序

C.氨基酸的数量D.氨基酸的组成元素

【答案】D

【解析】蛋白质工程的基本思路：从预期的蛋白功能出发一设计预期的蛋白质结构一推测应有的氨基酸种

类、数量、序列一找到并改变相应的脱氧核甘酸序列或合成新的基因一目的基因转录形成mRNA-mRNA翻译

形成多肽链一多肽链折叠形成具有三维结构的蛋白质一行使特定的生物功能，故用AlphaFold研究蛋白质

时需要人为提供氨基酸的种类、数量、排列顺序，不需要人为提供氨基酸的组成元素，D不符合题意。

20.［新情境］控制合成凝血因子vm的基因主要在肝脏中表达，A型血友病是凝血因子皿1基因发生突变，导致

凝皿因子VID含量降低或功能异常所致。研究人员发现，用丝氨酸替换凝血因子第309位的丙氨酸，可以增

加凝血因子VIII的分泌量，从而达到基因治疗的目的。下列相关说法错误的是（）

A.对凝血因子VD1的改造属于蛋白质工程，需要在分子水平对基因进行操作

B.基因工程和上述改造工程II勺相同点之一是均只能生产自然界存在的蛋白质

C.进行基因治疗时需要将改造后的凝血因子WI基因构建的表达载体导入患者肝细胞中

D.通过选择肝脏特异性启动子，可以实现凝血因子训I基因只在肝细胞中特异性表达

【答案】B

【解析】分析题意，用丝氨酸替换凝他因子第309位的丙氨酸，可以增加凝血因子VW的分泌量，由此可知

对凝血因子MU的改造属于蛋白质工程，需要在分子水平对基因进行操作，A正确；对凝血因子期的改造属于

蛋白质工程，该工程能生产自然界不存在的蛋白质，B错误；分析题意，控制合成凝血因子vm的基因主要在

肝脏中表达，由此可知进行基因治疗时需要将改造后的凝血因子VD1基因构建的表达载体导入患者肝细胞中，

C正确；选择肝细胞特异性的启动子，可使凝血因子VID基因表达严格限于肝细胞，D正确。

1.（2025•云南曲靖•一模）酒精是高中生物学实验中常用的化学试剂，在不同实验中可能有不同的作用，

下列叙述正确的是（）

A.“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，酒精只能用来冲洗卡诺氏液

B.“绿叶中色素的提取和分离”实验中可用95%的酒精直接提取色素

C."DNA的粗提取与鉴定”实验中，可用95%的酒精初步分离DNA和蛋白质

D.”检测生物组织中的脂肪”实验中，常用50%的酒精使组织细胞相互分离

【答案】C

【解析】在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，酒精有两个作用，一是用卡诺氏液固定细胞

形态后，用体积分数为95%的酒精冲洗2次，冲洗卡诺氏液；二是在解离步骤中，使用质量分数15%的盐酸

和体积分数95%的酒精1:1混合制成解离液进行解离，所以酒精不只是用来冲洗卡诺氏液，A借误；“绿叶

中色素的提取和分离”实验中，若用95%的酒精提取色素，需要加入适量的无水碳酸钠，以除去酒精中的水

分，才能提取色素，不能直接用95%的酒精提取，应该用无水乙醇直接提取色素，B错误："DNA的粗提取与

鉴定”实验中，DNA不溶于95%的酒精，而蛋白质等杂质可溶于酒精，所以可用95%的冷却酒精初步分离DNA

和蛋白质，C正确；“检测生物组织中的脂肪”实验中，常用50。。的酒精洗去浮色，而不是使组织细胞相互

分离，D错误。

2.（2025*福建厦门・一模）RT-PCR是将RNA逆转录（RT）成cDNA（与mRNA互补的DNA单链）和聚合酶

链式反应（PCR）相结合的技术，具体过程如图所示，下列叙述正确的是（）

A.过程I获得cDNA的过程与DNA复制过程中碱基配对方式相同

B.图中A、B两种引物在72°C时通过碱基互补配对结合到模板链

C.图中子链的合成均是以四种核糖核甘酸为原料从引物的一端开始的

D.过程II中，若进行6轮循环，则共需要加入引物的数量为63个

【答案】D

【解析】过程I是逆转录过程，是以mRNA为模板合成cDNA,该过程的碱基配对方式为A-T、（HUG-C、C-G,

而DNA复制过程的碱基配对方式为A-T、T-A,G-C、C-G,二者碱基配对方式不完全相同，A错误；引物是

通过碱基互补配对结合到模板链上的，该过程是在复性阶段完成的，复性的温度一般为55-60°C,而不是

72°C,72°C是延伸阶段的温度，B错误；图中子链的合成是以四种脱氧核糖核甘酸为原料，从引物的一

端开始进行合成，C错误；过程II中，若进行6轮循环，最终产生的DNA单链数为2唯64（条），新合成的子

链数为63条，则进行6轮循环，共需要加入引物的数量为63个，I）正确。

3.（2025•广东深圳•一模）为探究DNA片段P与0?蛋白结合的关键位点，研究者获得片段F不同位点的

突变体琳、W和也，用蛋白进行结合试验，并用指示探针（带荧光的片段P）等进行检测，结果如图。下

列分析正确的是（）

电泳泳道123456

Ch蛋白-+++++

注：“一”表示未添加，“+”表示添加，指示探针的浓度很低

A.条带1越宽说明0?蛋白与待测物的结合越强

B.显示条带2就说明a蛋白与P无法结合

C.Ah的突变位点几乎不影响Q蛋白的结合

D.和与5蛋白的结合强度相同

【答案】C

【解析】泳道2与泳道1相比较，条带2变窄，条带2变宽，说明&蛋白与指示探针结合，二者结合的越

多，条带1就会越宽，条带2就会越窄，由于无荧光标记的蛋白P和突变体（M,、A%、此）会竞争指示探针

与（方蛋白结合，从而使条带2变宽，条带1变窄，且突变体与（）2蛋白的结合能力越强，条带】会越窄，条

带2越宽，所以显示的条带2的宽度说明了Q蛋白与P的结合能力，而并不是说，显示条带2就说明a蛋

白与P无法结合，AB错误：H的电泳条带与片段P的电泳条带大体一致，说明了比的突变位点几乎不影响

0?蛋白的结合，C正确；儿和附的电泳条带不同，说明其与@蛋白的结合强度不同，D错误。

4.（2025•湖北武汉•一模）PCR技术的每轮循环可以分为变性、复性、延伸三步。引物与其模板链形成的

杂合分子的解链温度称为引物的Tm值。下列叙述正确的是（）

A.引物与模板链的结合属于延伸过程

B.变性过程的温度一般要低于复性过程

C.复性过程的温度应设置为略低于Tm值

D.引物的Tm值越接近，引物之间越容易结合

【答案】C

【解析】PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可以分为变性、狂性和延伸三步，引物与模板链的结合属

于复性过程，A错误；变性过程的温度一般要高于复性过程，变性的目的是使DNA解旋成为单链，B错误;

题意显示，引物与其模板链形成的杂合分了•的解链温度称为引物的Tm值，复性过程的温度应设置为略低于

Tm值，否则会导致解螺旋发生，C正确；引物的Tm值越接近，引物之间越不容易结合，因为该温度下氢

键不容易形成，D错误。

5.（2025•山东荷泽•一模）肝脏是生物实验中的常见材料。下列关于肝脏操作处理与目的不相符的是

（）

A.在离心后肝脏研磨液的上清液中加入等量冷却的酒精溶液一一粗提取DNA

B.向2ml.过氧化氢溶液中滴入2滴肝脏研磨液一一检测过氧化氢酶的催化效率

C.在25mL肝匀浆中滴入5滴HC1溶液后测pH一一比较不同pH下酶的活性

D.在2mL鲜肝提取液中先后加入双缩服试剂A液1mL和B液4滴一一检测蛋白质

【答案】C

【解析】由于DMA不溶于酒精溶液，而细胞中的某些蛋白质等杂质溶于酒精，因此在离心后肝脏研磨液的

上清液中加入等量冷却的酒精溶液可以粗提取DNA,A不符合题意；肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，向2mL

过氧化氢溶液中滴入2滴肝脏研磨液，可以检测过氧化氢酶的催化效率，B不符合题意；在25mL肝匀浆中

滴入5滴HC1溶液后测pH,只能测定该PH条件下酶的活性，而不能比较不同PH下酶的活性，。符合题意：

鲜肝提取液中含有蛋白质，蛋白质的检测试剂是双缩胭试剂，因此在2mL鲜肝提取液中注入1mL双缩胭试

剂A液后滴入双缩腺试剂B液可以检测蛋白质，1）不符合题意。

6.（2025•四川巴中•一模）科学家发现一未知DNA分子，该CNA分子存在多种限制能切位点。研究人员

利用三种限制能对该DNA分子进行不同的酶切处理，将处理后的DNA片段进行琼脂糖凝胶电泳，结果如图

所示。据图推断，卜列选项最可能为该DNA分子原始图谱的是（）

标准DNA片段/fg/llHindIIIXhoill

16Kb

14Kb

10Kb

8Kb

6Kb

2Kb

注：最左倒泳道为己知大小的标准DNA片段的电泳结果

刎IIXko\HindII!Bv/IIXhoI

HglW侬/H

6KbHindIII/、

c.XhoX3K()xhol

Bglll

3Kb'XhoI

【答案】1）

【解析】由选项A的图可以看出，只有BgHI,Xhol的能切位点，不符合题意，A错误；由选项B图可以看

出，用Hindlll切割产生的是6Kb和8Kb,不符合题意，B错误；由选项C图可以看出，无Hindi”的酹切

位点，C错误；由选项D图可以看出，被Xhol切割后产生了一个2Kb和14Kb的片段，被Bglll切割后产

生了一个6Kb和10Kb的片段，被Hindlll切割后产生了一个16Kb的片段，XhoI+HindHI切割，产生一个

2Kb和6Kb和8Kb的片段，D正确。

7.（2025•新疆♦一模）cDNA文库是利用某一生物体特定发育时期细胞内的mRNA为模板，合成互补单链

cDNA,再以单链cDNA为模板合成双链cDNA,将这些双链cDNA片段插入到适当的载体中，再转入宿主细胞

所构建的文库。从cDNA文库中可筛选出所需要的目的基因片段。下列叙述不合理的是（）

A.构建cDNA文库过程中需使用逆转录酶、限制酶和DNA聚合酶

B.从不同组织细胞中提取的rrRNA建立的cDNA文库不完全相同

C.通过定向改变cDNA序列进而改造蛋白质结构属于蛋白质工程

D.从cDNA文库中筛选出的目的基因与真核生物中的原基因相同

【答案】D

【解析】mRNA为模板合成cDNA单链的过程需要逆转录酶；将双链cDNA片段插入到适当的载体时，需要用

限制酶切割教体和cDNA,使它们产生相同的黏性末端或平末端，再用DNA连接酶连接；以单链cDNA为模板

合成双链cDNA的过程需要DNA聚合酶，A正确；由于基因的选择性表达，不同组织细胞中表达的基因不完

全相同，即转录出的mRNA不完全相同，所以从不同组织细胞中提取的mRNA建立的cDNA文库也不完全相同，

B正确；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结构一推测应有的氨基酸序

列一找到相对应的脱氧核甘酸序列（基因），通过定向改变cDNA序列进而改造蛋白质结构属于蛋白质工程

的范畴，C正确：cDNA文库中的基因是由mRNA逆转录形成的，由于真核生物基因中含有内含子，而转录形

成的mRNA中不含内含子对应的序列,所以从cDNA文库中筛选出的目的基因与真核生物中的原基因不相同，

原基因中含有内含子序列，而cDNA中没有，D错误。

8.（2025•陕西西安-一模）下列关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙

述，正确的是（）

A.在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关

B.鉴定DNA时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴

C.选用植物细胞提取DNA时，研磨后用滤纸进行过滤

D.琼脂糖凝胶加样孔一端朝向电泳槽的正极

【答案】A

【解析】在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关。凝胶的浓度越大，DNA

分子越大，DNA分子的迁移速率越慢，DNA构象也影响迁移速率，A正确；鉴定DNA时，应先将丝状物溶解

在2moi/L的NaCI溶液中，再加入二苯胺试剂并进行沸水浴，B错误；选用植物细胞提取DNA时，研磨后用

纱布进行过滤，C错误；DNA分子带负电荷，在电场的作用下，向着与它所带电荷相反的电极移动，故琼脂

糖凝胶加样孔•端朝向电泳槽的负极，D错误。

9.（2025•河北•一模）科学家为了探究光呼吸的关键基因羟基丙酮酸还原酶编码基因（NbllPRI基因）的

表达模式，通过PCR扩增的手段克隆得到NbHPRI基因5'端上游的启动子序列。通过构建融合表达载体并

进行农杆菌遗传转化，获得NbHPRI启动子驱动的GUS基因的转基因材料。染色结果表明，在本氏烟草的上

胚轴、叶中均检测到GUS信号，其中叶片的表达量较高。用到的质粒如图所示，质粒的相关信息如表。P1

答下列问题：

IO62XXIO61X

启动子无

竟制子pVSloriV>ori

终止子NOSterminator

质粒大小10657bp

原核抗性KanR(卡那霉素抗性)

真核抗性HygR(潮霉素抗性)

(1)研究表明，光呼吸的其中一个作用在于它可以消耗过剩的NADPH和ATP,据此推测，光照(填

“过强”或“过弱”)时容易发生光呼吸.

(2)启动子的作用是,本实验中PCR扩增时要艰据设计引物。

(3)构建基因的表达载体时，需要将启动子连接在GUS基因的端，科学家利用限制性内切核酸酶PstI、

EccRI对pCAMBIA1391进行双酶切，其优点有。

(4)GUS基因就是B-前萄糖昔酸酶基因，以X-Gluc作为反应底物，可将X-Glue水解生成蓝色产物，所以

GUS基因属于表达载体中的,在分子水平，检测GUS的方法为

(5)利用农杆菌转化植物的原理是,可用基因烟草。

【答案】(1)过强

(2)作为RNA聚合酣识别并结合的位点，启动转录NbHPRI基因5'端上游的启动子序列

(3)5'不同的限制能产生不同的黏性末端，避免目的基因和载沐自身环化，同时也能确保它们以正确的

方向连接

(4)标记基因抗原一抗体杂交法

(5)农杆菌的T-DNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中潮霉素

【脩析】(1)NADPH和ATP是光反应的产物，所以当光反应过强时，产生的NADPH和ATP过剩，此时光呼吸

容易发生。

(2)启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，可启动基因的转录。本实验是为了探究NbHPRI基因5'端上

游的启动子的功能，所以需要根据NbHPRI基因5'端上游的启动子序列设计引物进行PCRO

(3)启动子位于基因的5'端上游，所以获得的启动子序列需要连接在GUS基因的5'端，通过启动GUS基

因的表达，检测启动子的作用。利用双酶切，可产生不同的黏性末端，从而避免目的基因和载体自身环化，

同时也能确保它们以正确的方向连接。

(4)GUS以X-Gluc作为反应底物，可将X-Glue水解生成蓝色产物，所以GUS基因是标记基因，便于筛选。

根据抗原抗体特异性结合的原理，利用抗原一抗体杂交法检测GUS基因是否表达了GUS。

(5)农杆菌的T-DNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中，所以可以利用农杆菌转染植物。

质粒中含有卡那霉素和潮霉素的抗性基因，其中，潮霉素抗性基因在真核生物中表达，由于烟草是真核生

物，因此可利用潮霉素筛选转基因烟草。

10.（2025•山东荷泽•一模）北京紫眼果蝇（基因型hh）是从野生型红眼果蝇（基因型HH）中分离出来

的隐性突变体。对控制果蝇眼色的H、h基因进行了相关研究。Fl、F2、F3、Pl、P2、P3这六种引物及H基

因结构如图1所示。

果蝇胚胎