2026年高考生物二轮突破复习:【消灭易错六】生物技术与工程(3大题组)(原卷版)_第1页
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文档简介

/消灭易错六生物技术与工程三大题组易错扫除三大题组易错扫除题组1发酵工程题组2细胞工程和胚胎工程题组3基因工程题组1发酵工程一、单选题1.黄曲霉毒素B1(AFB1,)是由黄曲霉等产生的强毒性次生代谢物,常见于发霉的谷物等粮食中,是已知的强致癌物。科研人员分离出了能够分解AFB1的菌种A,并尝试从菌种A中获取能够降解AFB1的物质。制备菌种A悬液进行分组实验,实验处理及检测结果如图。下列叙述正确的是(

)A.黄曲霉毒素是黄曲霉生长所必需的产物B.分离菌种A需用以AFB1为唯一碳源的鉴别培养基C.利用涂布器蘸取适量菌种A的浸出液,涂布到培养基中D.菌种A中降解AFB1的物质是不耐高温的蛋白质易错分析:区分次级代谢产物(非生长必需)与初级代谢产物;选择培养基用于分离菌种,鉴别培养基用于鉴定,涂布器仅用于涂布不能蘸取菌液。2.根据微生物发酵时对氧气的需求不同,可将微生物发酵分为好氧发酵和厌氧发酵。下列叙述正确的是(

)A.生产单细胞蛋白时,酵母菌以淀粉或纤维素的水解液为原料进行好氧发酵B.果酒发酵时,应利用葡萄皮上的野生酵母菌直接进行厌氧发酵C.果醋发酵时,当氧气和糖源都缺少时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸D.泡菜制作时,在坛盖边沿的水槽中注满水,以保证坛内醋酸菌进行厌氧发酵易错分析:果酒发酵前期需通氧让酵母菌增殖,后期厌氧产酒精;醋酸菌为好氧菌,缺氧无法代谢,泡菜发酵的核心菌种是乳酸菌而非醋酸菌。3.双乙酰含量过高会导致啤酒出现“馊饭味”。科学家通过改造获得了低表达ILV2(α-乙酰羟酸合成酶)基因的酵母菌,使双乙酰量下降58%。下图表示酿造低双乙酰啤酒的大致流程。下列叙述错误的是()A.焙烤是为了杀死种子的胚,且不使α-淀粉酶失活B.加入的啤酒花具有调节啤酒风味的作用C.酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成D.低表达ILV2基因可能是通过DNA甲基化干扰RNA聚合酶与起始密码子结合来实现的易错分析:焙烤需保留α-淀粉酶活性以分解淀粉;DNA甲基化干扰RNA聚合酶与启动子结合(转录阶段),起始密码子是翻译起点,二者不可混淆。4.农业生产中使用的除草剂不易被降解,长期使用会导致土壤污染。选取降解除草剂的菌种成为修复除草剂污染土壤的关键,如图为筛选降解除草剂菌种的流程。下列说法错误的是()A.样品应选自长期使用除草剂的农田B.过程Ⅰ接种时总共灼烧接种环6次C.过程Ⅱ应挑取5号区域的菌落进行接种培养D.用过程Ⅱ所使用的接种方法统计菌落数时结果偏大易错分析:平板划线法不能用于菌落计数,仅能分离单菌落;划线区域越靠后(如5号区域),菌种稀释度越高,单菌落概率越大。5.血管生成素(ANG)是一种很强的促血管生成因子,具有促进伤口愈合、保护神经元以及抗细菌感染等活性。人们可以在大肠杆菌中表达重组血管生成素(rhANG),实现rhANG的规模化生产。发酵罐中培养基是影响菌体生长及产物表达的主要因素之一,选用LB、SOB、SOC、2×YT、高浓度肉汤、M9、M9'7种培养基进行大肠杆菌工程菌的培养,比较不同培养基对rhANG表达及菌体量的影响,结果如图所示。下列分析错误的是(

)A.配制7种不同的培养基,都不需要加入凝固剂B.采用2×YT培养,菌体干重最大C.采用SOB培养基,rhANG表达量最高D.与SOB相比,2×YT作为培养基产量更高易错分析:发酵罐使用液体培养基,无需添加凝固剂;rhANG产量需结合蛋白表达量和菌体干重综合判断,并非单一指标最优则产量最高。6.酱油在发酵过程中会产生色胺、组胺、酪胺等生物胺,当人体摄入过量的生物胺,尤其是同时摄入多种生物胺时,会引起头痛、恶心、心悸、血压变化、呼吸紊乱等过敏反应,严重时还会危及生命。科学家们将基因工程菌生产的多铜氧化酶添加至酱油中,可有效降解酱油中的多种生物胺。下图为不同pH下的多铜氧化酶活性,相关分析错误的是(

)A.将基因工程菌接种至培养基中,收集并破碎菌体细胞可获得酶液B.与pH=4相比,多铜氧化酶在pH=3时降低化学反应活化能的作用更显著C.pH>5时多铜氧化酶活性迅速下降,原因是该酶的空间结构遭到破坏D.多铜氧化酶可有效降解酱油中的多种生物胺,说明其不具有专一性易错分析:酶催化“一类物质”(如多种生物胺)仍具备专一性,不可误判为无专一性;pH>5时酶活性下降是因空间结构被破坏,不可逆。7.为研究添加有机酸对泡菜品质的影响,研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照,在老母水(反复使用的泡菜水)中添加0.089mol/L的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜,部分实验结果如图1、2所示。下列叙述错误的是()A.为保证泡菜不被杂菌污染,使用的器具都需提前进行灭菌处理B.加入柠檬酸能促进泡菜的发酵,且比CK组的亚硝酸盐含量低C.与加入乙酸相比,加入乳酸组发酵速度更快但5d亚硝酸盐含量略高D.加入3种有机酸,均可加速发酵进程且加入乙酸效果最佳易错分析:结合图表分析,乙酸组第五天还原糖含量最高,发酵利用还原糖效果最差;需对比不同有机酸对发酵速度和亚硝酸盐含量的双重影响。8.猕猴桃原产于我国,是一种具有较高营养价值的水果。某工厂采用液体发酵法酿制猕猴桃风味醋饮品,提高了猕猴桃的经济价值,酿造工艺流程如图所示,I、Ⅱ、Ⅲ、IV为相关过程。下列相关叙述错误的是(

)A.猕猴桃汁为酵母菌提供了碳源、氮源等物质B.相比于过程Ⅲ,过程Ⅱ需要持续通入无菌氧气C.要随时检查微生物数量及产物浓度等,以了解发酵进程D.对发酵产物进行灭菌保存可以延长成品的保质期易错分析:过程Ⅱ为酒精发酵(酵母菌厌氧呼吸),需无氧环境;过程Ⅲ为醋酸发酵(醋酸菌好氧呼吸),需持续通入无菌氧气。9.制醋、制酒是我国的传统发酵技术。下列叙述错误的是(

)A.一段时间内,制醋和制酒过程的发酵液pH均会降低B.若发酵液中缺少糖源时,醋酸菌可利用乙醇生成乙酸C.酿酒和制醋所需的微生物都不能将CO₂转变为有机物D.酿酒过程中,将容器密封可以促进菌种的生长繁殖易错分析:酿酒初期需少量氧气供酵母菌有氧增殖,密封后转为厌氧环境促进酒精发酵,密封并非为了促进菌种增殖。10.石油污染土壤的微生物修复是环境治理的重要方向。研究人员从石油污染土壤中分离出一株高效降解石油烃的菌株BS3,并研究了不同石油烃浓度对其生长和降解的影响,结果如下图。下列相关叙述正确的是()A.污染土壤制成浸出液后,可采用平板划线法分离菌株BS3B.石油烃初始浓度为0.3g/L时,BS3对石油烃的降解量最多C.石油烃可抑制菌株BS3的生长,且浓度越大抑制作用越强D.修复时,施用适宜浓度BS3菌液至污染区即可获得理想效果易错分析:降解率≠降解量,需注意横坐标指标;低浓度石油烃可能促进菌株BS3生长,并非均为抑制作用。11.某同学利用桃形李果实制作果醋,简易流程如图。下列相关叙述正确的是(

)A.果酒、果醋都是采用单一菌种发酵而成B.过程①前要对果实灭菌,以防杂菌污染C.过程②中会产生大量气泡,需适时拧松瓶盖放气D.过程③菌种主要利用果酒中的酒精进行厌氧发酵易错分析:传统果酒、果醋发酵为混菌发酵,并非单一菌种;醋酸菌是好氧菌,果醋发酵需有氧条件。12.我国常用滤膜法测定饮用水中的大肠杆菌数目来检测水样是否符合饮用水标准,流程图如下,其中EMB培养基中的伊红美蓝可使大肠杆菌菌落呈紫黑色。某研究小组将10mL待测水样加入90mL无菌水中,稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上紫黑色菌落数平均为33。以下说法正确的是(

)A.从功能上看伊红美蓝培养基属于选择培养基B.过滤装置和水样等均需高压蒸汽灭菌后使用C.沾在滤杯杯壁上的部分微生物需用蒸馏水冲洗,并再次过滤D.经推测1L待测水样中大肠杆菌数目约为3300个易错分析:EMB培养基为鉴别培养基(区分大肠杆菌),选择培养基用于筛选;水样不可灭菌,否则会杀死目标菌,计算时需准确换算稀释倍数。13.豆瓣酱是经微生物发酵后制成的食品,深受老百姓的喜爱,豆瓣酱的制作流程如图所示。下列叙述错误的是(

)A.前期适当提高翻酱频率,可促进米曲霉在有氧条件下的生长优势B.在统计米曲霉数量以了解制曲进程时,可采用稀释涂布平板法对活菌计数C.浸泡、蒸熟的大豆冷却后接种微生物,可避免高温抑制菌种活性D.发酵过程中添加面粉主要是为米曲霉的生长提供氮源和碳源易错分析:面粉主要成分是淀粉,为微生物提供碳源,而非氮源;大豆蒸熟后冷却接种,避免高温抑制菌种活性。14.味精的主要成分是谷氨酸钠,利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,再经过中和等步骤制成谷氨酸钠。流程图如下:下列相关叙述正确的是()A.发酵工程和传统发酵技术最大的区别是前者可以利用微生物来进行发酵B.谷氨酸的发酵生产中,在酸性条件下积累谷氨酸,需要严格控制酸性条件C.发酵结束后,可采用提取单细胞蛋白的措施来获得谷氨酸D.谷氨酸棒杆菌是异养微生物,为扩大培养,发酵工程中应使用液体培养基易错分析:发酵工程与传统发酵技术均利用微生物,核心区别是技术规模化、标准化;谷氨酸发酵需中性或弱碱性环境,酸性条件易形成副产物。15.味精的主要成分是谷氨酸钠。工业生产味精以玉米、大米等淀粉质作为原料,谷氨酸棒状杆菌为核心菌种,辅以生物素、磷酸盐、镁离子等营养因子进行谷氨酸发酵,具体工艺如图所示。下列叙述错误的是(

)A.氧气充足时,谷氨酸棒状杆菌代谢产生谷氨酸B.谷氨酸发酵需保持发酵环境为中性或弱碱性条件C.玉米、大米等淀粉质可以为谷氨酸棒状杆菌的生长繁殖提供碳源等营养物质D.发酵液经沉淀、离心、脱色、浓缩等精制后得到的成品味精属于单细胞蛋白易错分析:单细胞蛋白指微生物菌体本身,味精的主要成分是谷氨酸钠(代谢产物),二者本质不同;谷氨酸棒状杆菌需氧,发酵需充足氧气。16.塑化剂(DEHP,化学式为C24H38O4)被很多国家认定为毒性化学物质,其生物毒性机理:具有抗雄性激素、雌性激素活性,进而影响生物体的生殖功能。如图为某实验小组从土壤中筛选可降解DEHP细菌的过程。下列叙述正确的是()A.振荡培养的主要目的是增加溶液中的溶解氧,以满足降解菌细胞呼吸的需求B.初选之前需对培养基、培养皿和覆盖过塑料薄膜的土壤样品均进行湿热灭菌C.图中固体培养基以DEHP为唯一碳源,图示均采用稀释涂布平板法进行接种D.培养若干天后,应选择DEHP含量高的培养液进行接种以进一步扩增目的菌易错分析:振荡培养可增加溶氧和菌体与培养液的接触,促进好氧菌生长;土壤样品不能灭菌,否则会杀死目标降解菌。二、多选题17.药物阿莫西林能消炎杀菌,是常用的抗生素。共生放线菌产生的次生代谢产物亦能帮助宿主抵御病原菌侵染,为探究其次生代谢产物乙酸乙酯和正丁醇对S菌是否具有抑菌活性,进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述正确的是(

)A.实验所用的培养基和培养皿需经干热灭菌B.上述实验设计了对照组和实验组C.乙酸乙酯是放线菌生存所必需的代谢产物D.逐代挑选抑菌圈边缘细菌进行实验,抑菌圈逐渐缩小易错分析:培养基常用湿热灭菌,干热灭菌适用于玻璃器皿等;次生代谢产物(如乙酸乙酯)并非微生物生存必需,逐代筛选抑菌圈边缘细菌会富集耐药菌。18.马铃薯干腐病是马铃薯贮藏期主要的真菌性病害之一。科研人员采用平板对峙法,测定分离自青稞白酒糟醅的JZ3-1-15菌对马铃薯干腐病病原真菌的抑菌活性。首先将获得的JZ3-1-15菌加入无菌水中制成悬浮液,利用营养琼脂培养基(NA)进行分离后,接种至营养肉汤培养基(NB)。将马铃薯干腐病病原真菌涂布在有马铃薯葡萄糖培养基(PDA)的平板上,按照图示位置放置两个经不同处理的滤纸片,进行对照实验,每组做3次重复。实验结果显示JZ3-1-15菌对病原真菌的抑菌率达57.24%。下列叙述正确的是()A.先利用NA再利用NB培养JZ3-1-15菌的目的是先分离纯化,再扩大培养B.对照组滤纸应用无菌水进行处理,实验组滤纸片应用JZ3-1-15菌液处理C.利用NB培养基,可以获得JZ3-1-15菌清晰可见的菌落D.利用JZ3-1-15菌防治马铃薯干腐病属于生物防治,具有不污染环境的优点易错分析:NA培养基用于分离纯化,NB为液体培养基用于扩大培养,液体培养基不能形成菌落;生物防治的核心是利用生物天敌或代谢产物,不污染环境。19.科研人员利用“影印培养法"研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系,实验过程如图所示。待3号培养基上长出菌落后,在2号培养基上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上操作。下列叙述正确的有()A.3号培养基中菌落数少于1号培养基中的菌落数,说明基因突变具有不定向性B.在操作规范前提下,5号培养基中观察到的菌落数往往小于涂布时吸取的菌液中的活菌数量C.上述操作中重复实验的目的是进一步纯化抗链霉素的菌株及增大目的菌株的浓度D.12号培养基中需有水、无机盐、碳源、氮源及琼脂等,可以置于4℃冰箱中保存易错分析:3号培养基菌落少体现基因突变的低频性,而非不定向性;平板计数时菌落数可能少于活菌数(多个细菌形成一个菌落),重复实验可纯化菌株并提高浓度。20.利用黄粉虫肠道微生物对白色污染物进行生物降解,是一种绿色环保的处理工艺。图示是从黄粉虫肠道中分离、纯化微生物的过程,下列说法错误的是()A.配制固体培养基时,不需要在无菌的环境中进行B.平板上长出的菌落一定是分解PVC塑料的微生物形成的C.在富集培养的培养基中含有牛肉膏和琼脂等成分D.平板划线用的菌浓度应控制在30-300个/mL易错分析:选择培养后平板上的菌落仍可能有杂菌,需进一步纯化;富集培养基为液体,不含琼脂;平板划线法不能计数,对菌浓度无严格要求。21.动物肠道中的纤维素降解菌多样性高,但大多未被分离和培养。研究人员发明了一种分离纤维素降解菌的方法,具体流程如下图。下列叙述错误的是(

)A.肠道细菌扩大培养时,都需摇床培养以增加溶解氧和增大菌体与培养液的接触B.过程③中纤维素对细菌有高亲和力,有利于纤维素化磁性纳米颗粒粘附细菌C.该方法分离菌体的效率与细菌的浓度和纤维素化磁性纳米颗粒的粒径、浓度有关D.根据刚果红培养基中菌落周围红色透明圈与菌落直径比进一步筛选高效纤维素降解菌易错分析:动物肠道内的纤维素降解菌多为厌氧型,摇床培养增加溶氧会抑制其生长;刚果红染色中,透明圈直径与菌落直径比越大,降解能力越强。22.研究人员对布氏田鼠盲肠中的纤维素分解菌进行分离、鉴定,过程如图。下列说法正确的是()A.①②③应在95%空气和5%氧气的气体环境中倒置培养B.①②③中的培养基是以纤维素为唯一碳源的选择培养基C.通过比较透明圈大小可知,甲分解纤维素的能力强于乙D.若①②③菌落数分别为20、37、39,则内容物中纤维素分解菌密度为1.6×107个/mL易错分析:盲肠菌为厌氧菌,需厌氧培养环境;计数时需选择菌落数30-300的平板,排除数据异常的平板(如20个)后计算。23.某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,其突变株则不能。将突变株TrpB、TrpC、TrpE(仅图1中的某一步受阻)分别接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,短时间培养三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述正确的是(

)A.配制培养色氨酸缺陷型菌株的图2培养基中加入了少量色氨酸B.突变株TrpB、TrpC、TrpE缺失的酶分别对应图1中酶1、2、3C.图2中,TrpC菌株继续生长增殖的一端为靠近区域Ⅰ的一端D.TrpE菌株不再生长的根本原因是缺乏酶3易错分析:根据菌株生长情况判断突变对应的酶,TrpC菌株需依赖TrpE菌株的代谢产物(吲哚)才能生长;突变株不能合成某氨基酸,根本原因是对应基因缺失。24.槐耳又名槐蛾,入药至今已1600年。曾被误认它是槐树上的黑木耳,后确认是一种真菌的子实体。现代医学研究发现槐耳颗粒对多种癌细胞具有直接的凋亡作用。槐耳菌质(主要有效成分为多糖蛋白)生产工艺流程如下,下列说法错误的是()A.固体培养槐耳菌种过程需要采用严格的无菌技术防止杂菌的污染B.生产槐耳菌质的固体发酵菌种来自天然存在的微生物属于传统发酵C.固体培养得到的是菌种,但固体发酵得到的是具有药效的代谢产物D.槐耳菌质中含有多糖蛋白等多种成分能有效的直接杀死癌细胞易错分析:生产槐耳菌质的菌种是选育的优良菌株,属于发酵工程而非传统发酵;槐耳颗粒诱导癌细胞凋亡,并非直接杀死癌细胞。25.两种营养缺陷型菌株LT2和LT22均不能在基本培养基上生长,科研人员在U型管两侧分别培养两种菌株,U型管中央的滤口不允许细菌通过,而DNA等大分子和病毒可自由通过,一段时间后取U型管内的菌株分别接种,结果如下图所示。已知两种菌株均携带P22病毒。下列说法错误的是()注:phe、trp、tyr、his均为氨基酸,“+”代表可以合成,“-”代表无法合成A.P22只能侵染LT22菌株,作为载体将遗传信息从一个细菌传递到另一个细菌B.为了验证菌株是否发生基因重组,可在基本培养基中额外添加phe、trp、tyr进行培养C.在病毒侵染并裂解细菌的过程中,存在P22无法携带his基因的情况D.若用LT2菌株P22抗性品系来代替图中的LT2品系,实验结果可能均不出现野生型菌落易错分析:P22病毒可侵染两种菌株,作为基因传递载体;验证基因重组需用不含对应氨基酸(phe、trp、tyr)的基本培养基,抗性品系可能阻止病毒侵染。题组2细胞工程和胚胎工程一、单选题1.科学家为培育耐盐高产的小麦品种,以耐盐的野生小麦(细胞质基因控制耐盐性)和高产的栽培小麦(细胞核基因控制高产)为材料,进行体细胞杂交研究。实验流程如下:①用纤维素酶和果胶酶处理两种小麦细胞获得原生质体;②用γ射线处理野生小麦原生质体使其细胞核失活,用碘乙酰胺处理栽培小麦原生质体使其细胞质失活;③将两种原生质体分别置于含不同荧光标记的培养基培养并筛选,后按1:1比例混合,加入PEG诱导融合;④将融合后的原生质体在适宜条件下进行培养,最终获得再生植株。下列分析错误的是(

)A.步骤①需在低渗溶液中进行原生质体制备B.步骤④中杂种细胞同时具有两种荧光标记,可通过荧光显微镜筛选C.步骤④的培养基中需添加适量的生长素和细胞分裂素D.再生植株的染色体数目应为栽培小麦染色体数易错分析:制备原生质体需在等渗溶液中进行,避免细胞吸水涨破;野生小麦细胞核失活,再生植株染色体数目与栽培小麦一致。2.肾移植时机体存在免疫排斥反应。科学家发现,抗CD38单克隆抗体可显著抑制免疫排斥反应,为肾移植临床困境带来曙光,该抗体的制备流程如图所示。下列叙述正确的是()A.培养B细胞时为减轻代谢物积累对细胞的伤害,可在培养液中加入抗生素B.①过程需要用特定的选择培养基筛选,以得到大量的杂交瘤细胞ⅠC.②过程需要在体外或小鼠腹腔内进行克隆化培养和抗体检测D.体外大量培养所需杂交瘤细胞后提取抗CD38单克隆抗体无须裂解细胞易错分析:杂交瘤细胞需经两次筛选(选择培养+抗体检测),体外培养的单克隆抗体存在于培养液中,无需裂解细胞即可提取。3.野生甜瓜具有极强的抗旱能力,这与其线粒体内的nad基因密切相关,而栽培黄瓜的抗旱能力极弱。用经过α射线处理过的野生甜瓜细胞(MM,M表示染色体组)和栽培黄瓜(NN,N表示染色体组)融合,可获得抗旱黄瓜(NN)。下列说法错误的是()A.甜瓜细胞和黄瓜细胞在融合前需要去除两者的细胞壁B.用α射线处理的方法可以促进甜瓜细胞与黄瓜细胞融合C.融合后的抗旱黄瓜(NN)获得了野生甜瓜的细胞质基因D.抗旱黄瓜的培育离不开植物体细胞杂交和植物组织培养技术易错分析:α射线用于诱导基因突变或染色体变异,不能促进细胞融合(常用PEG或电激法);细胞质基因(如nad基因)随卵细胞遗传给后代。4.龙牙蕉香味浓郁,但植株易感枯萎病。某科研团队将贡蕉抗枯萎病的性状整合到龙牙蕉品种中,培育出抗病龙牙蕉新品种,技术流程示意图如下。下列叙述错误的是(

)A.制备龙牙蕉和贡蕉原生质体时,用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁B.可用聚乙二醇(PEG)诱导龙牙蕉原生质体和贡蕉原生质体的融合C.愈伤组织经脱分化诱导生根时,培养基应适当提高细胞分裂素占比D.杂种细胞经培养发育成杂种植株的过程体现了植物细胞具有全能性易错分析:植物组织培养中,生长素占比高促进生根,细胞分裂素占比高促进生芽,愈伤组织生根需提高生长素占比。5.我国科研人员敲除猪成纤维细胞中的肾脏发育关键基因SIX1和SALL1,再采用体细胞核移植技术获得猪早期胚胎,并将人多能干细胞注入其中形成嵌合胚胎,进而在代孕母猪体内培育人源肾脏,技术流程如图所示。下列叙述正确的是(

)A.图示技术流程中包括体外受精、动物细胞培养和胚胎移植技术B.猪的重构胚需要激活后再移植到经过发情处理的代孕母猪体内C.形成嵌合胚胎需要依赖人多能干细胞与猪早期胚胎细胞的融合D.嵌合胚胎会表达猪成纤维细胞和人多能干细胞的全部遗传信息易错分析:该流程含体细胞核移植、动物细胞培养和胚胎移植,无体外受精;嵌合胚胎是将人多能干细胞注入猪早期胚胎,无需细胞融合。6.科研人员将抑制因子基因导入乌珠穆沁羊受精卵的基因组中,使BMP2基因和PPARG基因(两者调节脂肪细胞的分化)表达减弱,极大地降低了肉脂率,以便符合人们的低脂饮食要求,部分技术路线如图所示,①②③为相关过程。下列叙述错误的是(

)A.过程①一般需要用Ca2+对受精卵进行处理,以改变其生理状态便于质粒进入B.细胞体外培养需要95%空气和5%CO2的气体环境,其中CO2可维持培养液的pHC.将早期胚胎移入代孕母羊体内,实质上是胚胎在相同生理环境下空间位置的转移D.相比于未处理的受精卵发育成的羊,上述代孕母羊的子代的遗传信息发生了改变易错分析:将重组质粒导入动物受精卵用显微注射法,Ca²+处理适用于原核生物;胚胎移植的实质是胚胎在相同生理环境下的空间转移。7.单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备等优点,图为单克隆抗体制备过程示意图,下列相关叙述正确的是()A.注射抗原A的主要目的是刺激小鼠产生能够分泌相应抗体的记忆B细胞B.利用HAT选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞可直接用于单克隆抗体制备C.“生物导弹”中的单克隆抗体能特异性地结合抗原但不能直接杀死肿瘤细胞D.为提高筛选效果,用96孔板培养杂交瘤细胞时每一个孔中尽量接种多个细胞易错分析:注射抗原的目的是获取能分泌对应抗体的浆细胞,而非记忆细胞;“生物导弹”中单克隆抗体仅起定位作用,不能直接杀死肿瘤细胞。8.辣椒素作为一种生物碱被广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列叙述正确的是(

)A.高产细胞系先在固体培养基中培养,再从中提取辣椒素B.A为愈伤组织,给予适当光照能进行光合作用C.①②过程所用植物激素的浓度和比例不同D.为避免杂菌污染,外植体需用酒精和盐酸进行消毒易错分析:提取细胞产物(如辣椒素)需用液体培养基,固体培养基用于菌种培养;外植体消毒用酒精和次氯酸钠,盐酸会杀死细胞。9.科研团队为优化牛体细胞核移植流程,开展相关实验,结果如表所示。已知体细胞核移植的核心是将体细胞核移入去核卵母细胞,再经胚胎培养和移植获得后代,核重编程(已经分化的细胞的细胞核逆转到类似胚胎干细胞的多能性状态的过程)效率直接影响胚胎发育潜能。下列分析正确的是(

)实验分组供体细胞类型卵母细胞去核时期胚胎培养天数囊胚形成率/%移植妊娠率/%囊胚内细胞团比例/%甲组成纤维细胞MⅡ期731.218.535.8乙组成纤维细胞GV期712.74.222.1丙组卵丘细胞MⅡ期745.626.342.5丁组卵丘细胞MⅡ期528.910.128.3(注:GV期为减数第一次分裂前期的早期阶段)A.雌激素能促进生殖细胞的形成,因此让牛超数排卵时应该多次注射雌激素B.丁组培养天数缩短导致妊娠率下降,原因是胚胎无法完成基因的选择性表达C.牛体细胞核移植时,卵母细胞的细胞质可能为核重编程提供关键条件D.乙组核移植成功率低于丙组,可直接推断卵母细胞去核时期为GV期会导致核移植成功率低于MⅡ期易错分析:超数排卵需注射促性腺激素,雌激素过多会抑制排卵;对比实验需遵循单一变量原则,乙组与丙组存在两个变量,不能直接推断去核时期的影响。10.2025年我国科研团队为保护濒危物种黑麂,借助家养山羊开展胚胎工程辅助繁育研究,流程图如下,其中①②代表胚胎发育的某个阶段。下列相关叙述正确的是()A.图中初级卵母细胞可直接应用于核移植和受精过程B.途径二培育的个体相较于途径一遗传多样性高C.①和②的形成均需要经过电脉冲刺激处理D.受体山羊需经配种以创造有利的子宫内部环境易错分析:初级卵母细胞需发育至MⅡ期才能用于核移植和受精;受体山羊需同期发情处理,而非配种,以保证子宫环境适宜。11.甲植株具有由核基因控制的多种优良性状,另一远缘植物乙细胞质中存在抗除草剂基因,为获得兼具有甲乙优良性状的品种,科学家进行如下图实验操作。下列叙述错误的是()A.控制杂种植株优良性状的基因均可通过花粉遗传给后代B.利用顶芽细胞分裂能力强、病毒少的特点,易获得脱毒杂种苗C.紫外线照射乙顶芽细胞需控制强度和时间,避免过度照射破坏细胞质中的基因D.制备原生质体的酶解过程需在较高渗溶液中进行,防止原生质体吸水涨破易错分析:细胞质基因(如抗除草剂基因)通过卵细胞遗传,不能随花粉传递;制备原生质体的酶解过程需在高渗溶液中,防止吸水涨破。12.某野生型植物的愈伤组织中,A基因促进M基因表达,进而促进分化生芽。用转基因方法使突变体(A基因功能缺失)过量表达M基因,获得材料甲,并进行相关实验、结果如图,下列结论正确的有()①野生型愈伤组织分化生芽的过程,与A基因表达有密切关系②A基因缺失,即使M基因表达增强,愈伤组织也不能分化生芽③基因A、M相互作用,M基因表达的产物调控A基因的表达④提高M基因的表达水平,可以缩短愈伤组织分化生芽的时间A.①④ B.①③ C.②③ D.③④易错分析:A基因缺失会导致愈伤组织无法分化生芽,过量表达M基因可缩短分化时间,但不能改变分化能力;基因A促进M基因表达,二者为调控关系。13.人的血清白蛋白是一种在人体内含量丰富的血浆蛋白,具有抗炎、抗氧化、维持胶体渗透压、改善微循环和保护心脏等功能。如图是生产人血清白蛋白的图解,下列相关说法不正确的是()A.该过程运用了体细胞克隆技术,接受供体细胞核的是发育到MⅡ期的次级卵母细胞B.使用电刺激等方法激活重组细胞④使其完成细胞分裂和发育C.在①进入③之前要用限制酶、DNA连接酶、载体等来构建基因表达载体D.在④中检测到人血清白蛋白基因,说明目的基因在受体细胞中完成了表达易错分析:目的基因导入受体细胞后,检测到基因仅说明导入成功,检测到乳汁中的蛋白质才说明表达成功;重组细胞需激活后才能发育。14.为验证某口服降压药的效果,科研人员需要大量培育转基因高血压小鼠模型,部分相关过程如图所示。下列相关叙述正确的是()A.图示过程涉及动物细胞培养和细胞融合技术B.代孕母鼠需要注射促性腺激素使其超数排卵C.通过胚胎分割技术能使发育成功的小鼠血压顺利升高D.转基因受精卵的获得涉及超数排卵、体外受精等操作易错分析:转基因受精卵的获得需超数排卵、体外受精和基因导入,图示过程无细胞融合;胚胎分割不改变基因表达,不会影响小鼠血压。15.人体的抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆蛋白,作为药物可用于治疗某种血液疾病。我国最先利用乳腺生物反应器生产这种抗凝血酶Ⅲ蛋白,其培育过程如图所示。下列叙述正确的是(

)A.培育过程中,需取囊胚的滋养层细胞做DNA分析,以检查胚胎性别B.胚胎移植前,需对供体和受体进行免疫检查,避免发生免疫排斥反应C.细胞在透明带内进行有丝分裂,细胞数量增加,细胞体积基本不变D.利用乳腺生物反应器生产人抗凝血酶Ⅲ蛋白属于基因工程的应用易错分析:乳腺生物反应器需培育雌性个体,核移植时选择雌性供体细胞,无需性别鉴定;受体对同种胚胎无免疫排斥反应,无需免疫检查。二、多选题16.抗白细胞介素-6(IL-6)单克隆抗体是一种专门针对IL-6的抗体,这种抗体能够特异性地识别并结合到IL-6上,从而阻止其与细胞表面受体的结合,达到抑制IL-6生物活性的效果,用于治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、强直性脊柱炎等自身免疫性疾病。下图是制备抗IL-6单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是()A.过程①给小鼠注射IL-6的目的是使小鼠产生能分泌特定抗体的B淋巴细胞B.过程③可用聚乙二醇或灭活病毒诱导淋巴细胞和骨髓瘤细胞的专一性融合C.过程④在特定的选择培养基上培养,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡D.单克隆抗体可用于疾病的治疗和运载药物,具有位置准确、疗效高、毒副作用小的优点易错分析:细胞融合无专一性,聚乙二醇或灭活病毒可诱导多种细胞融合;选择培养基可淘汰未融合的亲本细胞和同种融合细胞,仅保留杂交瘤细胞。17.单倍体胚胎干细胞是指只含一套染色体,但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如下图。下列叙述错误的有()A.过程①中,用于受精的卵母细胞通常需处于MⅡ期B.过程①卵母细胞的透明带和卵细胞膜之间含有1个第二极体C.该操作涉及体外受精、动物细胞培养等技术D.过程④分离出的单倍体胚胎干细胞可用于研究父源基因印记在发育中的作用易错分析:受精后卵母细胞完成减数第二次分裂,透明带与卵细胞膜间有1个第一极体和1个第二极体;该单倍体胚胎干细胞不含父源基因,用于研究母源基因印记。18.心血管疾病是造成我国成年人死亡的最主要因素之一。清华大学用不含胰岛素的AATS分化体系(如图所示)诱导取自患者体内的多能干细胞分化产生血管细胞(主要为血管内皮细胞和平滑肌细胞),分化率高达98%,为治疗心血管疾病提供了广阔的应用前景。下列有关AATS分化体系的叙述正确的是()A.诱导产生的血管内皮细胞具备接触抑制的生长特点B.该技术说明中胚层前体细胞是具有全能性的细胞C.移植运用该技术得到的血管一般不会发生免疫排斥反应D.该体系所用培养液必须含有从健康机体内获取的血清易错分析:血管内皮细胞具有接触抑制特性,避免异常增殖;中胚层前体细胞仅分化为两种细胞,不体现全能性;自身干细胞培育的血管无免疫排斥。19.百岁兰是一种濒危物种。为研发稳定高效的百岁兰叶片愈伤组织诱导体系,科研人员探究了避光与昼夜节律(16h光照和8h黑暗)对诱导百岁兰叶片愈伤组织的影响,实验结果见下图。下列相关叙述正确的是()A.愈伤组织诱导过程中基因发生选择性表达,该过程也可发生基因突变和染色体变异B.实验所用的培养基通常为固体培养基,且培养基中的生长素和细胞分裂素比例适中C.暗处理和昼夜节律处理所用培养基中均需要添加蔗糖,且蔗糖的添加量要一致D.昼夜节律处理下百岁兰脱分化和再分化的速率更快,愈伤组织生长更好易错分析:愈伤组织无叶绿体,不能光合作用,无需光照;实验中蔗糖添加量为无关变量,需保持一致;曲线图仅体现脱分化速率,无法判断再分化。20.科学家欲通过胚胎移植等方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示的研究。下列叙述正确的是()A.一般采用注射促性腺激素处理A使其超数排卵B.过程①若表示体外受精,则需要将C野化单峰骆驼的精子进行获能处理,才能与处于MⅡ期卵母细胞发生受精作用C.②过程通过显微操作去除卵母细胞核D.可将重构胚进行胚胎分割获得更多后代F,从而增加生物多样性易错分析:超数排卵用促性腺激素,体外受精需精子获能和卵母细胞成熟;胚胎分割获得的后代遗传物质相同,不能增加生物多样性。21.人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,下列有关说法错误的是(

)A.①过程常用灭活的病毒,④过程后要进行胚胎移植B.②过程筛选出的杂交瘤细胞都能产生抗HCG抗体C.③过程用96孔板培养杂交瘤细胞过程中,每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞,甚至有的孔中可以没有细胞D.④过程需要添加抗生素等物质,以防止病毒污染易错分析:单克隆抗体制备无需胚胎移植,体外培养或腹腔培养即可;选择培养基筛选的杂交瘤细胞需进一步抗体检测,并非都能分泌目标抗体;抗生素用于防细菌污染。22.深圳清华大学研究院研发的全球首台类器官3D打印机在第26届中国国际高新会上首次亮相,引起轰动。目前,生物3D打印技术打印心脏时采用的“生物墨水”是由干细胞与营养因子等材料组成的混合物。生物3D打印技术还包括植物细胞打印(如图)等,下列有关叙述正确的是()A.营养因子中应包含糖类、氨基酸、无机盐等物质B.培养“生物墨水”中的动、植物细胞均应考虑温度、pH等条件C.题中动、植物细胞打印成组织、器官等均体现了细胞的全能性D.通常悬浮培养时需用酶将培养的组织或器官分散成单个细胞或细胞团易错分析:打印组织器官未发育成完整个体,不体现细胞全能性;植物细胞有细胞壁,不能用酶分散成单个细胞,动物细胞可用胰蛋白酶。23.双歧杆菌是一类具有抗肿瘤作用的肠道微生物。研究人员从双歧杆菌中提取出双歧杆菌脂磷壁酸(LTA),取不同浓度的LTA加入细胞培养液中培养人的癌细胞,实验结果如下图所示,下列有关叙述错误的是()A.LTA的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与B.该实验的自变量和因变量分别是LTA浓度和细胞增殖抑制率C.为增加实验的严谨性,应增设一个不添加LTA的对照组D.与正常人相比,某些肠道菌群失调的人患肿瘤的概率可能会增加易错分析:双歧杆菌为原核生物,无内质网和高尔基体,不能合成复杂分泌蛋白;实验自变量包括LTA浓度和处理时间,需增设空白对照组。24.研究人员将小麦精细胞、小麦卵细胞、水稻卵细胞融合成合子,并培育成杂种植株,过程如下图。相关叙述正确的是(

)A.图中三种生殖细胞无细胞壁,可直接电融合形成杂交合子B.电融合法诱导细胞融合属于物理法,其原理是细胞膜的流动性C.杂交合子脱分化形成愈伤组织,再分化形成球状胚D.杂种植株中小麦的遗传物质可与水稻细胞质的遗传物质共存易错分析:生殖细胞无细胞壁,可直接电融合;电融合利用细胞膜的流动性,属于物理法;杂种植株中小麦核基因与水稻细胞质基因可共存。25.线粒体病大多属于母系遗传,一旦母体存在缺陷,婴儿也会受到影响,线粒体捐赠治疗有望根除线粒体病,其基本操作流程如图所示。下列说法错误的是()A.线粒体捐赠者携带的血友病致病基因不会遗传给线粒体功能正常的婴儿B.重组卵母细胞受精完成的标志是出现两个极体或者雌、雄原核融合C.线粒体功能正常的婴儿具有捐赠者的质基因和父母的全部核基因D.母亲和捐赠者通常都需注射促性腺激素释放激素来获得更多的卵母细胞易错分析:受精完成的标志是雌、雄原核融合,出现两个极体是受精的标志;婴儿含父母部分核基因(减数分裂导致)和捐赠者细胞质基因;超数排卵用促性腺激素,而非促性腺激素释放激素。题组3基因工程一、单选题1.科学家利用转基因生菜作为生物反应器生产人胰岛素时,依据植物偏好密码子(编码同种氨基酸的多个密码子中,生物优先高频使用的特定密码子)的原理对人胰岛素基因进行改造,提高胰岛素基因在植物细胞中的表达效率。对改造后的胰岛素基因进行一系列操作以构建基因表达载体(部分过程如图所示),再通过农杆菌转化法转入生菜细胞中表达人胰岛素。下列说法正确的是(

)A.改造后的人胰岛素基因表达产物与天然胰岛素的氨基酸序列不完全相同B.构建质粒3的过程中可使用HindⅢ和XbaⅠ两种酶切割质粒1和质粒2C.使用含有卡那霉素或潮霉素的培养基筛选导入目的基因的生菜细胞D.农杆菌T-DNA上添加复制原点才能使目的基因在生菜细胞中复制易错分析:密码子简并性使得改造植物偏好密码子后,氨基酸序列不变;筛选导入目的基因的生菜细胞需用潮霉素(T-DNA上的标记基因),卡那霉素抗性基因未整合。2.“逆折叠AI模型”依据自然界中已知的大量“序列-结构”对应关系,学习到氨基酸序列与最终三维结构之间复杂的对应关系,使该模型能从目标蛋白质的结构出发,快速生成大量可能折叠成该结构的氨基酸序列,实现了蛋白质工程的自动化和标准化。下列说法正确的是()A.生成目标氨基酸序列需要肽键的结构、氨基酸的性质与数目为依据B.从蛋白质的三维结构到氨基酸序列,AI模型依据的原理是中心法则C.氨基酸发生替换后,蛋白质的结构和功能可能不会因此而发生改变D.该模型预测蛋白质的结构并直接设计改造蛋白质,而不用改造基因易错分析:逆折叠AI模型从蛋白质结构推导氨基酸序列,与中心法则方向相反;氨基酸替换若发生在非关键位点,蛋白质结构和功能可能不变。3.在蛋白质特定位置的氨基酸侧链基团上安装一个分子接头,诱导蛋白质主链发生局部环化的技术,可改变蛋白质局部的折叠方式从而调控其功能。下列有关此技术的叙述正确的是(

)A.改造蛋白质需要通过基因工程来实现B.适用于改造任意氨基酸序列的蛋白质C.可能导致蛋白质分子内氢键数量发生变化D.改变了氨基酸的种类和数量从而改变蛋白质的功能易错分析:该技术直接修饰蛋白质侧链基团,无需通过基因工程;不改变氨基酸的种类和数量,仅改变空间构象。4.研究表明,COX-2基因与肿瘤细胞的迁移有关,科研人员通过构建COX-2基因表达载体(如图),用于进一步研究COX-2基因表达产物对肿瘤细胞迁移的作用机制。图中1链为转录的模板链,BamHⅠ、SacⅠ为限制酶识别序列,LacZ基因表达产物可使显色剂X-gal变蓝。下列说法正确的是(

)A.通过PCR扩增COX-2基因片段,需要加入引物A和引物DB.为构建COX-2表达载体,需在与1链结合的引物的5'端添加BamHⅠ识别序列C.在含氨苄青霉素的培养基中能生长的是含重组质粒的菌落D.在含X-gal培养基中长出的蓝色菌落含重组质粒易错分析:PCR引物需与模板链两端互补,且延伸方向指向扩增区域;重组质粒破坏LacZ基因,蓝白筛选中呈白色,未重组质粒呈蓝色。5.CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是(

)A.Cas9蛋白的作用相当于限制酶B.复合体中的SgRNA通过碱基互补配对与目标DNA序列特异性结合C.将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法D.利用CRISPR/Cas9可将目的基因定点插入到受体细胞基因组中易错分析:农杆菌转化法用于将重组质粒导入植物细胞,导入大肠杆菌需用转化法(Ca²+处理);Cas9蛋白功能类似限制酶,切割磷酸二酯键。6.马铃薯作为重要农作物,提高其冷耐受性可拓展栽培马铃薯的种植区域。我国科研人员发现,野生马铃薯中S基因表达与其冷耐受性调控有关,将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。结合下图分析,下列叙述错误的是(

)限制酶识别序列及切割位点BglⅡEcoRⅠXbaⅠA.PCR扩增S基因时,需要模板、引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶等B.为保证S基因正确插入载体中,需对其上游引物的5′端添加碱基序列5′-GAATTC-3′C.用含重组Ti质粒的农杆菌侵染栽培马铃薯后,利用抗性基因2筛选成功转化的细胞D.将已转化的马铃薯与普通栽培马铃薯种植在寒冷条件下可检验S基因是否发挥作用易错分析:S基因内部含XbaⅠ酶切位点,不能用该酶切割;PCR引物需在5'端添加酶切位点,上游引物应添加BglⅡ识别序列(5'-AGATCT-3')。7.不对称PCR常用于制备DNA探针。在PCR反应体系中加入一对数量不相等的引物(如图所示),第一阶段,扩增产物是双链DNA,当限制性引物耗尽后进入第二阶段,此时非限制性引物将引导合成大量单链DNA探针。下列叙述错误的是(

)A.为标记DNA探针,可掺入含32P的dNTPB.第一阶段的扩增以DNA的两条链为模板C.限制性引物的作用是增加第二阶段扩增的模板D.制备的单链DNA探针与目标DNA的链互补易错分析:限制性引物耗尽后才合成单链探针,单链探针与模板链的互补链序列相同;PCR第一阶段以DNA两条链为模板,合成双链DNA。8.科学家利用蛋白质工程研制出了赖脯胰岛素,与天然胰岛素相比,赖脯胰岛素经皮下注射后易吸收、起效快。下列相关叙述错误的是()A.赖脯胰岛素在受体工程菌的核糖体上合成B.通过蛋白质工程获取赖脯胰岛素的过程是④⑤⑥①②③C.必须先合成天然胰岛素基因,再定点突变获得赖脯胰岛素基因D.物质a是mRNA,物质b是多肽链,二者序列对应关系由密码子决定易错分析:蛋白质工程可直接合成带突变位点的基因,无需先合成天然基因;流程是从预期功能→蛋白质结构→氨基酸序列→基因改造。9.真核生物的基本启动子没有组织特异性,本身不足以启动基因表达。增强子与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子,实际上包含增强子和基本启动子。很多增强子具有组织特异的活性,它们与特定蛋白结合后激活基本启动子,驱动相应基因在特定组织中表达,如下图甲所示。下列说法正确的是()A.增强子的位置只能位于基本启动子的上游,从而激活启动子驱动基因转录B.增强子通过与特定的基本启动子作用来调控基因表达C.增强子在不同组织中的活性不同的根本原因是基因的选择性表达D.增强子是含有特定碱基序列的DNA片段,能与RNA聚合酶结合激活启动子易错分析:增强子可位于基本启动子的上游或下游,与特定蛋白质结合而非RNA聚合酶;增强子的组织特异性根本原因是基因选择性表达。10.Sanger双脱氧链终止法是DNA测序的一种基本方法,双脱氧核苷三磷酸(如图甲)在人工合成DNA体系中,可脱去两个磷酸基团形成双脱氧核苷酸并释放能量,双脱氧核苷酸可使DNA子链延伸终止。在人工合成DNA体系中,有适量某单链模板、某一种双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)和四种正常脱氧核苷三磷酸(dNTP),反应终止时对合成的不同长度子链进行电泳(结果如图乙)。下列说法错误的是(

)A.新合成的子链均只含一个游离的磷酸基团B.测得单链模板的未知碱基序列为C.ddNTP与dNTP竞争的结合位点位于核苷酸链的3'端D.双脱氧核苷酸与模板链上的碱基配对后无法与下一位核苷酸反应形成磷酸二酯键易错分析:ddNTP与dNTP竞争核苷酸链的3'端,因无游离羟基导致链延伸终止;模板链序列需根据电泳结果(片段长度)和碱基互补配对推导。二、多选题11.人的血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值。研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。如图为目的基因(箭头表示切割后形成具有完全不同末端的3种限制酶的切割位点)及建构的重组质粒。下列有关叙述错误的是(

)A.能识别并切割特定脱氧核苷酸序列中的氢键B.相比仅用构建重组质粒,用和准确率更高C.图中①③④分别为质粒上的启动子、终止密码子和标记基因D.将最终获得的重构胚移植到代孕个体内,无须注射免疫抑制剂易错分析:限制酶切割磷酸二酯键,而非氢键;终止子是DNA序列(调控转录终止),终止密码子是RNA序列(终止翻译),二者不可混淆。12.dCas9蛋白能在向导RNA的作用下结合基因组DNA的特定位点,进而抑制基因表达。科研人员欲利用图中质粒调控小鼠细胞中M基因的表达,下列叙述错误的是(

)A.使用EcoRⅠ对M基因和质粒进行切割,加入DNA连接酶后得到的都是重组质粒B.dCas9蛋白在向导RNA的引导下与基因组DNA通过碱基互补配对方式而结合C.在含潮霉素的培养基上存活的细胞是含有重组质粒、M基因表达量降低的受体细胞D.可用含重组质粒的细胞为实验组、M基因正常表达的细胞为对照组探究M基因的功能易错分析:限制酶切割后连接,可能产生目的基因自连、质粒自连产物,并非都是重组质粒;dCas9通过向导RNA结合DNA,自身不进行碱基配对。13.图甲为培育转基因生物时选用的载体,图乙是含有目的基因的一段DNA序列,图中标注了相关限制酶的酶切位点。下列叙述正确的是(

)A.若通过PCR技术提取该目的基因,应该选用引物a和引物cB.构建表达载体时应选用BclⅠ和HindⅢ这两种限制酶C.图乙中一个DNA分子在PCR仪中经过四轮复制得到所需目的基因的分子数为8个D.只利用含四环素的培养基就可以直接筛选出成功导入表达载体的受体细胞易错分析:PCR引物需指向扩增区域,引物a和c符合要求;重组质粒破坏氨苄青霉素抗性基因,筛选需结合含四环素和氨苄青霉素的培养基。14.重叠延伸PCR技术是一种通过寡聚核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板,经过多次PCR扩增,从而获得目的基因的方法。利用该技术可以实现基因的定点诱变,其操作步骤如下图所示。下列说法错误的是(

)A.PCR1和PCR2在同一个系统里面进行以便重叠延伸B.通过PCR2能得到产物CD至少经过3次DNA的复制C.取AB上链和CD下链加入引物再次扩增即可得到产物ADD.根据诱变基因单链的3'→5'方向来设计引物a和引物d易错分析:PCR1和PCR2需分开进行,避免引物b和c互补配对;重叠延伸无需额外添加引物,AB和CD的互补片段可互为引物;引物方向为5'→3',需根据诱变基因单链的3'→5'方向设计。15.巨噬细胞表面的CD23识别到白色念珠菌(一种真菌)后,其细胞内的一氧化氮合酶会被激活,产生一氧化氮,从而杀灭真菌。研究人员用白色念珠菌感染野生型小鼠和JNK(一种蛋白激酶)基因敲除小鼠,采集了感染前后两种小鼠血细胞中的mRNA,利用RT-PCR技术扩增CD23基因,过程和结果如图所示。下列叙述正确的是()A.巨噬细胞、树突状细胞、B细胞都是具有摄取、处理、呈递抗原能力的免疫细胞B.过程Ⅱ中对1个单链cDNA进行20次循环,理论上需要消耗219个引物BC.未感染时,野生型小鼠和JNK基因敲除小鼠CD23基因的数量可能相同D.临床中可以使用JNK蛋白激酶活性剂治疗白色念珠菌引起的感染易错分析:巨噬细胞、树突状细胞、B细胞均为抗原呈递细胞;PCR循环中,1个单链cDNA经n次循环,引物消耗为2(n-1);JNK基因抑制CD23基因表达,需用抑制剂治疗感染。三、解答题16.副猪格拉瑟菌(GPS)是定植于猪上呼吸道的一种病原菌,其细胞膜上的寡肽渗透酶(OppA)具有良好的免疫原性。为增加OppA基因表达量,研究人员利用质粒和外源片段、强启动子构建了可以高表达OppA的GPS菌株。质粒、限制酶识别序列及酶切位点、OppA基因如图所示。请回答下列问题:(1)构建OppA基因过表达载体时,选择HindⅢ进行酶切(填“合适”或“不合适”),理由是。结合图分析,应该选择这两种限制酶切割质粒。(2)已知OppA基因的甲链为编码链(与模板链互补的DNA链),图中OppA基因的转录方向是(填“从左往右”或“从右往左”)。据图分析,利用PCR扩增OppA基因时所需的引物组合是。(3)为便于与质粒连接,需对引物进行特殊处理,在其中一种引物的5'端需添加识别序列和强启动子,另一种引物的5'端需添加识别序列。已知OppA基因甲链的碱基序列为5'-TTACAGCGCTCC-3',强启动子的碱基序列为5'-CATGC-3',请写出OppA基因上游引物的15个碱基序列:5'--3'。(4)为了筛选出正确串联了强启动子、OppA基因的重组质粒菌落,研究人员用含有不同抗生素的平板进行筛选,表中平板类型b和d加入的抗生素分别是、,得到M、N、O三类菌落,其生长状况如下表所示(+表示生长,一表示不生长)。根据表中结果判断,应选择的菌落是(填“M”“N”或“O”)类。平板类型菌落类型MNOa.无抗生素+++b.一++c.氨苄青霉素一+一d.一+一易错分析:选择限制酶时需避免破坏全部标记基因,HindⅢ会破坏两种抗性基因,故不合适;PCR引物需添加对应的酶切位点,且方向需匹配转录方向;筛选时重组质粒破坏氨苄青霉素抗性基因,仅能在含卡那霉素的培养基上生长;上游引物需依次添加BamHⅠ识别序列、强启动子和与模板互补的序列。17.2025年,Arc研究所团队开发出新型基因编辑工具——桥接重组酶,突破了传统CRISPR技术只能进行“小修补”的局限。该技术利用桥接RNA(bRNA)同时识别两个不同的DNA位点,实现对长达百万碱基对的基因组区域进行插入、删除、翻转等复杂操作。研究人员利用桥重组酶成功治疗了由GAA序列异常扩增引起的弗里德赖希共济失调,清除了超过80%的致病重复序列。这一成果为遗传病治疗提供了全新策略。回答下列问题。(1)桥接重组酶系统由桥接RNA(bRNA)和桥接重组酶组成(如图1),其中bRNA由条核糖核苷酸链构成,分子中出现TBL和DBL两个环的原因是。bRNA具有“向导”的作用,能够特异性识别DNA位点。桥接重组酶是切割DNA分子的“分子手术刀”,其切割的化学键是。(2)在基因工程操作中,若要将桥接重组酶组件导入人类细胞,通常需要构建,该组件中除桥接重组酶基因外,还应包含(答出2点即可)等调控元件,以确保基因的正确表达。(3)研究人员在验证桥接重组酶编辑效果时,提取细胞DNA后进行PCR扩增,需选用与模板链结合的引物(如图2),①~④中合适的引物是,原因是。(4)综合上述信息,桥接重组酶技术在遗传病治疗外的另一个潜在应用领域是

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