2026年春学期高二生物苏教版（2019）第11周周末小测卷

高中生物学（SJ）·周末小测卷版权所有©正确教育侵权必究！第三章基因工程第三章基因工程第十一周·周末小测卷考查范围：基因工程的基本操作程序、DNA的粗提取与鉴定一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图（其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因）。下列叙述正确的是（）A.可同时选用限制酶PstⅠ、SmaⅠ对含目的基因的DNA进行切割B.过程②中，通常直接将过程①得到的产物注入受体细胞C.过程③需要用到纤维素酶和果胶酶，以便获得并培养活的原生质体D.过程④中，若利用探针在试管苗细胞内检测到目的基因，则转基因成功2.下列关于“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（）A.实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取的效率会降低B.利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异，可初步分离DNAC.DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，该原理可用于纯化DNA粗提物D.将溶解的DNA粗提物与二苯胺试剂反应，可检测溶液中是否含有蛋白质杂质3.以洋葱为材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，相关叙述错误的是（）A.可将洋葱换成哺乳动物的红细胞进行该实验B.向含DNA的滤液中加入2mol/L的NaCl溶液，有利于去除杂质C.向含DNA的滤液中加入预冷的体积分数为95%的酒精溶液，有利于获得较纯净的DNAD.用二苯胺试剂鉴定DNA时进行沸水浴，有利于显色反应的发生4.如图是“DNA的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤示意图，下列相关叙述错误的是（）A.图1中的溶液a和图2中的溶液b的成分不同，溶液b是2mol·L-1的NaCl溶液B.图1所示操作的原理是DNA能溶于酒精，而某些蛋白质等杂质不溶于酒精C.图2所示实验的结果是试管1不变蓝，试管2变蓝色D.图2所示实验中设置试管1的目的是作为对照实验5.“DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程是：裂解→分离→沉淀→鉴定。下列叙述错误的是（）A.裂解：使细胞破裂释放出DNA等物质B.分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等C.沉淀：可反复多次以提高DNA的纯度D.鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色6.如图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。下列相关叙述不正确的是（）A.①→②利用两种不同限制酶处理，能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化B.②→③可用氯化钙处理农杆菌，有助于促进重组Ti质粒转入农杆菌细胞中C.③→④用农杆菌侵染植物细胞，重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上D.④→⑤利用植物组织培养技术，原理是植物细胞的全能性7.中重度盐碱地逆境胁迫条件下，科研人员利用根瘤农杆菌介导法将水稻Leap启动子（一种强启动子）调控的SNAC1基因导入早粳稻中，成功培育了SNAC1基因耐盐碱水稻。转基因耐盐碱候选品种呈现SNAC1基因超强表达，产品性状及产量明显优于普通水稻，其培育过程如下图所示。下列叙述错误的是（）A.在提取SNAC1基因的过程中加入体积分数为95%的冷酒精是为了析出DNAB.SNAC1基因以B链为转录模板链C.为使SNAC1基因在普通水稻植株中超量表达，应选用限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ切割图中的Ti质粒和DNA片段D.若将重组质粒导入农杆菌中，农杆菌培养基中需添加卡那霉素8.由于某目的基因酶切后的末端为平末端，载体E只有产生黏性末端的酶切位点，需借助中间载体P将目的基因接入载体E。据图分析，下列叙述错误的是（）A.基因工程的核心步骤是构建基因表达载体B.为了便于该目的基因接入载体E，可用限制酶EcoRV或SmaⅠ切割载体PC.载体P只能作为中间载体，因为其没有表达该目的基因的启动子与终止子D.若受体细胞表现出抗性基因的相应性状，则表明重组载体可能导入受体细胞9.实验小组利用二次PCR技术扩增重组质粒，将目的基因插入pET20b载体中。首先利用常规PCR扩增目的基因，使其3'端带有一小段pET20b载体的序列，然后将其作为引物与环形载体模板复性并延伸，如图所示（VR表示反向引物），最后构建重组质粒。构建重组质粒后再向体系中加入适量的限制酶DpnⅠ，该酶可切割天然来自大肠杆菌的质粒，而不能切割重组质粒。下列有关说法错误的是（）A.和引物R的5'端相连的DNA序列可与pET20b质粒上的一段碱基序列相同B.图中扩增出来的重组质粒DNA为环状DNA，不需要利用DNA连接酶C.加入适量DpnⅠ酶的目的是除去未成功插入目的基因的空质粒D.向微生物导入重组质粒前可用Ca2+处理细胞以获得感受态细胞10.我国科学家利用链霉菌的靛蓝合成酶基因（idgS）及其激活基因（sfp）构建基因表达载体（如图），通过农杆菌转化法导入白玫瑰细胞中，获得蓝玫瑰。下列叙述错误的是（）A.表达载体中sfp和idgS具有各自的启动子，表达相互独立B.可利用DNA分子杂交技术从链霉菌的基因文库中获取sfp和idgSC.将sfp插入Ti质粒时不能同时使用限制酶PmeⅠ和BamHⅠD.若受体白玫瑰不变蓝，则可说明sfp和idgS未成功导入11.研究人员用限制酶BamHⅠ、SalⅠ切割X基因和pBR322质粒，以构建基因表达载体。对受体细胞大肠杆菌进行转化和筛选，导入目的基因过程中，受体菌存在未导入质粒、导入空质粒（不含目的基因的pBR322质粒）或导入重组质粒的情况。下列有关分析错误的是（）A.用BamHⅠ和SalⅠ同时切割有利于X基因正确插入pBR322质粒B.培养基添加氯霉素可筛选未导入质粒和导入质粒的受体菌C.培养基添加四环素可筛选未导入质粒与导入重组质粒的受体菌D.用X基因的引物进行扩增可对转化后的大肠杆菌进行鉴定12.采用PCR技术可获取并扩增目的基因。下列说法正确的是（）A.若PCR的模板是mRNA，完成扩增只需要逆转录酶B.预变性有利于模板DNA充分解聚为单链C.复性温度太高会导致引物和模板的非特异性结合增加D.一个DNA模板完成第20轮循环需要（220－2）个引物13.下列不属于获取目的基因的方法的是（）A.从基因组文库中获取目的基因B.利用PCR技术体外扩增目的基因C.利用逆转录法获取目的基因D.利用DNA连接酶复制目的基因14.如图表示基因程中目的基因的获取示意图，下列叙述不正确的是（）A.③表示PCR技术，用来扩增目的基因B.若获取的目的基因相同，则图中基因组文库小于cDNA文库C.要从基因文库中得到所需的目的基因，可以根据目的基因的相关信息来获取D.若基因比较小，核苷酸序列又已知，可以通过化学方法直接人工合成15.科学家将苏云金杆菌中的Bt基因（抗虫基因）利用农杆菌转化法导入棉花的愈伤组织细胞，并进行组织培养获得棉花植株。下列相关检测方法与结果的分析错误的是（）A.提取棉花细胞核DNA，利用PCR技术检测Bt基因是否插入T-DNA上B.提取棉花细胞中的RNA，利用PCR技术检测Bt基因是否转录出了mRNAC.提取棉花细胞中的蛋白质，利用抗原-抗体杂交技术检测Bt基因是否翻译成Bt抗虫蛋白D.用棉花的叶片饲喂棉铃虫来确定Bt基因是否赋予棉花抗虫特性以及抗性程度二、非选择题：本题共3小题，共55分。16.玉米的祖先一野生玉米，名叫“大刍草”，经过9000多年人工驯化，被改造成现代玉米。我国中科院科学家经过长达10年不懈努力，从野生玉米“大刍草”中，成功找回玉米人工驯化过程中丢失的一个控制高蛋白含量的优良基因THP9，克隆出来并将此高蛋白基因转移到玉米细胞内，获得了转基因高蛋白玉米新品种。若测得THP9基因编码链首端到末端（其中一条链）的序列为5'-ATCTACGCGCTCATCCG…（省略3n个核苷酸序列）…CGCAGCAATGAGTAGCG-3'。请回答下列问题：EcoRⅠBamHⅠKpnⅠMfeⅠHindⅠ（1）为获取更多THP9基因，可通过PCR技术扩增，其原理是______________________________________________。某同学设计了如下六种PCR引物，其中可选用的引物是____（选填序号）。①5'-GACTACTCGCGCATCTA-3'②5'-ATCTACGCGCTCATCCG-3'③5'-GCGATGAGTAACGACGC-3'④5'-CGCTACTCATTGCTGCG-3'⑤5'-TAGATGCGCGAGTAGGC-3'⑥5'-CGCAGCAATGAGTAGCG-3'（2）构建基因表达载体时，若科研人员需将THP9基因整合到质粒上，如图，已知图中THP9基因转录方向为从左往右，应使用限制酶__________________切割如图中质粒，使用限制酶____________________切割图中含THP9基因的DNA片段，以获得能正确表达THP9基因的重组质粒。（3）限制酶来源于原核生物，不会切割本身的DNA分子是因为_____________________________________________。（4）为了检测转基因技术是否成功，科研工作者在个体水平上的检测方法是____________________。17.科研人员将酵母液泡Cd转运蛋白基因（YCF1，1200bp）与质粒P0构建基因表达载体P1用于基因工程实验，过程如下图1所示，其中部分限制酶的识别序列与切割位点如下：EcoRV:GAT↓ATC,SauAI:↓GATC,BamHI:G↓GATCC，请回答下列问题。（1）为获取YCF1基因，将酵母细胞的全部DNA提取后通过①过程用EcoRV酶切割_____________键，得到含______________末端的YCF1基因。（2）②过程利用PCR技术扩增目的基因时，需要根据目的基因____________________设计出一对引物，此外还需要在引物的两端加上限制酶识别序列，酶切后形成的黏性末端碱基序列为5’_______________________。（3）用_________酶切质粒P0后与②过程产物在_________酶的作用下，形成基因表达载体P1。图中质粒P0除标注元件外，还缺少_______________________结构。（4）为了筛选出含P1的受体菌，首先需要在添加_________的平板培养基上进行培养，之后利用影印平板法在含__________的平板培养基上继续培养，观察对比即可得到含P1受体菌。（5）科研过程中还可以采用PCR技术检测受体菌是否成功转入了P1。提取转染后的四个受体菌S1-S4的总DNA，用目的基因的引物扩增后进行琼脂糖凝胶电泳，结果如图2所示：①图2中M泳道为标准对照组（Marker），其实质为________________。②图2中样本___________为成功转入了P1的受体菌，S4样本出现的结果可能原因有__________（在下列选项中选择）。A.模板受到污染B.引物特异性不强C.退火温度偏低D.退火温度偏高18.科研人员构建了可表达WRK10-MYC融合蛋白的重组农杆菌Ti质粒并成功转化植物细胞得到转基因植株，该质粒的部分结构如图1所示，其中Kan为卡那霉素抗性基因，Hyg为潮霉素抗性基因，MYC标签序列编码标签短肽MYC,WRK10蛋白为转录因子，可与图2中PIF4基因启动子某区段结合并激活该基因的转录。（1）位于Ti质粒不同位置的卡那霉素抗性基因和潮霉素抗性基因的作用分别是______。图中启动子的方向与对应基因转录的方向一致，从编码链的角度分析Pl和P2方向不同的原因是___________________________________。（2）已知利用LP和RP扩增结果为大带，BP和RP扩增结果为小带。可用图中二引物进行两次PCR的方法鉴定转基因植物后代中的纯合转基因植株。T-DNA插入植物染色体DNA分子后会抑制原插入位点两侧引物的扩增产物的出现，则纯合转基因植株PCR检测结果为___________（填“大带”“大带和小带”或“小带”）。（3）为了探究WRK10蛋白与PIF4基因启动子结合的具体区段（如图2所示），科研工作者利用短肽MYC抗体处理了对应的基因表达产物，后经一系列过程，得到图3所示的结果，由此推测转基因植株体内WRK10蛋白在_______________条件下能够结合PIF4基因启动子的_______________区段从而激活该基因的表达。MYC标签序列编码的标签短肽MYC的作用是_______________________________________。

参考答案参考答案1.答案：A解析：目的基因两侧分别有限制酶SmaⅠ和PstⅠ的识别序列，且质粒上也含有这两种限制酶的切割位点，所以可同时选用限制酶PstⅠ、SmaⅠ对含目的基因的DNA进行切割，A正确；目的基因不可直接导入植物细胞，常用花粉管通道法或农杆菌转化法，B错误；过程③为植物组织培养，不需要用纤维素酶和果胶酶处理，C错误；过程④中，若利用探针在试管苗细胞内检测到目的基因，不能说明转基因成功，转基因成功的标志是目的基因成功表达出相应性状，D错误。2.答案：D解析：A、研磨液有利于DNA的溶解，换为蒸馏水，DNA提取的效率会降低，A正确；B.DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，可分离DNA，B正确；C.DNA在NaCl溶液中的溶解度随着NaCl浓度的变化而改变，因此可用不同浓度的NaCl溶液对DNA进行粗提取，C正确；D.在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，二苯胺试剂用于鉴定DNA，D错误。故选D。3.答案：A解析：哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和线粒体等，不宜作为DNA的粗提取与鉴定实验的材料，A错误；在2mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度较大，进而可去除部分不溶或难溶杂质，B正确；DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，向含DNA的滤液中加入预冷的体积分数为95%的酒精溶液，有利于获得较纯净的DNA，C正确；DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下反应呈蓝色，D正确。4.答案：B解析：图1所示操作的原理是DNA不能溶于酒精，而某些蛋白质等杂质能溶于酒精，B错误。5.答案：D解析：鉴定DNA时，加入二苯胺试剂后需要进行沸水浴处理，待冷却后才能呈现蓝色，D叙述错误。6.答案：C解析：①→②利用两种不同限制酶处理，能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化，A正确；②→③可用氯化钙处理农杆菌，使之处于易吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这样有助于促进重组质粒转入农杆菌细胞中，

B正确：③→④用农杆菌侵染植物细胞，重组Ti质粒上的T-DNA片段整合到植物细胞的染色体DNA上，C错误；④→⑤利用植物组织培养技术，原理是植物细胞的全能性，D正确。7.答案：C解析：DNA不溶于酒精，所以提取SNAC1基因的过程中加入体积分数为95%的冷酒精是为了析出DNA,A正确。已知转录时mRNA自身的延伸方向为5'→3'，根据碱基互补配对原则以及RNA聚合酶结合位点，得出SNAC1基因以B链为转录模板链，B正确。Leap启动子是一段有特殊结构的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并结合，驱动基因的转录；为使SNAC1基因在普通水稻植株中超量表达，必须含有强启动子，结合质粒上终止子的位置，若选用限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ切割，目的基因会反向插入载体，所以应选用限制酶BamHⅠ和KpnⅠ切割图中的Ti质粒和DNA片段，C错误。重组质粒含有卡那霉素抗性基因，故若将重组质粒导入农杆菌中，农杆菌培养基中需添加卡那霉素进行筛选，D正确。8.答案：B解析：基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，A正确；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，据题图可知，中间载体P和载体E均含有XhoⅠ和PstⅠ识别序列，故可选用限制酶XhoⅠ和PstⅠ进行酶切，载体P经上述两种酶识别、切割并接入载体E后，使新的载体含有了EcoRV的识别位点，经该酶切割后产生平末端，可以用于连接目的基因，经限制酶SmaⅠ切割后，虽然能得到平末端，但是其识别位点没有位于限制酶XhoⅠ和PstⅠ识别位点之间，故不能选择SmaⅠ酶进行切割，B错误；由题图可知，载体P是中间质粒，不含有表达目的基因的启动子和终止子，C正确；受体细胞表现出抗性基因的相应性状，可能是导入了重组质粒，也可能是导入了空质粒（不含目的基因的质粒），D正确。9.答案：B解析：A、目的基因3'端带有pET20b载体的序列，因此和引物R的5'端相连的DNA序列可与pET20b质粒上的一段碱基序列相同，A正确；B.扩增的重组质粒为环状DNA，但仍需要DNA连接酶连接缺口，B错误；C.DpnⅠ酶切割天然大肠杆菌质粒，不切割重组质粒，可除去未插入目的基因的空质粒，C正确；D.向微生物导入重组质粒前，可用Ca2+处理细胞获得感受态细胞，D正确。10.答案：D解析：分析题图可知，表达载体中sfp的启动子为启动子2，idgS的启动子为启动子1，两者表达相互独立，A正确；可利用DNA分子杂交技术从链霉菌的基因文库中获取sfp和idgS,B正确；分析题图可知，同时使用限制酶PmeⅠ和BamHⅠ时会将sfp的终止子切除，因此将sfp插入Ti质粒时只能使用限制酶BamHⅠ,C正确；若受体白玫瑰不变蓝，可能是sfp和idgS未成功导入，也可能是二者导入后不表达，D错误。11.答案：C解析：A、在构建表达载体时，使用双酶切割能使目的基因正确插入质粒中，故用BamHⅠ和SalⅠ同时切割有利于X基因正确插入pBR322质粒，A正确；B.未导入质粒的受体菌不能在含有氯霉素的培养基上生长，培养基添加氯霉素可筛选未导入质粒和导入质粒的受体菌，B正确；C.重组质粒中的四环素抗性基因被限制酶切割后功能丧失，因此未导入质粒的受体菌和导入重组质粒的受体菌都不能在含有四环素的培养基上生长，C错误；D.在鉴定导入重组质粒的受体菌时，重组质粒中含有X基因，因此可用X基因的引物来扩增，若扩增出目的产物，则说明受体菌含有重组质粒，D正确。故选C。12.答案：B解析：PCR。若PCR的模板是mRNA，完成扩增除了需要逆转录酶，还需要Tap酶，A错误；预变性温度较高，作用时间长，双链DNA在热作用下，氢键等断裂充分，有利于形成单链DNA，B正确；复性温度太低会导致引物和模板的非特异性结合增加，温度太高会使引物与模板结合减少，C错误；1个DNA分子经n次循环需要的引物数量为（2n+1-2）个，因此1个DNA分子完成第20轮循环需要的引物为（220+1-2）-（219+1-2）=220（个），D错误。13.答案：D解析：获取目的基因的方法有：从基因组文库中获取目的基因、利用PCR技术体外扩增目的基因、利用逆转录法获取目的基因等。DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，利用DNA连接酶不能复制目的基因，故选D。14.答案：B解析：PCR技术是体外进行DNA复制的技术，可用来扩增目的基因，A正确；基因组文库包含了一种生物所有的基因，CDNA文库只包含了一种生物的部分基因，故基因组文库大于cDNA文库，B错误；可以根据目的基因的核苷酸序列、功能等信息从基因文库中获取所需的目的基因，C正确；如果基因比较小，且核苷酸序列已知，可以通过化学方法直接人工合成，D正确。15.答案：A解析：A、提取棉花细胞核DNA，利用目的基因来设计引物进行PCR扩增，根据扩增是否出现目的条带，检测Bt基因是否插入棉花的染色体DNA上，A错误；B、提取棉花细胞中的RNA，通过逆转录获得cDNA，利用目的基因来设计引物进行PCR扩增，根据扩增是否出现的目条带，检测Bt基因是否转录出了mRNA，B正确；C、提取细胞中的蛋白质，采用抗原-抗体分子杂交技术进行检测，根据是否出现杂交带，检测Bt基因是否翻译成Bt抗虫蛋白，C正确；D、用棉花的叶片饲喂棉铃虫，根据棉铃虫的死亡情况来确定Bt基因是否赋予棉花抗虫特性以及抗性程度，D正确。故选A。16.答案：（1）DNA半保留复制；②④(2)MfeⅠ、HindⅢ;EcoRⅠ、HindⅢ（3）含有某种限制酶的原核生物，其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰（4）将转基因玉米田间种植后收获玉米籽粒，检测其蛋白质含量解析：（1）PCR扩增技术的原理是DNA半保留复制，PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，所以依据THP9基因编码链首端到末端（其中一条链）的序列为5'-ATCTACGCGCTCATCCG…（省略3n个核苷酸序列）…CGCAGCAATGAGTAGCG-3'可推知，引物为②④。（2）由题干可知，题图中THP9基因转录方向为从左往右，即在重组质粒中启动子位于目的基因左侧，终止子位于目的基因右侧，因为该基因右侧只有一个酶切位点，故一定需要用HindⅢ切割质粒和目的基因，对于质粒来说，EcoRⅠ不只有一个酶切位点，故不能用EcoRⅠ进行切割，BamHI的酶切位点在启动子上，故不能用BamHⅠ切割，那么在HindⅢ上游的仅剩MfeⅠ的识别序列，而目的基因内部含MfeⅠ的识别序列，不能用该酶切割目的基因，与MfeⅠ酶切割能形成相同黏性末端的是EcoRⅠ，故质粒用MfeⅠ、HindⅢ切割，目的基因用EcoRⅠ、HindⅢ切割。（3）限制酶一般来源于原核生物，其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰，故不会切割其本身的DNA分子。（4）为了检测转基因技术是否成功，可进行分子水平、个体水平的检测，个体水平上的检测方法是将转基因玉米田间种植后收获玉米籽粒，检测其蛋白质含量。17.答案：（1）磷酸二酯键；平（2）两端核苷酸（碱基）序列；GATC（3）BamHI；DNA连接（酶）；启动子和终止子（4）四环素；青霉素（5）已知不同长度的DNA片段混合物；S1、S2、S4；ABC解析：（1）EcoRV为限制酶，其切割DNA的磷酸二酯键。结合题干信息中EcoRV的识别序列与切割位点可知，该酶切割DNA后产生的是平末端。（2）引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。利用PCR技术扩增目的基因时，需根据目的基因两端的碱基序列设计出一对引物。由图可知，目的基因两侧都是黏性末端，根据给出的三种限制酶的识别序列与切割位点（用EcoRV酶切后形成的是平末端，用Sau3AI、BamHI酶切后形成的都是黏性末端，且碱基序列均为GATC）可知，在引物的两端加上限制酶识别序列，酶切后形成的黏性末端碱基序列为5'GATC。（3）分析图1可知，质粒P0的复制原点中有EcoRV的识别序列，故不能选择该限制酶切割质粒P0；切割质粒P0时不能选择Sau3AI，否则会导致青霉素抗性基因、四环素抗性基因都被破坏，因此应选择BamHI切割质粒P0酶切后的质粒P0与过程②产物在DNA连接酶的作用下形成基因表达载体P1。图中质粒P0中有复制原点、标记基因和限制酶酶切位点，还缺少启