高考生物选考一轮总复习检测专题26基因工程与生物技术的安全性和伦理问题专题检测

专题26基因工程与生物技术的平安性和伦理问

题

专题检测A组

一、单项选择题

1.（2021届浙江七彩阳光高三联考⑼假设要使目的基因在受体细胞中表达需要通过质粒等载体

导入受体细胞而不能直接将目的基因导入受体细胞,其原因不包括（）

A.目的基因无法插入受体细胞DNA

B.目的基因无法复制

C.目的基因无转录所需的启动部位

D.目的基因与受体细胞遗传信息传递方式不同

答案0目的基因无法插入受体细胞DNA,也无法完成复制,且缺少转录所需的启动部位，因此需要借

助质粒等载体导入受体细胞，而目的基因与受体细胞遗传信息传递方式相同，这不是需要借助质粒

等载体的原因,D符合题意。

2.（2021届5-3改编）下面是4种限制酶所识别的DNA分子序列和剪切位点（I表示剪切点、切出

的断面为黏性末端）：

限制酶1：—IGATC一。限制酶2：—CATGI一。限制的3：—GIGATE—.限制前4：—CCGCIGG一0

请指出以下哪项表达正确0

A.在使用限制酶的同时还需要解旋酶

B.限制酶1和3剪出的黏性末端相同

C.限制酶1、2、4识别的序列都由4个脱氧核甘酸组成

D.限制酶1和2切出的DNA片段可通过T.DNA连接酶拼接

答案B使用限制性核酸内切酶是为了切割目的基因和载体，不需要解旋酶解开1）附双螺旋,A错误;

限制性核酸内切酶I和3切出的黏性末端相同，都是GATC—,B正确;限制性核酸内切酶1、2识别

的序列都由4个脱氧核甘酸组成,限制酶3、4识别的序列都由6个脱氧核甘酸组成,C错误;限制性

核酸内切姮1和2切割形成的DNA片段的黏性末端不同，前者是GATC一,后者是一CATG,不能通过

T.DNA连接酶拼接,D错误。

3.（2021浙江宁波一模,25）为获得抗病毒的马铃营植株，采用转基因技术将病毒复制酶基因转移到

马铃薯体内.以下相关表达正确的选项是（）

A.该转基因马铃薯植株产生的配子中，一定含有目的基因

B.将目的基因导入植物细胞可用农杆菌转化法或显微注射法

C.由愈伤组织产生胚状体后再萌发形成完整植株的过程需要生根培养基

D.转化了的马铃萼细胞在适宜条件下经脱分化即可形成抗病毒马铃萼植株

答案B假设只将目的基因整合到马铃著细胞的一条染色体上,那么通过减数分裂产生的配子中不

一定含有目的基因,A错误;将目的基因导入植物细胞可用农杆菌转化法或显微注射法,B正确;由愈

伤组织产生胚状体后再萌发形成完整植株的过程不需要生根培养基,C错误;转化了的马铃薯细胞

在适宜条件下经脱分化和再分化形成抗病毒马铃薯植株J）错误。

人（2021江苏扬、通、泰、徐、淮、宿二模,20）农杆菌中的Ti质粒是植物基因工程中常用的载体,

相关表达TF确的选项是（）

质粒是能够自主复制的单链DNA分子

质粒中磷酸基团都与两个脱氧核糖相连接

C.重组Ti质粒的受体细胞只能是植物愈伤组织细胞

质粒上的基因可全部整合到受体细胞染色体上

答案BTi质粒是能够自主复制的环状双链DNA分子，其分子内部的磷酸基团都与两个脱氧核糖相

连接,A错误用正确;重组Ti质粒的受体细胞可以是植物愈伤组织细胞，也可以是植物的其他细胞,C

错误;农杆菌有Ti质粒,Ti质粒上有一段T-DNA,目的基因可插入Ti质粒上的T-DNA中，从而导入农

杆菌，让农杆菌侵染植物，农杆菌的Ti质粒上的T-DNA片段（内有目的基因）整合到受体细胞的染色

体上,即只有Ti质粒上的T-DNA片段（内有目的基因）而不是Ti质粒上的全部基因可整合到受体细

胞染色体上,D错误.

误区警示环状的双链DNA分子中没有游离的磷酸基团，而链状的双链DNA分子中有2个游离的磷

酸基团，分别分布在单链的一端。

5.（2021海南调研,20）某实验小组将人生长激素基因导入大肠杆菌以制备工程菌，以下相关表达正

确的选项是0

A.人生长激素基因可以通过以下丘脑细胞的mRNA为模板的反转录获得

B.将人的生长激素基因导入大肠杆菌常采用Ca处理细胞

C.利用工程菌制备的生长激素和人体细胞合成的具有相同的空间结构

D.在生长激素基因的首端插入终止子的目的是保证目的基因成功转录

答案B人的生长激素mRNA只能从人的垂体细胞中提取，下丘脑细胞生长激素基因不表达,A错误；

用（浸'处理大肠杆菌可使大肠杆菌成为易于吸收周围环境中DNA分子的状态,B正确;生长激素属于

分泌蛋白，人体细胞合成的生长激素需要经过内质网和高尔基体的加工，工程菌内没有内质网和高

尔基体，故人体细胞和工程菌内合成的生长激素的空间结构不同,C错误;为保证生长激素基因的正

常转录，表达载体中目的基因的首端应有启动子，尾端应有终止子,D错误。

6.（2021江苏南京、盐城二模，⑺以下关于生物学中常见的几种酶的表达,正确的选项是（）

连接酶将目的基因的黏性末端与载体的黏性末端之间的碱基黏合

B.用限制性核酸内切醒从质粒上切下一个目的基因需消耗4个水分子

C./酶是PCR仪扩增DNA分子时常用的一种耐高温的DNA连接酶

D.在解离根尖分生区细胞时参加纤维索酶有利于提高解离的效果

答案B黏性末端与黏性末端之间的互补配对的碱基自动形成氢键,DNA连接酶催化形成磷酸二酯

键,A错误;切下一个目的基因需要翻开2个切口，水解4个磷酸二酯犍，故需消耗4个水分子,B正

确;看4酶是耐高温的DNA聚合酹,C错误;对根尖分生区细胞进行解离时用解离液处理，不需要纤维

素酶,D错误。

7.（2021浙江稽阳联考,11）如图是基因文库的构建和获取目的基因的示意图。

以下表达正确的选项是（）

A.通过该途径获得的目的基因，通常是序列的

B.①过程通常只用一种DNA酶切割全部DNA

C.③过程需用CaCL处理，使大肠杆菌细胞壁的通透性增加

D.④过程可用相应抗体，利用核酸分子杂交技术钓取目的基因

答案C通过该途径获得的目的基因，通常是序列未知的,A错误;①过程要用限制性核酸内切酶切割

全部DXA,B错误;③过程需用CaCl：处理，使大肠杆菌细胞壁的通透性增加而成为感受态细胞,C正

确;④过程可利用核酸分子杂交技术钓取目的基因，但不能用抗体,D错误。

8.（2021江苏苏、锡、常、镇三模,15）科研人员利用CR1SPR/Cas9技术敲除了生物节律核心基因

mi./,获得了具有睡眠紊乱病症的密猴,取其中一只劣猴的体细胞又克隆了5只/用"/基因敲除的

克隆猴，用作睡眠障碍等疾病的药物研发模型。以下表达、昔误的选项是0

A.该研究涉及的现代生物技术有基因工程、核移植、胚胎工程

B.不用鼠作药物研发模型的原因是鼠昼伏夜出的生活习性与人相反

C.〃/基因只存在于卜丘脑细胞开可在卜丘胭细胞中表达

D.用这5只克隆猴作模型是因为它们基因型等遗传背景一致

答案C此题主要考查生命观念中的结构与功能观。分析题干信息可知，上述研究涉及了利用基因

工程的工具酶敲除生物节律核心基因mi./,克隆赫猴时需利用核移植技术,另外还需要将早期胚

胎移植到子宫，这又涉及了胚胎工程,A正确;由于鼠的习性与人不同特别是它的昼伏夜出的生活

习性与人相反，因此鼠不适合用作睡眠障碍等疾病的药物研发模型，而用克隆猴作模型是因为它们

基因型等遗传背景一致,B、D正确;下丘脑与生物节律有关,可推测RMAL1基因在下丘脑中表达，但

并非该基因只存在于下丘脑,C错误。

二、非选择题

9.（2021届浙江嘉兴高三9月测试,30）（8分）人的S细胞可以产生某种具有临床价值的蛋白质，该蛋

白质由基因“e编码。目前可利用现代生物技术生产该蛋白质。答复以下问题：

⑴要获得基因，可从人的S细胞中提取作为模板，在逆转录酶的催化下合成互补DNA,再利用技

术在体外扩增获得大量V*，基因。

⑵通过农杆菌转化可将加。基因导入某种植物的叶肉细胞中。假设该叶肉细胞经培养、筛选等

得到了川。基因能稳定表达的愈伤组织那么说明川。基因已经。把愈伤组织放在摇床上,通过培

养可以获得单细胞，这种单细胞具有细胞的特征,最终可以形成植株，

⑶也可将打。基因通过法注入植物的原生质体.为获取原生质体，需要制备含酶以及渗透压稳定

剂、细胞膜保护剂等的反响液。彳的卜植体放入反响液后要严格控制好温度、阴和,防止脆弱的原

生质体受到持续的伤害。

答案（8分，每空I分）（l）mRNAPCR

⑵整合到叶肉细胞的染色体DXA上液体悬浮胚性⑶显微注射纤维素酶和果胶反响时间

解析⑴要获得打e基因，可从人的S细胞提取mRXA作为模板，在逆转录酶的催化下合成互补DXA,

再利用PCR技术在体外扩增获得大量We基因。⑵愈伤组织能稳定表达基因，说明Ke基因

已经整合到叶肉细胞的染色体DNA上。愈伤组织在摇床上通过液体悬浮培养可以获得单细胞，这

种单细胞具有胚性细胞的特征,最终可以形成植株。（3）yw基因通过显微注射法注入植物的原生

质体。原生质体的获得要制备含纤维素酶和果胶醒以及渗透压稳定剂、细胞膜保护剂等的反响液.

外植体放入反响液后要严格控制好温度、pH和反响时间。

10.（2021浙江绍兴一模,29）（8分）如图是基因文库的构建示意图。请答复以下问题.

⑴获取目的基因时，如果目的基因的是未知的，可以建立一个包括目的基因在内的基因文库，再从

基因文库中获得目的基因。对于高等动植物复杂的染色体DNA来说，单个基因所占比例极小，将其

别离出来并非易事,一般需要先对DNA进行，以产生足够多的数量。

⑵如下图基因文库用克隆载体构建，载体中目的基因可通过细菌的完成片段的克隆。从基因文库

中别离目的基因时主要利用核酸探针，核酸探针在基因工程的操作过程中还有很多方面的应用，如

检测目的基因是否导入受体细胞,以及。

⑶培育转基因羊时,可利用显微注射法将从基因文库中获得的目的基因导入（受体）细胞，再经过，

移植到的发情母羊的输卵管或子宫角。目的基因在受体细胞中的整合率不太稳定，这除与注射的

位置和时间有关外，还要考虑目的基因的构型和。

答案⑴核苜酸序列扩增⑵繁殖①检测目的基因是否插入受体细胞的染色体DNA中;②检测目的基

因是否转录出mRNA（答对1点即可）⑶受精卵阳台体外培养未经配种浓度

解析⑴获取目的基因时，如果目的基因的核甘酸序列是未知的，可以通过建立基因文库并从中获

取。由于单个基因占比很小,需要对DNA进行扩增,以便产生足够多的数量用于实验。⑵基因文库

的基因可通过细菌的繁殖完成克隆.核酸探针除了可以从基因文医中调取目的基因，还可以检测

目的基因是否导入受体细胞，检测目的基因是否插入受体细胞的染色体DNA中，检测目的基因是否

转录出mRNA.⑶培育转基因羊时，利用显微注射法可将目的基因导入受精卵细胞，再通过胚胎体外

培养,移植到未经配种的发情母羊的输卵管或子宫角。目的基因在受体细胞中的整合率不太稳定

的原因与注射时间和位置、目的基因的构型和浓度等有关。

11.（2021辽宁大连一模,38）（10分）微卫星DXA是广泛分布于真核生物基因组中的简单重复序列。

由于重复单位的重复次数在个体间呈高度特异性并且数量丰富，因此，微卫星DNA可以作为分子标

记，并有着广泛应用。

⑴为了别离捕获到某种生物的微卫星DNA分子标记，可以用生物素标记的特定简单重复序列作为

探针，与该生物的文库进行杂交，然后再经多个步骤筛选获取微卫星DM.

⑵扩增别离到的微卫星DNA序列的PCR反响体系中含缓冲液、模板DMA、dNTP（包含dATP、dCTP、

dGTP、dTTP）、引物及热稳定DNA聚合酶等。其中dNTP的作用是;该技术的前提是，以便根据这一

序列合成引物，所以引物应选用图中（填图中标号）。

（3）PCR的根本反响步骤为，其产物量以形式扩增。

（I）根据"微卫星DNA〃的特点判断，这种分子标记可应用于（填字母

A.人类亲子鉴定B.种群遗传多样性研究

C.诱导基因突变D.冠状病毒遗传物质测序

答案⑴基因组⑵合成DNA的原科、提供能量有一段目的基因的核苗酸序列【和1V（3）DNA解链一

引物结合到互补链一互补链的合成（或变性、复性/退火、延伸或高温解链一冷却引物结合一加

热互补链合成）指数（约为2）⑷川

解析⑴由于微卫星DNA是简单重复序列，可以用生物素标记的特定简单重复序列作为探针,与该生

物的基因组文库进行杂交,然后再经多个步骤筛选获取微卫星DNA。⑵dNTP在PCR过程中作为合

成DNA分子的原料和提供能量。PCR技术的前提是有一段目的基因的核苗酸序列，以便根据这一序

列合成引物,这两个DNA引物分别与目的基因双链各一端序列相互补,所以引物应选用图中I和

IV。⑶PCR的反响步骤为目的基因DNA受热变性后解链为单链，弓|物与单链相应互补序列结合，然

后在DXA聚合酶作用下进行延伸，如此重复循环,因而每一次循环后目的基因的量可以增加T,

即成指数形式扩增（约为2,其中〃为扩增循环的次数）。PCR技术的步骤可简单概括为变性、复性

/退火、延伸。⑷微卫星DNA是真核生物基因组中的简单重复序列，且重复单位的重复次数在个体

间呈高度特异性，因此可用于人类亲子鉴定、物种间亲缘关系鉴定、遗传多样性的研究等,A、B正

确;诱导基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素，与微卫星DNA的特性无关,C错误;冠状

病毒的遗传物质是RNA,其测序不能用微卫星DXA进行标记,D错误。

12.（2021浙江台州一模,30）现代生物技术在医药、农业等领域都有广泛应用。答复以下问题：

⑴将人体中B蛋白基因导入大肠杆菌，以生产药物B蛋白。

①由于人体基因的转录初始产物需切除局部序列，才能加工成为成熟的mRNA,因此直接将从人类

基因文库中获取的B蛋白基因导入大肠杆菌,B蛋白基因无法正常表达.可采用的方法合成B蛋白

基因，以解决这一问题。

②导入过程所用载体PUC19质粒如下图工acZ基因表达产物能水解X-gaL使菌落呈蓝色，不能水解

X・ga】的菌落呈白色。三种限制性核酸内切酶X、Y、7所识别的序列分别是CICGG、GIGATCC.

IGATC（I表示剪切点）.为便于筛选导入重组质粒的大肠杆菌，应选用的限制性核酸内切酶是，并

且在培养基中参加，接种培养后选择色菌落。

③筛选得到成功导入B蚩臼基因的大肠杆菌菌株,为检验B蚩白基因是否表达，可以用含放射性标

记的B蛋白基因单链作为探针，检测受体菌是否。

⑵现代生物技术应用于农作物育种，也取得可喜成绩。利用基因工程育种技术可培育转基因农作

物。在此过程中，为成功获得新植株，应选择性状优良、作为受体材料。除此之外，影响受体材料能

否成功再生出新植株的因素还有光温条件、植物生长调节剂及的配比。利用多倍体育种技术或者

技术那么可培育异源多倍体.

答案⑴①提取mRNA进行逆转录（或人工合成、化学合成）②Y氨节青霉素、X-gal（写全给分）白③

成功转录（合成相应RNA）⑵全能性表达充分的基因型营养物质植物体细胞杂交（植物细胞工程）

解析⑴①人体基因转录的mRNA需要加工为成熟的mRNA用于翻译，所以人体基因直接导入大肠杆

菌无法正常表达。采用提取成熟的mRNA进行逆转录的方法合成相应目的基因（或化学合成）可以

解决这个问题。②基因表达产物能水解X-gal,使菌落呈监色，不能水解bgal的菌落呈白色,

因此可通过Laci基因是否完整来判断目的基因是否插入质粒，选择的限制性核酸内切酶应是Y,

并且在培养基中参加氨茱青毒素、X-gal,接种培养后选择白色菌落。③为检验B蛋白基因是否表

达,可用含放射性标记的B蛋白基因单链作为探针,检测受体菌有无合成相应的R”。（2）转基因植

株培育中，要选择性状优良、全能性表达充分的基因型作为受体材料,培育条件应为适宜的光照温

度、植物生长调节剂以及营养物质的配比。利用多倍体育种技术或者植物体细胞杂交技术可培育

异源多倍体。

13.（2021江苏南京、盐城二模,33）（15分）图甲为构建重组质粒过程中的三种备选质粒，其中沏为

氨萃青毒素抗性基因,Tc为四环素抗性基因.图乙为培育转AFPs基因（抗冻基因）番茄的示意图，

外源DXA和质粒上均标出了酶功位点及相关抗性基因，请答复以下问题。

甲

乙

⑴图甲中通常选用质粒C构建重组质粒，而不选用质粒A或质粒B的原因分别是。

⑵据图乙分析，假设需使用插入失活法筛选并鉴定重组质粒,应优先选用限制酶切割目的基因和

质粒。

⑶通过PCR技术获取目的基因时需设计种引物;从cDNA文库中获得的目的基因（填"含有"或"不

含有“）启动子和终止子。

⑷在构建基因表达载体过程中常把两个启动子串联在一起形成双启动子,加在目的基因上游。双

启动子的作用可能是。

⑸图乙农杆菌中的质粒应含有r-D\A,其作用是。假设要获得抗冻能力更强的抗冻番茄,可以对

"中s基因进行改造，最终得到相应的蛋白质,该过程需用到工程。

⑹为使改造后的AFPs基因能够表达人工设计质粒D并对它的多个酶切位点进行研究。假设用

/〃加川酶或才加1酶单独切割质粒D,均获得一条长链,假设用〃力加］1酣和生应I酶同时切割，那么

获得2个500bp和1个2666bp片段,假设用KpnI酶和皮成I酶同时切割，那么获得2个250bp

和1个3166bp片段。假设以0油11酶切割位点为计算起点，那么KpnI酶切割位点与〃油III酶切

割位点最短长度为,&疝I酶的两个切割位点与〃力0nl切割位点的最短距离为。

答案⑴质粒A中没有标记基因，质粒B的复制原点中含有力Nil【酶切位点⑵为加1和〃/加111（3）2

不含有（4）保证目的基因的高效转录（高效表达）（5）携带目的基因进入番茄细胞并整合到番茄细胞

的染色体DXA上

蛋白质⑹750bp500bp

解析⑴（4）⑸见答案。⑵图乙由选用的质粒C作为基因工程的载体，结合目的基因两端的酶切位

点,可以选择施加I和必加HI同时切割目的基因和载体，或者左加I和必7册U同时切割，假设需使

用插入失活法筛选并鉴定重组质粒，应优先选用限制酶为川I（会破坏⑶和〃"din切割，可以根据

是否对四环素有抗性来筛选。（3）PCK扩增目的基因需设计2种引物来确保DNA两条链同时扩

增,cDNA由niRNA反转录而来,所以从cDNA文库中获得的目的基因不含有启动子和终止子。⑹假设

用从血山酶或Kpn\酶单独切割质粒D,均获得一条长链，说明该质粒上只含有从次山酶的1个切

割位点和KpnI酶的1个切割位点.假设用放加川酶和EcaI酶同时切割，那么获得2个500bp

和1个2666bp片段,假设用Kpn\酶和&乐I酶同时切割，那么获得2个250bp和1个3166bp片

段，说明该质粒上有2个Ec或I酶切割位点，且两个位点之间的最短距离是500bp,而Kpn\酶的切

割位点在2个a,加I酶切割位点之间，且距离每个反加I酶的切割位点250bp，〃词HI酶切割位点

距离I酶切割位点的最短距离是500bp，他〃I酶切割位点与力椒III酶切割位点最短长度为

250+500=750bp,历乐I酶的两个切割位点与〃〃山【1切割位点的蜘巨离为500bp.

名师点睛标记基因的作用筛选和鉴定受体细胞中是否含有目的基因,故构建基因表达载体时需要

保证至少一个标记基因的完整性。

14.（2021届浙江温丽地区高三一模,30）（10分）研究发现％基因位于某种环状DNA分子中。

将川产）基因导入马铃薯,使之表达即可获得抗PVY病毒的马铃薯。如图表示PVY-CP重组质粒

的构建过程,相关酶切位点如表。

Ba^\I///ndlliBglWSmaISai&N1

1IIII

GGAFCCAAGCTTAGATCTCCCGGGGATC

CCTAGGTTCGAATCTAGAGGGCCCCTAG

ftttt

⑴步骤②选用的"。〃。环•酶与纸胞内的（填酶的名称）的功能相似。步骤④应选用的限制性核酸内

切的是。

⑵假设加加I酶切的粘性末端与图”I酶切的粘性末端连接，连接部位的6个碱基对序列为，对于

该部位，这两种醉（填"都能""都不能"或"只有一种能"）切开。

⑶假设用Sa”3AI切图中所示的质粒（多个）,最多可能获得种大小不同的DNA片段。

（4）步骤⑤获得的重组质粒通过农杆菌转入马铃薯的原生质体，并诱导形成细胞壁，再转入（A.细胞

分裂素多，生长素少B.细胞分裂素少，生长素多C.细胞分裂素和生长素比例适合D.细胞分裂素中

等，生长素少）的培养基中培养，形成，再进行生根培养,获得转基因马铃薯。

⑸可用的方法，从个体水平检测马铃萼植株中外产。基因是否成功表达。

答案⑴DNA聚合酶密/II和加I（2）—GGATCT---CCTAGA—（或一AGATCC——TCTAGG—）都不能

（3）7（4）A丛状苗（5）PVY病毒感染

解析⑴图示过程②,4/e〃例，酶将DNA片段的粘性末端补平，因此相当于DNA聚合酶的作用。步骤④

将目的基因和质粒连接起来旧的基因一端是也加I剪切后的粘性末端，另一端是平末端,要将目

的基因按照转录方向正确连接濡要用窈/n和S畸I剪切。⑵尻川I酶切后的粘性末端与BgJW

酶切的粘性末端相连，连接部位为一GGATCT——CCTAGA—（或一AGATCC——TCTAGG—,对此片段这

两种酶都不能切开,表达了酶的专一性。（3）假设用Sa”3AI切割图示的多个质粒，由于存在3个配

切位点，最多能产生7种大/」不同的DNA片段。（4）原生质体诱导形成细胞壁，再转入细胞分裂素多、

生长素少的的培养基中，培养形成丛状苗，再进行生根培养。⑸要检测”产。＞基因是否成功表达,

可用PVY病毒感染转基因马铃薯检测其是否有抗性。

专题检测B组

一、单项选择题

1.（2021山东师大附中4月模拟J4）基因工程培育的“工程菌〃通常经发酵工程生产的产品有0

①石油②人生长激素③紫草素①聚乙二醇⑤胰岛素⑥重组乙肝疫苗

A.①③②⑤

C.③©©D.②

答案B石油是从地层中获得的，①错误;人生长激素的化学本质是蛋白质，可以通过基因工程培育的

"工程菌"发酵获得，②正确;紫草素是植物组织培养技术获得的，③错误;聚乙二醇是由环氧乙烷

聚合而成的，这是一个化学反响，不需要用基因工程培育的“工程菌，④错误;胰岛素的化学本质是

蛋白质，可以通过基因工程培育的“工程菌”发酵获得，⑤正确;重组乙肝疫苗的化学本质是雷白质,

可以通过基因工程培育的“工程菌〃发酵获得，⑥正确.

2.（2021北京海淀期中,29）科研人员通过PCR技术获得肝细胞特异性启动子一白蛋白启动子，将

该启动子与Cre重组酶基因结合构建表达载体,培育出在肝细胞特异性表达Cre重组酶的转基因

小鼠。以下表达正确的选项是（）

A.将该表达载体导入肝细胞以获得转基因小鼠

技术获得白蛋白启动子需设计特异性的引物

C.构建该表达载体需要限制酷和DNA聚合酶

D.通过核酸分子杂交技术检测目的基因是否完成表达

答案B将表达教体导入肝细胞无法获得转基因小鼠个体，应将表达载体导入受精卵，后者可以发育

成新的个体,A选项错误。根据碱基互补配对原那么,需设计特异性引物才能通过PCR技术获得白

重白启动子,B选项TF确.构建该表达载体需要限制酶和DNA连接酶，不需要DNA聚合酶,C选项错

误。通过核酸分子杂交技术只能检测目的基因是否转入（运用D"-D\A分子杂交技术）以及目的基

因是否转录（运用DNA-RNA分子杂交技术）,检测是否表达，需要检测蛋白质，故用抗原一抗体杂交技

术,D选项错误。

3.（2021江苏南通、连云港等七市三模,17）科学家构建了含有大洋蟠鱼抗冻蛋白基因启动子和大

鳞鞋鱼生长激素基因的表达载体，并将其导入了大西洋鞋的细胞中，获得了生长速度加快的转基因

大西洋鞋。相关表达正确的选项是（）

A.转基因大西洋鞋体内抗冻蛋白明显增加

B.构建基因表达载体需要限制衡和DNA聚合酶

C.大鳞鞋鱼生长激素基因不能通过PCR技术扩增获得

D.转基因大西洋鞋生长激素含量增加导致生长速度加快

答案D根据题干信息转基因大西洋鞋体内并不含有大洋鳄鱼的抗冻蛋白基因，因此体内抗冻蛋白

不会明显增多,A错误;构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，不需要DNA聚合酶B错误;通过

PCR方法扩增，可获得大鳞蛙鱼生长激素基因,C错误;转基因大西洋娃体内的大鳞鞋鱼生长激素基

因表达，生长激素含是增加导致生长速度加快,1）正确。

易错警示审题不严密，易犯粗心大意的错误，认为转基因大西洋鞋转入了大洋鳄鱼抗冻蛋白基因，

题干中给出的信息只是转入了大洋鳄鱼抗冻蛋白基因的启动子，而不是抗冻蛋白基因。

4.（2021江苏无锡一模［7）以下关于基因工程的表达,正确的选项是（）

A.构建表达载体时需要在目的基因前加上起始密码子

B.农杆菌转化法可以将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA

C.标记基因中不能有限制酶的识别位点以防止其被破坏而失去作用

D.导入人胰岛素基因的大肠杆菌可直接生产出有活性的人胰岛素

答案B此题考查学生对基因工程的根本操作程序的相关知识的识记和理解能力。构建基因表达载

体时需要在目的基因前加上启动子,A错误;采用农杆菌转化法,可以将目的基因随机插入受体细胞

的染色体DNA上,B正确;标记基因中可以有限制酶的识别位点,为了防止标记基因被破坏而失去作

用，在构建基因表达载体时,使用的限制酶应该不具有识别标记基因中的限制酶的识别位点的能

力,C错误;导入人胰岛素基因的大肠杆菌，因没有内质网和高尔基体，不能对胰岛素进行加工，所以

不能直接生产出有活性的人胰岛素,1）错误。

5.矮牵牛花瓣紫色的深浅由花青素的含量上下决定,花青素由查耳酮合酶（CHS）催化合成,为获得

紫色更深的矮牵牛，科研人员将基因导入野生型紫花矮牵牛叶肉细胞中彳导到的转基因植株花

色反而出现了浅紫色检测•基因的转录水平,得到如下图电泳图港（2道和3道分别表示野生型

和转基因植株）.以下判断正确的选项是（）

A.用不同的限制酶处理含磁基因的DNA和运载体

B.转基因植株中内源S基因的转录水平明显低于野生型

C.转基因植株内外源磁基因的转录均被抑制

D.没有获得紫色更深的植株是因为（然.基因没有成功转入

答案B用相同的限制酶组合（都选用固定的两种黏性末端不同的限制酶）处理含基因的DNA和

运载体，使两者含有相同的粘性末端，以使两者构建重组分子,A错误;由图分析2道野生型内源的条

带较粗，而3道转基因内源的条带较细，说明转基因植物的内源基因的转录水平明显低于野生型,B

正确;转基因植株内源06基因的转录被抑制，外源0%基因的转录正常,C错误;从图中看到,外源基

因转入成功般有获得紫色更深的植株可能是因为转基因植株内源侬基因表达被抑制，转基因植

株外源磁基因和内源磁基因的综合表达量没有野生型的内源。苗基因表达量高J）错误。

6.（2021浙江超级全能生联考,2丁）某一品系的棉花野生型植株既不抗虫也不抗除草剂，如图为构建

转基因植株M（抗虫、抗除草剂）的过程示意图，有关表达错误的选项是0

A.采用Ti质粒作为载体的优势是其具备可转移至受体细胞的T-DNA

B.为防止自身环化及相互连接，准备工作①中应至少使用4种不同的限制酶

C.过程⑤可能依次经历了细胞团、球形胚、心形胚、胚状体、完整植株的过程

D.基因A、B口」能插入到细胞M的染色体上，但不可能同时存在于同一条染色体上

答案D此题中转基因植物的培育采用了典型的农杆菌转化法,Ti质粒作为载体的优势是其T-DNA

可转移至受体细胞,A正确;为防止自身环化，切割目的基因两端的限制酶应是不同的，又要防止基

因A、B的相互连接,因此准备工作①中至少需要1种不同的限制酶,B正确;处于适当的液体培养条

件的单个植物细胞，经过培养基中成分的诱导，可依次经历从单细胞到细胞团、球形胚、心形胚、

胚状体、完整植株的过程£正确;植株M自交后，抗虫：不抗虫=15：I,抗除草剂：不抗除草剂

=15：I,说明植株M的2对染色体上插入了2个A基因和2个B基因，各自符合自由组合定律，又因

为后代未出现野生型植株，说明一对同源染色体的两条染色体上，分别插入了A和B基因，而另一对

同源染色体，有两种情况:可能A、B两个基因都插入到了一条染色体上，也可能分别插入到两条染

色体上，以上两者情况均会导致14：1：1的结果，植株”的基因型示意图如图：

综上所述1）错误。

二、非选择题

7.[2021浙江新高考研究联盟联考,32（二）]（7分）答复与基因工程和动物克隆有关的问题。

⑴以人基因组DNA为模板，采用扩增人胰岛素原基因，然后将其与含有标记基因的载体用相同的切

割之后，用DNA连接酶将目的基因和载体连接在一起形成重组DNA分子。

⑵假设要利用转基因动物的乳腺来生产人胰岛素，那么可将重组DNA分子用的方法导入动物的受

精卵中，受精卵在体外培养到阶段，再移植到代孕母体的，之后着床、并继续生长发育。也可以将重

组DNA分子先导入动物的体细胞中，再通过是否含有标记基因来筛选出含有人胰岛素原基因的体

细胞，然后在一定物质的介导下使其与去核卵细胞进行形成一个重建的"合子"，经过胚激活、胚

胎培养和胚胎移植后得到转基因动物。

⑶相比细菌基因工程，以转基因动物的乳腺作为反响器来生产人胰岛素的优点是.

答案⑴PCR技术限制性核酸内切酶⑵显微注射早期囊胚子宫角或输卵管细胞融合（或融合）⑶乳

腺细胞可以将无生物活性的胰岛素原蛋白加工成有生物活性的胰岛素

解析⑴目的基因可采用PCR技术进行大量扩增;对目的基因和载体用相同的限制性核酸内切酶进

行切割，产生相同的末端，再用DNA连接酶进行连接形成重组DNA分子。（2）将目的基因导入动物细

胞常采用显微注射法，当受精卵在体外培养到早期囊胚时，再移植到代孕母体的子宫角或输卵管，

之后胚胎在子宫着床，并继续生长发育。利用动物细胞来生产人的胰岛素，也可将重组DNA先导入

动物的体细胞，再筛选出含有人胰岛素原基因的体细胞，然后在一定物质的介导下使其与去核卵母

细胞进行融合，经胚激活、胚胎移植后得到转基因动物。（3）细菌中无内质网、高尔基体等细胞器,

因此通过细菌基因工程生产的人的胰岛素没有生物学活性而转基因动物的乳腺细胞可以将无生

物活性的胰岛素原蛋白加工成有生物活性的胰岛素。

8.（2021福建三明二模,38）（10分）糖尿病是一种常见病，其发病率呈逐年上升的趋势,治疗糖尿病少

不了胰岛素。如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的几条途径，请据图答复以下问题：

⑴图中过程①为,在此之前可以根据设计引物，利用PCR技术对目的基因进行扩增。将重组质粒M

转移到受体细胞A中常用的方法是。

⑵过程②可用的方法是。过程③用到的技术手段有。

⑶假设该转基因"胰岛素羊"乳汁中检测到胰岛素，该胰岛素与转基因"胰岛素大肠杆菌"产生

的胰岛素相比，不同之处是，其原因是。

答案⑴构建基因表达载体人胰岛素基因的核甘酸序列显微注射法（2）农杆菌转化法（或基因枪法

或花粉管通道法）早期函台培养、胚胎移植⑶”胰岛素羊〃乳腺细胞分泌的胰岛素具有生物活性

而转基因"胰岛素大肠杆菌"产生的胰岛素无生物活性乳腺细胞有内质网与高尔基体，能加工相

关的蛋白质,而大肠杆菌没有内质网和高尔基体

解析⑴图中①表示构建基因表达载体，构建之前可以根据人胰岛素基因的核昔酸序列设计引物，

利用PCR技术对目的基因进行扩增。将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。⑵

过程②表示目的基因导入植物细胞，可用农杆菌转化法（答基因枪法、花粉管通道法也可）。过程③

表示动物的个体发育，此过程用到的技术手段有早期胚胎培养、胚胎移植。⑶由于乳腺细胞有内

质网与高尔基体，能加工相关的蛋白质,而大肠杆菌没有内质网和高尔基体，因此“胰岛素羊"乳腺

细胞分泌的胰岛素具有生物活性而转基因"胰岛素大肠杆菌〃产生的胰岛素无生物活性。

知识归纳不同受体细胞的转化

根据受体细胞不同，导入重组DNA分子的方法也不一样，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。

9.（2021届江苏南京一模,32）（14分浮L腺炎和口踊疫分别是由细菌和病毒引起的危害奶牛养殖业

的两种严重疾病.研究者利用生物技术培育出转乳铁蛋白肽（抗细菌）和人干扰素（抗病毒）基因的

双转基因奶牛品种。如图1为基因表达载体，图2为培育流程。请据图答复以下问题：

图।

图2

图3

⑴构建基因表达载体时需要用到的工具酶是。

⑵基因表达过程包括，图1中一股能同时表达的基因是。新霉素抗性基因的作用是。

⑶图2中研究者可利用技术筛选出干扰素基因成功表达的腑台进行移植。

（4）假设利用PCR技术增加目的基因的数量，由图3可知,A、B、C、D四种单链DNA片段中应选取作

为引物（DM号制子链的延伸方向5'-3'）.假设上图所示基因号制2次，那么共需尊议两种引物各

个;"R程序中"适温延伸”中的适温是酶的最适温度。

答案⑴限制酶和DNA连接酶⑵转录和翻译干扰素基因和新霉素抗性基因便于筛选出含有目的基

因的细胞⑶抗原Tt体杂交（1）B和C3Taq（耐高温的DNA聚合）

解析⑴构建基因表达载体时需要用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶。⑵基因表达过程包括转

录和翻译，据图可知，干扰素基因与新霉素抗性基因均位于相同的启动子和终止子之间，可同时转

录。新有素抗性基因的作用是便于筛选出含有目的基因的细胞。⑶牛乳铁蛋白基因在成年牛的

乳腺中才能表达，人干扰素基因可在牛全身细胞表达,因此筛选胚胎时可利用抗原一抗体杂交技

术筛选干扰素基因成功表达的胚胎。（4）假设利用PCR技术增加目的基因的数量，由图3可知,DNA

复制只能从5'到3',因此构建前利用PCR技术扩增干扰素基因时AB、C、D四种单链DNA片段

中应选取B和C作为引物.假设上图所示基因复制2次,那么共需要这两种弓I物各3个;PCR程序

中"适温延伸"中的适温是Taq（耐高温的DNA聚合）酶的最适温度.

解题关键明确牛乳铁蛋白肽基因只在转基因奶牛的乳腺细胞表达，人干扰素基因那么可在全身细

胞表达，据此可判断筛选胚胎时应选择的方法。

10.（2021福建漳州二模,38）（11分）新型肺炎的病原体——新冠病毒，结构如下图（棘突、脂质膜、

包膜成分都是含有蛋白质，它们分别是由病毒RNA的基因S、M、E的指导合成的）.根据相关知识

答复以下问题：

⑴新冠病毒侵染过程中，棘突首先与细胞膜上受体结合，可能作为病毒的疫苗。如果利用基因工程

研制新冠病毒疫苗，第一步是得到目的基因S,以用于后续操作,请简述获取目的基因S过程。基因

工程的核心步骤是,完成该步骤所需要的酶有。理论上，目的基因S应该导入细胞中让其表达，以得

到适宜的产物。

⑵制备出来的“产品"必须具备、才能作为疫苗来使用。

⑶检测新型肺炎的一般策略是检测疑似病例是否携带新冠病毒。新冠病毒主要由核酸和蛋白质

构成，如果检测核酸一般的方法是;如果检测其特异性蛋白，方法是。

答案⑴提取病毒的R",反转录成对应DNA后,PCR技术扩增得到基因S（或对病毒基因S测序，然后

人工合成基因S）基因表达载体的构建限制酶和DNA连接酶哺乳动物（或大肠杆菌、哺乳动物）（2）

没有传染性和致病性（或:没有"毒性"）能引起对新冠病毒的特异性免疫⑶探针法（或:PCR技术或

分子杂交技术）抗原一抗体杂交

解析⑴如果利用基因工程研制新冠病毒疫苗，第一步是得到基因S,以用于后续操作,由于新冠病毒

的遗传物质是R\A,故应提取病毒的RNA,反转录成对应DNA后,PCR技术扩增得到基因S（或对病毒

基因S测序，然后人工合成基因S）o基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，完成该步骤所需

要的酶有限制酶和DNA连接酶。理论上目的基因S应该导入受体细胞如哺乳动物（或大肠杆菌、

哺乳动物）细胞中让其表达，才能得到适宜的蛋白质产物。（2）制备出来的"产品“不能对接受疫苗

的生物有害，还应使其产生抗体却必须具备没有传染性和致病性（或没有"毒性〃）、能引起对新

冠病毒的特异性免疫才能作为疫苗来使用。⑶检测新型肺炎的一般策略是检测疑似病例是否携

带新冠病毒,新冠病毒主要由核酸和蛋白质构成，如果检测其核酸KNA,RNA可由DNA转录而来，一般

用探针法（或分子杂交技术或PCR技术）;如果检测其表达的特异性蛋白，方法是抗原一抗体杂交。

11.（2021浙江9+1高中联盟期o,30）（8分）抗生素滥用导致的耐药性细菌目前已成为一个严重的

公共健康问题，近年来"超级细菌”等事件的发生更显示出这一问题的严重性。抗菌肽（AMPs）是一

类具有广谱抗菌性,且不易产生耐药性的物质。为了改善抗菌肽的抗菌功能，常利用基因工程技术

使抗菌肽在不同来源的宿主细胞内进行蛋白的重组表达。B-防御素是一种抗菌肽，构建B-防御

素（£加/〃表达载体在大肠杆菌中表达。表达载体（r）ET-23a）和含有目的基因B防御素

的片段如图，结合条件咨复以下问题：

（说明:后d和Amp分别表示卡力灌素和氨莘青霉素抗性基因;promoler表示基因的启动部位）

⑴获得含有目的基因的重组DNA分子,需用和两种酶分别切割表达或体和含有目的基因的片段，并

用酶将它们连接。

⑵把构建好的重组DNA分子导入受体细胞,用适宜浓度的氯化钙处理受体细胞，增加细胞壁的通透

性的目的是。

⑶筛选含有目的基因B防御素（尸-"e〃/3。的受体细胞时，先将菌液涂布在含有（抗生素）的

培养基中培养，然后将所有菌落转移至含有G亢生素）的培养基中培养最后挑选出目的菌落。

⑷在无菌操作下将目的单菌落用接种环取出，再用划线法接种在斜面上,37七培养24小时后，置于

冰箱中保存。

⑸假设受体细胞为双子叶植物,常用法将目的基因导入植物体细胞，再将体细胞进行组织培养彳导

到转基因植物。

答案⑴及I助。1DNA连接⑵增加转化的成功率⑶卡那毒素氨卡青寄素（4）49（5）农杆菌转化

解析⑴结合题图所示的酶切位点可知,为获