【高考生物】2026步步高大一輪復(fù)習(xí)講義第十單元生物技術(shù)與工程第十單元第55課時(shí)基因工程的應(yīng)用、蛋白質(zhì)工程含答案第55課時(shí)基因工程的應(yīng)用、蛋白質(zhì)工程課標(biāo)要求1.舉例說(shuō)明基因工程在農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)及醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域等方面的廣泛應(yīng)用改善了人類的生活品質(zhì)。2.概述人們根據(jù)基因工程原理，進(jìn)行蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)和改造，可以獲得性狀和功能更符合人類需求的蛋白質(zhì)。3.舉例說(shuō)明依據(jù)人類需要對(duì)原有蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基因改造、生產(chǎn)目標(biāo)蛋白的過(guò)程?？记榉治?.基因工程的應(yīng)用2024·江西·T122024·河北·T222024·山東·T252024·黑吉遼·T252024·全國(guó)甲·T382023·北京·T62022·河北·T242022·廣東·T222.蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用2023·遼寧·T252022·湖南·T22考點(diǎn)一基因工程的應(yīng)用1．基因工程在農(nóng)牧業(yè)方面的應(yīng)用2．基因工程在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用3．基因工程在食品工業(yè)方面的應(yīng)用比較乳腺生物反應(yīng)器和工程菌如圖為利用乳腺生物反應(yīng)器和工程菌兩種方法生產(chǎn)某種醫(yī)用蛋白(一種分泌蛋白)的操作流程圖。回答下列問(wèn)題：(1)要使目的基因在綿羊乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)，需要在過(guò)程①所用的載體中插入__________________________才行。(2)將基因表達(dá)載體轉(zhuǎn)入大腸桿菌細(xì)胞前需要用Ca2＋處理大腸桿菌，目的是____________________________________________________________________________。常用顯微注射法將基因表達(dá)載體導(dǎo)入綿羊______________中。(3)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)乳腺生物反應(yīng)器獲得的蛋白A比通過(guò)工程菌獲得的蛋白B的空間結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，生物活性也更強(qiáng)，造成這種結(jié)果的原因可能是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。乳腺生物反應(yīng)器與工程菌的比較比較內(nèi)容乳腺生物反應(yīng)器工程菌含義讓外源基因在哺乳動(dòng)物的乳腺中特異表達(dá)，利用動(dòng)物的乳腺組織生產(chǎn)藥物蛋白指用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達(dá)的微生物基因表達(dá)合成的藥物蛋白與天然蛋白相同細(xì)菌合成的藥物蛋白可能沒(méi)有活性受體細(xì)胞動(dòng)物受精卵微生物細(xì)胞目的基因?qū)敕绞斤@微注射法Ca2＋處理法生產(chǎn)條件不需要嚴(yán)格滅菌，溫度等外界條件對(duì)其影響不大需要嚴(yán)格滅菌，嚴(yán)格控制工程菌所需的溫度、pH、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度等外界條件藥物提取從動(dòng)物乳汁中提取從微生物細(xì)胞或其培養(yǎng)液中提取考向一基因工程的應(yīng)用1．(2024·武漢期末)利用轉(zhuǎn)基因山羊乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)丁酰膽堿酯酶，可治療有機(jī)磷中毒。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．應(yīng)該用山羊乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動(dòng)子構(gòu)建基因表達(dá)載體B．通過(guò)體細(xì)胞克隆可將丁酰膽堿酯酶基因傳遞給子代C．通過(guò)顯微注射技術(shù)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入山羊乳腺細(xì)胞D．山羊乳腺細(xì)胞可將肽鏈加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的丁酰膽堿酯酶2．(2024·天津，5)胰島素的研發(fā)走過(guò)了：動(dòng)物提取—化學(xué)合成—重組胰島素生產(chǎn)—胰島素類似物生產(chǎn)等歷程。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．動(dòng)物體內(nèi)胰島素由胰島B細(xì)胞合成并胞吐出細(xì)胞B．氨基酸是化學(xué)合成胰島素的原料C．用大腸桿菌和乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)胰島素需相同的啟動(dòng)子D．利用蛋白質(zhì)工程可生產(chǎn)速效胰島素等胰島素類似物考點(diǎn)二蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用1．蛋白質(zhì)工程的概念2．蛋白質(zhì)工程與基因工程的異同項(xiàng)目蛋白質(zhì)工程基因工程過(guò)程從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的________→推測(cè)應(yīng)有的______→找到并改變相對(duì)應(yīng)的______(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)目的基因的篩選與獲取→基因表達(dá)載體的構(gòu)建→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測(cè)與鑒定實(shí)質(zhì)定向改造或生產(chǎn)人類所需要的蛋白質(zhì)定向改造生物的遺傳特性，以獲得人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品結(jié)果可生產(chǎn)____________只能生產(chǎn)____________聯(lián)系蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程3.蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用(1)在醫(yī)藥方面①利用蛋白質(zhì)工程研發(fā)________。②實(shí)例：如果將干擾素分子上的一個(gè)半胱氨酸變成____________，在一定條件下，可以延長(zhǎng)保存時(shí)間。(2)在工業(yè)方面①蛋白質(zhì)工程被廣泛用于改進(jìn)____________或開(kāi)發(fā)新的工業(yè)用酶。②實(shí)例：枯草桿菌蛋白酶具有水解蛋白質(zhì)的作用，因此常被用于洗滌劑工業(yè)、絲綢工業(yè)等。(3)在農(nóng)業(yè)方面科學(xué)家正在嘗試改造某些參與調(diào)控光合作用的酶，以提高植物______________的效率，增加糧食的產(chǎn)量。分析蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用水蛭是我國(guó)的傳統(tǒng)中藥材，主要藥理成分水蛭素為水蛭蛋白中的重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。擬通過(guò)蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結(jié)構(gòu)，提高其抗凝血活性?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)蛋白質(zhì)工程流程如圖所示，物質(zhì)a是____________________，物質(zhì)b是________。在生產(chǎn)過(guò)程中，物質(zhì)b可能不同，合成的蛋白質(zhì)空間構(gòu)象卻相同，原因是____________________。(2)研究發(fā)現(xiàn)，用賴氨酸替換水蛭素第47位的天冬氨酸可以提高它的抗凝血活性，這項(xiàng)工作屬于____________工程的范疇，目前可行的直接操作對(duì)象是________，需要用到基因的定點(diǎn)突變技術(shù)來(lái)進(jìn)行______________。判斷基因工程和蛋白質(zhì)工程操作操作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(如果僅將基因用限制酶從DNA片段中切割,下來(lái)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)對(duì)編碼蛋白序列進(jìn)行修飾、,加工，或僅對(duì)其調(diào)控序列進(jìn)行加工，則屬于,基因工程。,如果將目的基因經(jīng)過(guò)了一些實(shí)質(zhì)性的改造，,如對(duì)編碼蛋白序列進(jìn)行了堿基替換或,增添或缺失某幾個(gè)堿基，則屬于蛋白質(zhì)工程。))蛋白質(zhì)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(如果合成的蛋白質(zhì)是天然蛋白質(zhì)，則是基因工程。,如果合成的蛋白質(zhì)和天然蛋白質(zhì)有差異，甚至是,自然界中沒(méi)有的，則為蛋白質(zhì)工程。))考向二辨析蛋白質(zhì)工程的原理和操作流程3．人白細(xì)胞介素－2(IL－2)是一種細(xì)胞因子，含有3個(gè)半胱氨酸，分別位于第58、105、125位，其中58位與105位半胱氨酸之間形成的二硫鍵對(duì)保持IL－2活性起重要作用。用大腸桿菌生產(chǎn)IL－2，為保證產(chǎn)物活性，將IL－2基因中編碼125位半胱氨酸的序列突變?yōu)榻z氨酸序列。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．突變的IL－2基因的序列發(fā)生了堿基對(duì)的增添B．天然的和基因工程生產(chǎn)的IL－2均在核糖體上合成C．突變的IL－2基因的表達(dá)降低了二硫鍵錯(cuò)配的可能D．大腸桿菌中IL－2基因的復(fù)制和表達(dá)遵循中心法則4．蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述，正確的是()A．蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，所以不需要遵循中心法則B．蛋白質(zhì)工程中可以不用構(gòu)建基因表達(dá)載體C．生產(chǎn)的蛋白質(zhì)能在自然界中找到D．需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶一、過(guò)教材1．下列有關(guān)基因工程的成果及應(yīng)用的敘述，正確的是()A．我國(guó)科學(xué)家培育的Bt毒蛋白抗蟲(chóng)棉對(duì)棉鈴蟲(chóng)具有較強(qiáng)的抗性B．我國(guó)科學(xué)家將賴氨酸合成酶基因?qū)胗衩?，獲得富含賴氨酸的轉(zhuǎn)基因玉米C．我國(guó)科學(xué)家將乙烯合成相關(guān)基因?qū)胛骷t柿，獲得的延熟西紅柿儲(chǔ)存時(shí)間大大延長(zhǎng)D．在農(nóng)業(yè)上基因工程中抗旱、抗鹽轉(zhuǎn)基因植物的種植減少了農(nóng)藥的使用E．構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器需將目的基因與乳腺中特異表達(dá)基因的啟動(dòng)子重組F．將含有人凝血因子基因的表達(dá)載體導(dǎo)入羊乳腺細(xì)胞，獲得生產(chǎn)人凝血因子的乳腺生物反應(yīng)器G．用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作為器官移植的供體時(shí)，導(dǎo)入調(diào)控基因表達(dá)的DNA序列，以抑制抗原決定基因的表達(dá)H．通過(guò)X射線、紫外線綜合處理，將青霉素產(chǎn)量低的菌種培育成產(chǎn)量高的菌株屬于基因工程技術(shù)的應(yīng)用2．蛋白質(zhì)工程可以說(shuō)是基因工程的延伸，下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述，正確的是()A．基因工程需要在分子水平對(duì)基因進(jìn)行操作，蛋白質(zhì)工程不需要對(duì)基因進(jìn)行操作B．蛋白質(zhì)工程應(yīng)先設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)后再預(yù)期其功能C．蛋白質(zhì)工程需要改變蛋白質(zhì)分子的所有氨基酸序列D．蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生出自然界中不曾存在過(guò)的新型蛋白質(zhì)分子E．與天然蛋白質(zhì)合成相比，蛋白質(zhì)工程不遵循中心法則F．蛋白質(zhì)工程可以通過(guò)增加酶內(nèi)部的二硫鍵數(shù)目，來(lái)提高酶的熱穩(wěn)定性G．蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，故蛋白質(zhì)工程的難度很大H．T4溶菌酶耐熱性的改造屬于蛋白質(zhì)工程的范疇二、過(guò)高考1．(2020·全國(guó)Ⅲ，38節(jié)選)W是一種具有特定功能的人體蛋白質(zhì)。某研究小組擬仿照制備乳腺生物反應(yīng)器的研究思路，制備一種膀胱生物反應(yīng)器來(lái)獲得W，基本過(guò)程如圖所示。回答下列問(wèn)題：(1)步驟①中需要選擇的啟動(dòng)子是________________________________，選擇該啟動(dòng)子的目的是________________________________________。步驟②所代表的操作是______________。(2)與乳腺生物反應(yīng)器相比，用膀胱生物反應(yīng)器生產(chǎn)W的優(yōu)勢(shì)在于不受轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的__________________(答出2點(diǎn)即可)的限制。2．(2019·海南，31節(jié)選)人的T細(xì)胞可以產(chǎn)生某種具有臨床價(jià)值的蛋白質(zhì)(Y)，該蛋白質(zhì)由一條多肽鏈組成。目前可以利用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)Y。天然的Y通常需要在低溫條件下保存。假設(shè)將Y的第6位氨基酸甲改變?yōu)榘被嵋铱商岣咂錈岱€(wěn)定性，若要根據(jù)蛋白質(zhì)工程的原理對(duì)Y進(jìn)行改造以提高其熱穩(wěn)定性，具體思路是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案精析考點(diǎn)一整合1．抗蟲(chóng)功能的基因抗病基因降解或抵抗蛋白質(zhì)編碼基因花青素代謝相關(guān)的外源生長(zhǎng)激素腸乳糖酶基因乳汁2．基因改造乳腺中特異表達(dá)顯微注射抗原決定基因克隆免疫排斥3．工程菌牛凝乳酶的基因基因工程菌提升(1)乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子(2)使其處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，便于目的基因?qū)胧芫?3)該醫(yī)用蛋白為分泌蛋白，在綿羊乳腺細(xì)胞內(nèi)蛋白A經(jīng)過(guò)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工修飾，空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生物活性高；大腸桿菌無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器，蛋白B沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工修飾，空間結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，生物活性低評(píng)價(jià)1．C[要得到轉(zhuǎn)基因山羊乳腺生物反應(yīng)器，在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)需要山羊乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動(dòng)子，使目的基因只在乳腺細(xì)胞中表達(dá)，A正確；通過(guò)顯微注射技術(shù)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入山羊的受精卵中，C錯(cuò)誤；山羊乳腺細(xì)胞中含有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，可將肽鏈加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的丁酰膽堿酯酶，D正確。]2．C[大腸桿菌和乳腺生物反應(yīng)器屬于不同的表達(dá)系統(tǒng)，大腸桿菌是原核生物表達(dá)系統(tǒng)，而乳腺生物反應(yīng)器屬于真核生物表達(dá)系統(tǒng)，啟動(dòng)子不同，C錯(cuò)誤。]考點(diǎn)二整合1．蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求2．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸序列脫氧核苷酸序列自然界中不存在的蛋白質(zhì)自然界中已存在的蛋白質(zhì)3．(1)①藥物②絲氨酸(2)①酶的性能(3)光合作用提升(1)氨基酸序列(多肽鏈)mRNAmRNA上決定氨基酸的密碼子具有簡(jiǎn)并性(2)蛋白質(zhì)基因堿基的替換評(píng)價(jià)3．A[由題意可知，將IL－2基因中編碼125位半胱氨酸的序列突變?yōu)榻z氨酸序列，只是一個(gè)氨基酸發(fā)生了改變，應(yīng)該是發(fā)生了堿基替換，而不是堿基對(duì)的增添，A錯(cuò)誤；天然的和基因工程生產(chǎn)的IL－2的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，都是在核糖體上合成的，B正確；58位與105位半胱氨酸之間形成的二硫鍵對(duì)保持IL－2活性起重要作用，突變的IL－2基因的表達(dá)降低了二硫鍵錯(cuò)配的可能，C正確；大腸桿菌是原核生物(細(xì)胞生物)，其遺傳物質(zhì)是DNA，基因的復(fù)制和表達(dá)都遵循中心法則，D正確。]4．D[蛋白質(zhì)工程最終也是通過(guò)基因控制蛋白質(zhì)的合成，遵循中心法則，A錯(cuò)誤；利用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)出自然界中不存在的蛋白質(zhì)，滿足實(shí)際需求，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，需要構(gòu)建基因表達(dá)載體，需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶，B錯(cuò)誤，D正確。]查落實(shí)固基礎(chǔ)一、1．AEG[我國(guó)科學(xué)家將富含賴氨酸的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)胗衩?，獲得富含賴氨酸的轉(zhuǎn)基因玉米，B錯(cuò)誤；我國(guó)科學(xué)家將控制西紅柿果實(shí)成熟的基因?qū)胛骷t柿，獲得轉(zhuǎn)基因延熟西紅柿，儲(chǔ)存時(shí)間大大延長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；基因工程中抗蟲(chóng)、抗病轉(zhuǎn)基因植物的種植減少了農(nóng)藥的使用，有利于保護(hù)環(huán)境，D錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)基因動(dòng)物中常用的受體細(xì)胞為受精卵，通過(guò)顯微注射技術(shù)將含有人凝血因子基因的表達(dá)載體導(dǎo)入羊受精卵中，獲得生產(chǎn)人凝血因子的乳腺生物反應(yīng)器，F(xiàn)錯(cuò)誤；通過(guò)X射線、紫外線綜合處理，將青霉素產(chǎn)量低的菌種培育成產(chǎn)量高的菌株屬于誘變育種，H錯(cuò)誤。]2．DFGH[基因控制蛋白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)工程也需要對(duì)基因進(jìn)行操作，A錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程應(yīng)先預(yù)期蛋白質(zhì)功能，再根據(jù)功能確定其結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程改變的是蛋白質(zhì)分子的少數(shù)氨基酸，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程中遺傳信息的流向遵循中心法則，E錯(cuò)誤。]二、1．(1)膀胱上皮細(xì)胞蛋白基因的啟動(dòng)子使W基因在膀胱上皮細(xì)胞中特異性表達(dá)顯微注射(2)性別、年齡2．找到第6位氨基酸甲對(duì)應(yīng)的堿基所在的基因位置，參照密碼子表，將第6位氨基酸甲對(duì)應(yīng)的堿基替換為氨基酸乙的堿基第56課時(shí)生物技術(shù)的安全性與倫理問(wèn)題課標(biāo)要求1.教學(xué)活動(dòng)：搜集文獻(xiàn)資料，就“轉(zhuǎn)基因食品是否安全”展開(kāi)辯論。2.教學(xué)活動(dòng)：搜集關(guān)于設(shè)計(jì)試管嬰兒的資料，并在小組內(nèi)討論“是否支持設(shè)計(jì)試管嬰兒”。3.教學(xué)活動(dòng)：搜集歷史上使用生物武器的資料，并分析其嚴(yán)重危害?？记榉治錾锛夹g(shù)的安全性與倫理問(wèn)題2024·浙江1月選考·T12023·浙江1月選考·T2考點(diǎn)一轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性1．轉(zhuǎn)基因成果領(lǐng)域成果微生物方面①減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的________；②構(gòu)建高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的基因工程菌生產(chǎn)氨基酸；③用基因工程菌生產(chǎn)藥物轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面①培育______、____________的轉(zhuǎn)基因家禽、家畜；②培育抵抗相應(yīng)病毒的動(dòng)物新品種；③建立某些人類疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型轉(zhuǎn)基因植物方面培育具有______、______、______和耐儲(chǔ)藏等新性狀的作物2.對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的爭(zhēng)論[教材隱性知識(shí)]源于選擇性必修3P102“相關(guān)信息”：我國(guó)科學(xué)家將來(lái)自玉米的________________基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中，由于________________基因可以阻斷淀粉儲(chǔ)藏使花粉失去活性，因而可以防止________________的傳播。3．理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)(1)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的前提①清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的________和__________規(guī)程。②看到人們的觀點(diǎn)受到許多復(fù)雜的政治、經(jīng)濟(jì)和__________等因素的影響。③要靠________的證據(jù)和________的邏輯進(jìn)行思考和辯論。(2)我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的態(tài)度①研究上要________，堅(jiān)持自主創(chuàng)新。②推廣上要________，做到確保安全。③管理上要________，堅(jiān)持依法監(jiān)管。(3)我國(guó)相關(guān)部門制定了一系列的政策、法規(guī)并成立相關(guān)機(jī)構(gòu)①維護(hù)了消費(fèi)者對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的__________和____________。②保證了轉(zhuǎn)基因技術(shù)和已經(jīng)上市的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的____________。③為保障農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全提供重要的技術(shù)支撐?？枷蛞晦D(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性1．(2024·安慶一模)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，正確的是()A．轉(zhuǎn)基因作物種植區(qū)應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)混合B．轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中C．種植轉(zhuǎn)基因作物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性D．以轉(zhuǎn)基因大豆為原料制成的大豆油在銷售時(shí)不需要標(biāo)注“轉(zhuǎn)基因大豆”2．(2024·恩施期末)轉(zhuǎn)基因作物的推廣種植，大幅提高了糧食產(chǎn)量，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益；碩果累累的轉(zhuǎn)基因作物相關(guān)研究在帶給人們喜悅的同時(shí)，也促使人們關(guān)注轉(zhuǎn)基因作物的安全性問(wèn)題。下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因作物安全性的敘述，錯(cuò)誤的是()A．抗性基因可能會(huì)隨花粉傳播到田間近緣野生植物體內(nèi)，造成基因污染B．轉(zhuǎn)入抗性基因的植物可能成為“入侵物種”，影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C．大面積種植轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉，有可能會(huì)導(dǎo)致棉鈴蟲(chóng)群體中相關(guān)抗性基因頻率增加D．只要目的基因來(lái)自自然界，培育出的轉(zhuǎn)基因植物就不會(huì)有安全性問(wèn)題考點(diǎn)二關(guān)注生殖性克隆人和禁止生物武器1．生殖性克隆人面臨的倫理問(wèn)題(1)生殖性克隆和治療性克隆的比較類型生殖性克隆治療性克隆概念利用克隆技術(shù)獲得胚胎，并將胚胎孕育成為人類個(gè)體利用克隆技術(shù)產(chǎn)生特定的細(xì)胞、組織和器官，用它們來(lái)修復(fù)或替代受損的細(xì)胞、組織和器官，從而達(dá)到治療疾病的目的目的水平聯(lián)系都屬于無(wú)性生殖；產(chǎn)生新細(xì)胞、新組織或新個(gè)體，遺傳信息相同(2)關(guān)于生殖性克隆人的態(tài)度我國(guó)政府____________、____________、不支持、不接受任何生殖性克隆人實(shí)驗(yàn)。2．試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的比較類型試管嬰兒設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)手段不需要進(jìn)行_________胚胎移植前需要進(jìn)行_____實(shí)踐應(yīng)用解決_____問(wèn)題用于_____等疾病的治療聯(lián)系二者都是體外受精，經(jīng)體外_____，再進(jìn)行_____，在生殖方式上都為_(kāi)_________3.生物武器的種類和特點(diǎn)(1)種類(2)特點(diǎn)①致病性強(qiáng)；傳染性強(qiáng)；人易感。②較隱蔽：不易被發(fā)現(xiàn)；易傳播(如氣溶膠)，發(fā)病有潛伏期，污染面積大、危害時(shí)間長(zhǎng)。③易得到：制備容易，花費(fèi)小。④傳染途徑多，治療困難。⑤受自然條件影響大。(3)在任何情況下______________、________________、不儲(chǔ)存生物武器，并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散?？枷蚨P(guān)注生殖性克隆人和禁止生物武器3．(2024·深圳一模)生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。下列相關(guān)敘述正確的是()A．轉(zhuǎn)基因食品中的DNA會(huì)與人體細(xì)胞的DNA發(fā)生基因重組B．將α-淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物，可防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播C．生殖性克隆是利用克隆技術(shù)產(chǎn)生特定的細(xì)胞來(lái)修復(fù)或替代受損的細(xì)胞D．試管嬰兒必需的技術(shù)有體外受精、植入前的遺傳編輯和胚胎移植等4．下列關(guān)于生物武器的相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()A．生物武器種類包括致病菌、病毒、生化毒劑以及經(jīng)過(guò)基因重組的致病菌B．生物武器可以直接或者通過(guò)食物、生活必需品等散布到其他地方C．經(jīng)過(guò)基因重組的生物武器可能使受害國(guó)居民感染而施放者不易感染D．世界各國(guó)達(dá)成協(xié)議僅允許少數(shù)國(guó)家保存和使用生物武器1．下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，不正確的是()A．轉(zhuǎn)基因食品中的外源基因經(jīng)過(guò)食用后會(huì)進(jìn)入人體細(xì)胞并整合到人體的基因組中B．轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“外來(lái)物種”，影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C．α-淀粉酶基因可以阻斷淀粉儲(chǔ)藏，使卵細(xì)胞失去活性，從而防止基因污染D．轉(zhuǎn)入葉綠體中的基因不會(huì)隨花粉傳遞給子代，可避免造成基因污染E．只要嚴(yán)格依照轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程來(lái)生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，就能保證轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性F．轉(zhuǎn)基因技術(shù)如果被恐怖分子利用將可能導(dǎo)致人類滅絕，應(yīng)停止轉(zhuǎn)基因研究G．國(guó)家法規(guī)的制定維護(hù)了消費(fèi)者對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的知情權(quán)和選擇權(quán)H．轉(zhuǎn)基因微生物制成的生物武器殺傷力大于常規(guī)武器，可有選擇地生產(chǎn)使用2．下列關(guān)于生物技術(shù)的安全性與倫理問(wèn)題的敘述，正確的是()A．生殖性克隆和治療性克隆都應(yīng)用了體細(xì)胞核移植和胚胎移植技術(shù)B．試管嬰兒和“設(shè)計(jì)試管嬰兒”都需要對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷C．我國(guó)政府允許通過(guò)生殖性克隆來(lái)解決一些夫婦不孕不育的問(wèn)題D．用iPS細(xì)胞治療疾病不存在倫理爭(zhēng)議和安全性風(fēng)險(xiǎn)E．基因編輯技術(shù)可用于編輯完美嬰兒和用于疾病預(yù)防領(lǐng)域研究F．生物武器是用微生物、毒素、干擾素及抗生素等來(lái)形成殺傷力的G．與常規(guī)武器相比，生物武器具有傳染性強(qiáng)、不易被發(fā)現(xiàn)、不受自然條件影響等特點(diǎn)H．消除生物武器威脅、防止生物武器擴(kuò)散是生物安全防控的重要方面3．為避免人為遺傳改造品種對(duì)自然魚群基因庫(kù)的干擾，通常需要將其培育成三倍體魚后才能投放到自然水體中飼養(yǎng)，其原理是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)，二者在應(yīng)用上的區(qū)別：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；在技術(shù)手段上的區(qū)別：與“試管嬰兒”相比，“設(shè)計(jì)試管嬰兒”在胚胎移植前需要進(jìn)行_______________?，F(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其原因是_______________。答案精析考點(diǎn)一整合1．發(fā)酵周期生長(zhǎng)迅速營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良抗蟲(chóng)抗病抗除草劑2．經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平安全性教材隱性知識(shí)α-淀粉酶α-淀粉酶轉(zhuǎn)基因花粉3．(1)①原理操作②文化③確鑿嚴(yán)謹(jǐn)(2)①大膽②慎重③嚴(yán)格(3)①知情權(quán)選擇權(quán)②安全性評(píng)價(jià)1．C[科學(xué)家在培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，常通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞，若轉(zhuǎn)基因作物種植區(qū)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)混合，就容易經(jīng)農(nóng)桿菌的作用將相關(guān)基因轉(zhuǎn)入傳統(tǒng)作物，導(dǎo)致基因擴(kuò)散，也可能會(huì)影響到野生植物的基因庫(kù)，從而改變野生植物的遺傳多樣性，A錯(cuò)誤，C正確；轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，相關(guān)基因會(huì)被分解成核苷酸，因此不會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中，B錯(cuò)誤；我國(guó)為加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物的標(biāo)識(shí)管理，實(shí)行了相應(yīng)標(biāo)識(shí)制度，如以轉(zhuǎn)基因大豆為原料制成的大豆油，需要標(biāo)注為“轉(zhuǎn)基因大豆加工品(制成品)”或者“加工原料為轉(zhuǎn)基因大豆”，D錯(cuò)誤。]2．D[即使目的基因來(lái)自自然界，培育出的轉(zhuǎn)基因植物仍然可能會(huì)有安全性問(wèn)題，D錯(cuò)誤。]考點(diǎn)二整合1．(1)產(chǎn)生獨(dú)立生存的新個(gè)體治療疾病個(gè)體水平細(xì)胞或組織水平(2)不贊成不允許2．遺傳學(xué)診斷遺傳學(xué)診斷不孕不育白血病、貧血癥早期胚胎發(fā)育胚胎移植有性生殖3．(1)致病菌類生化毒劑類(3)不發(fā)展不生產(chǎn)評(píng)價(jià)3．B[一般轉(zhuǎn)基因食品中的DNA不會(huì)與人體細(xì)胞的DNA發(fā)生基因重組，A錯(cuò)誤；將α-淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻斷淀粉儲(chǔ)藏而使花粉失去活性，因此可以防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播，B正確；生殖性克隆是通過(guò)克隆技術(shù)產(chǎn)生獨(dú)立生存的新個(gè)體，C錯(cuò)誤；試管嬰兒對(duì)植入前的胚胎一般不需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷(或遺傳編輯)，而設(shè)計(jì)試管嬰兒往往為了避免后代患某種遺傳病，需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，故試管嬰兒必需的技術(shù)有體外受精和胚胎移植等，D錯(cuò)誤。]4．D[為了世界和平，各國(guó)共同努力達(dá)成協(xié)議，即不允許任何國(guó)家保存和使用生物武器，D錯(cuò)誤。]查落實(shí)固基礎(chǔ)1．ACEFH[轉(zhuǎn)基因食品中的外源基因經(jīng)過(guò)食用后會(huì)被消化分解，不會(huì)進(jìn)入人體細(xì)胞并整合到人體的基因組中，A錯(cuò)誤；科學(xué)家將α-淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中，可阻斷淀粉儲(chǔ)藏使花粉失去活性，從而防止轉(zhuǎn)基因花粉傳播造成基因污染，C錯(cuò)誤；嚴(yán)格依照轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程來(lái)生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，也不能保證轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性，E錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)基因技術(shù)有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，應(yīng)趨利避害，而不是停止轉(zhuǎn)基因研究，F(xiàn)錯(cuò)誤；生物武器具有傳染性強(qiáng)、作用范圍廣等特點(diǎn)，徹底銷毀生物武器是大多數(shù)國(guó)家的共識(shí)，應(yīng)嚴(yán)格禁止生產(chǎn)和使用，H錯(cuò)誤。]2．H[治療性克隆不需要進(jìn)行胚胎移植，A錯(cuò)誤；“設(shè)計(jì)試管嬰兒”需要對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，試管嬰兒不需要，B錯(cuò)誤；我國(guó)政府一再重申四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實(shí)驗(yàn)，我國(guó)政府同樣重視治療性克隆所涉及的倫理問(wèn)題，主張對(duì)治療性克隆進(jìn)行有效監(jiān)控和嚴(yán)格審查，C錯(cuò)誤；用iPS細(xì)胞治療疾病也存在倫理爭(zhēng)議和安全性風(fēng)險(xiǎn)，D錯(cuò)誤；基因編輯技術(shù)允許用于疾病預(yù)防領(lǐng)域研究，但不能用于編輯完美嬰兒，E錯(cuò)誤；生物武器包括致病菌類、病毒類和生化毒劑類等，不包括干擾素和抗生素，F(xiàn)錯(cuò)誤；與常規(guī)武器相比，生物武器具有傳染性強(qiáng)、不易被發(fā)現(xiàn)等特點(diǎn)，但容易受風(fēng)速、氣溫等多種自然條件的影響，G錯(cuò)誤。]3．三倍體魚在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，染色體聯(lián)會(huì)紊亂，幾乎不能形成正常的生殖細(xì)胞，投放到自然水體中飼養(yǎng)不會(huì)因與其他魚類雜交引起生態(tài)危機(jī)4．前者主要用于解決不孕不育問(wèn)題，后者可以用于治療白血病、貧血癥等疾病，也可以用于設(shè)計(jì)孕育不患某些遺傳病的胎兒遺傳學(xué)診斷破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德專題突破10綜合PCR的基因工程問(wèn)題課標(biāo)要求闡明PCR的原理、反應(yīng)條件、反應(yīng)過(guò)程；用PCR擴(kuò)增DNA片段并完成電泳鑒定?？记榉治鲆锏倪x擇和設(shè)計(jì)、PCR擴(kuò)增結(jié)果的電泳鑒定與分析、PCR的應(yīng)用2024·湖南·T152024·山東·T32024·黑吉遼·T72023·江蘇·T222022·遼寧·T122022·江蘇·T24類型一PCR引物堿基序列的設(shè)計(jì)1．土壤鹽漬化影響水稻生長(zhǎng)發(fā)育。將水稻耐鹽堿基因OsMYB56導(dǎo)入不耐鹽堿水稻品種吉粳88中，培育耐鹽堿水稻新品種，過(guò)程①PCR擴(kuò)增OsMYB56需要添加引物，應(yīng)選用的引物組合為()A．5′－CTTGGATGAT－3′和5′－TCTGTTGAAT－3′B．5′－CTTGGATGAT－3′和5′－TAAGTTGTCT－3′C．5′－ATTCAACAGA－3′和5′－ATCATCCAAG－3′D．5′－ATTCAACAGA－3′和5′－GAACCTACTA－3′2．(2021·湖北，16)某實(shí)驗(yàn)利用PCR技術(shù)獲取目的基因，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示除目的基因條帶(引物與模板完全配對(duì))外，還有2條非特異條帶(引物和模板不完全配對(duì))。為了減少反應(yīng)非特異條帶的產(chǎn)生，以下措施中有效的是()A．增加模板DNA的量B．延長(zhǎng)熱變性的時(shí)間C．延長(zhǎng)延伸的時(shí)間D．提高復(fù)性的溫度3．以下兩組引物設(shè)計(jì)的均不合理的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。引物是一小段能與DNA母鏈的一段堿基序列互補(bǔ)配對(duì)的短單鏈核酸。引物設(shè)計(jì)的優(yōu)劣對(duì)PCR反應(yīng)的效率和特異性影響很大，引物設(shè)計(jì)的原則主要包括：(1)引物長(zhǎng)度一般為20～30bp，可定位目的基因并為子鏈的延伸提供3′端。(2)引物中CG含量要適宜，CG含量越高，復(fù)性(退火)溫度越高，產(chǎn)物特異性越高。(3)引物自身、引物之間不能有連續(xù)4個(gè)堿基互補(bǔ)，否則引物會(huì)折疊成發(fā)夾結(jié)構(gòu)或二聚體，影響引物與模板的復(fù)性結(jié)合。(4)引物的5′端可以修飾(添加酶切位點(diǎn)、引入突變序列)，但3′端不可修飾(與模板DNA配對(duì))。類型二利用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物4．(2024·黑吉遼，7)關(guān)于采用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是()A．瓊脂糖凝膠濃度的選擇需考慮待分離DNA片段的大小B．凝膠載樣緩沖液中指示劑的作用是指示DNA分子的具體位置C．在同一電場(chǎng)作用下，DNA片段越長(zhǎng)，向負(fù)極遷移速率越快D．瓊脂糖凝膠中的DNA分子可在紫光燈下被檢測(cè)出來(lái)1．DNA電泳鑒定中的“兩液兩劑”兩液：電泳緩沖液與凝膠載樣緩沖液。電泳緩沖液能維持整個(gè)電泳體系的pH穩(wěn)定，提供導(dǎo)電介質(zhì)；凝膠載樣緩沖液可影響物質(zhì)的電泳遷移速率，主要用于樣品的稀釋和保護(hù)，同時(shí)通過(guò)指示劑指示樣品在凝膠中的位置。兩劑：核酸染料與指示劑。核酸染料是用來(lái)染色DNA或RNA分子的一種化學(xué)物質(zhì)，以便在紫外燈下觀察和檢測(cè)核酸條帶，最常用的核酸染料是溴化乙錠。最常用的指示劑是溴酚藍(lán)，它在電泳凝膠中的遷移速度與DNA或RNA分子的遷移速度相近。在電泳過(guò)程中，溴酚藍(lán)通常位于樣品的前沿，形成一個(gè)明顯的藍(lán)色條帶，這有助于實(shí)驗(yàn)者判斷電泳是否完成，以及何時(shí)停止電泳。2．DNA遷移速率的影響因素(1)凝膠濃度：凝膠濃度的高低影響凝膠介質(zhì)孔隙的大小，濃度越高，孔隙越小，DNA遷移受到的阻力越大，速率越慢。(2)DNA分子的大?。篋NA的分子量越大，遷移速率越慢。(3)DNA分子的構(gòu)象：三種構(gòu)象的質(zhì)粒在瓊脂糖凝膠電泳的前后順序?yàn)榄h(huán)形超螺旋(DNA兩條鏈都是完整的質(zhì)粒)>線形>開(kāi)環(huán)(DNA雙鏈斷了一條成為松弛的環(huán))。類型三利用PCR技術(shù)鑒定目的基因的連接方式——正向連接和反向連接5．(2019·江蘇，33節(jié)選)為鑒定篩選出的菌落中是否含有正確插入目的基因的重組質(zhì)粒，擬設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR鑒定。圖示為甲、乙、丙3條引物在正確重組質(zhì)粒中的相應(yīng)位置，PCR鑒定時(shí)應(yīng)選擇的一對(duì)引物是______。某學(xué)生嘗試用圖中另外一對(duì)引物從某一菌落的質(zhì)粒中擴(kuò)增出了400bp片段，原因是________________。檢測(cè)目的基因在受體細(xì)胞內(nèi)是否穩(wěn)定存在是基因工程操作的重要步驟，可以借助載體上的標(biāo)記基因、PCR技術(shù)和核酸分子雜交技術(shù)等方法鑒定受體細(xì)胞中是否轉(zhuǎn)入了目的基因。在實(shí)際操作中，PCR技術(shù)不僅可以精準(zhǔn)地鑒定受體細(xì)胞是否轉(zhuǎn)入目的基因，還可以通過(guò)引物的巧妙設(shè)計(jì)鑒定目的基因的連接方式。類型四利用PCR技術(shù)引導(dǎo)基因定點(diǎn)突變及融合基因的重組構(gòu)建——重疊延伸PCR6．水蛭素是一種蛋白質(zhì)，可用于預(yù)防和治療血栓。某科研團(tuán)隊(duì)運(yùn)用重疊延伸PCR技術(shù)在水蛭素基因中的特定位點(diǎn)引入特定突變，使水蛭素第47位的天冬酰胺(密碼子為AAC、AAU)替換為賴氨酸(密碼子為AAA、AAG)，從而提高水蛭素的抗凝血活性。原理如圖。注：圖中的引物2和3的突起處代表與模板鏈不能互補(bǔ)的突變位點(diǎn)。(1)由以上事例可知，要對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，需要通過(guò)________________來(lái)完成。(2)若擬突變位點(diǎn)的堿基對(duì)為A－T，則需要讓其突變?yōu)開(kāi)_____________才能達(dá)到目的。引物2的突變位點(diǎn)(突起處)應(yīng)設(shè)計(jì)為_(kāi)_____________(假設(shè)引物為單鏈DNA)。(3)在第一階段獲得2種具有重疊片段DNA的過(guò)程中，引物1、引物2組成的反應(yīng)系統(tǒng)和引物3、引物4組成的反應(yīng)系統(tǒng)中均進(jìn)行一次復(fù)制，共產(chǎn)生____種DNA分子。該階段必須將引物1、2和引物3、4置于不同反應(yīng)系統(tǒng)中，這是因?yàn)開(kāi)____________________________________________________________________________________________________。(4)利用重疊延伸PCR技術(shù)還可以將兩個(gè)不同來(lái)源的DNA片段拼接起來(lái)。有人想利用該技術(shù)把基因M和N拼接在一起，設(shè)計(jì)基因M的引物M1、M2，基因N的引物N1、N2。在設(shè)計(jì)這4種引物時(shí)，特別要注意的問(wèn)題是___________________________________________________________________________________________________________________。重疊延伸PCR技術(shù)：采用具有互補(bǔ)配對(duì)片段的引物，分別進(jìn)行PCR，獲得有重疊鏈的兩種DNA片段，再在隨后的擴(kuò)增反應(yīng)中通過(guò)重疊鏈的延伸獲得想要的目的基因或?qū)⒉煌瑏?lái)源的任意DNA片段連接起來(lái)。類型五利用PCR技術(shù)擴(kuò)增未知基因序列——反向PCR7．(2020·江蘇，33節(jié)選)如果已知一小段DNA的序列，可采用PCR的方法，簡(jiǎn)捷地分析出已知序列兩側(cè)的序列，具體流程如圖(以EcoRⅠ酶切為例)：請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)步驟Ⅰ用的EcoRⅠ是一種______________酶，它通過(guò)識(shí)別特定的________________切割特定位點(diǎn)。(2)步驟Ⅱ用的DNA連接酶催化相鄰核苷酸之間的3′－羥基與5′－磷酸間形成________________；PCR循環(huán)中，升溫到95℃是為了獲得____________；TaqDNA聚合酶的作用是催化_______________________________________________________________。(3)若如表所列為已知的DNA序列和設(shè)計(jì)的一些PCR引物，步驟Ⅲ選用的PCR引物必須是________(從引物①②③④中選擇，填編號(hào))。DNA序列(虛線處省略了部分核苷酸序列)已知序列PCR引物①5′－AACTATGCGCTCATGA－3′②5′－GCAATGCGTAGCCTCT－3′③5′－AGAGGCTACGCATTGC－3′④5′－TCATGAGCGCATAGTT－3′反向PCR是反向互補(bǔ)引物來(lái)擴(kuò)增兩引物以外的未知序列的片段。利用在已知序列內(nèi)部沒(méi)有切點(diǎn)的限制性內(nèi)切酶對(duì)此段DNA進(jìn)行酶切，在DNA連接酶作用下自連形成環(huán)狀DNA分子，然后利用方向合適并與已知序列兩端互補(bǔ)的引物，以連接成環(huán)的DNA為模板，經(jīng)PCR擴(kuò)增，得到已知序列的旁側(cè)DNA片段。類型六利用PCR技術(shù)快速檢測(cè)病原體——熒光定量PCR8．猴痘是由猴痘病毒(一種RNA病毒)感染所致的一種病毒性人畜共患病，臨床上表現(xiàn)為發(fā)熱、皮疹、淋巴結(jié)腫大等。猴痘病毒感染的常規(guī)檢測(cè)方法是通過(guò)實(shí)時(shí)熒光PCR鑒定。(1)首先，從樣本中提取病毒RNA，經(jīng)________酶作用生成cDNA；然后以cDNA為模板進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光PCR擴(kuò)增，測(cè)定樣品中病毒核酸量。(2)通過(guò)實(shí)時(shí)熒光PCR擴(kuò)增目的基因，需額外添加熒光標(biāo)記探針(一小段單鏈DNA，可與目的基因中部分序列特異性結(jié)合)。當(dāng)探針完整時(shí)，不產(chǎn)生熒光。在PCR過(guò)程中，與目的基因結(jié)合的探針被TaqDNA聚合酶水解，R與Q分離后，R發(fā)出的熒光可被檢測(cè)到(如圖1)。①當(dāng)樣本中有目的基因時(shí)，引物和探針與目的基因復(fù)性時(shí)，通過(guò)________________原則而特異性結(jié)合。②在PCR循環(huán)的延伸階段，TaqDNA聚合酶催化子鏈的合成并水解探針。檢測(cè)到的熒光強(qiáng)度與反應(yīng)體系中DNA分子數(shù)呈__________(填“正相關(guān)”或“負(fù)相關(guān)”)。(3)通過(guò)實(shí)時(shí)熒光PCR檢測(cè)猴痘病毒感染時(shí)，檢測(cè)到的熒光強(qiáng)度變化如圖2所示。①與指數(shù)增長(zhǎng)期相比，線性增長(zhǎng)期目的基因數(shù)量的增長(zhǎng)率下降，原因可能有____________________________________________________________________________________。②Ct值的含義：在PCR擴(kuò)增過(guò)程中，每個(gè)反應(yīng)管內(nèi)的熒光信號(hào)達(dá)到設(shè)定的熒光閾值時(shí)所經(jīng)歷的擴(kuò)增循環(huán)數(shù)。因此，當(dāng)樣本中初始模板越多時(shí)，Ct值就____________。③某新猴痘病毒核酸檢測(cè)說(shuō)明書標(biāo)明，Ct≤37判定為陽(yáng)性，Ct>40或無(wú)Ct值判定為陰性。圖2所示猴痘病毒核酸檢測(cè)結(jié)果應(yīng)判定為_(kāi)___________。(4)陰性結(jié)果也不能排除猴痘病毒感染，可能產(chǎn)生假陰性的因素有____________(多選)。a．取樣太早，樣本中病毒量少，達(dá)不到實(shí)時(shí)熒光PCR檢測(cè)閾值b．樣本被污染，RNA酶將病毒RNA降解c．病毒發(fā)生變異熒光定量PCR通過(guò)在反應(yīng)體系中加入能夠指示反應(yīng)進(jìn)程的熒光探針，當(dāng)耐高溫的DNA聚合酶催化子鏈延伸至探針處會(huì)水解探針，使熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收到熒光信號(hào)，即每擴(kuò)增一次，就有一個(gè)熒光分子生成，通過(guò)熒光信號(hào)的積累來(lái)監(jiān)測(cè)擴(kuò)增產(chǎn)物的積累。Ct值是熒光信號(hào)達(dá)到熒光閾值時(shí)PCR循環(huán)數(shù)，模板的Ct值與該模板的起始拷貝數(shù)的對(duì)數(shù)存在一定線性關(guān)系，起始模板量濃度越高，Ct值越小；起始模板量濃度越低，Ct值越大。答案精析1．A[圖中所示堿基序列磷酸端為5′端，羥基端為3′端，在進(jìn)行PCR操作時(shí)，引物應(yīng)分別與基因兩條鏈的3′端結(jié)合，根據(jù)圖中兩端的堿基序列，通常選擇5′－CTTGGATGAT－3′(上面鏈的引物)和5′－TCTGTTGAAT－3′(下面鏈的引物)作為引物對(duì)，A符