2023高考生物真題匯編——基因工程

一、單選題

1.（2023?湖南?統(tǒng)考高考真題）鹽藏脅迫下植物應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生的出。2對細胞有毒害作用。禾本科農(nóng)作物ATI

蛋白通過調(diào)節(jié)細胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影響H2O2的跨膜轉(zhuǎn)運，如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

蛋白,部

膜外皿PIP血2s蛋口白…??PIP2s

膜內(nèi)

印、則Tg0P出

ATIAH缺陷

抗氧化脅迫能力弱，細胞死亡抗氧化脅迫，高成活率

注：。璜酸化

A.細胞膜上PIP2S蛋白高磷酸化水平是其提高出。2外排能力所必需的

B.PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促進出。2外排,從而減輕其對細胞的毒害

C.敲除ATI基因或降低其表達可提高禾本科農(nóng)作物的耐鹽堿能力

D.從特殊物種中發(fā)掘逆境脅迫相關(guān)基因是改良農(nóng)作物抗逆性的有效途徑

1.B

【分析】分析題圖：ATI蛋白通過抑制PIP2s蛋白的磷酸化而抑制細胞內(nèi)的H2O2排到細胞外，從而導(dǎo)致植物

抗氧化脅迫能力減弱，進而引起細胞死亡。ATI蛋白缺陷，可以提高PIP2s蛋白的磷酸化水平，促進細胞內(nèi)

的出。2排到細胞外，從而提高植物抗氧化的脅迫能力，進而提高細胞的成活率。

【詳解】A、由題圖右側(cè)的信息可知，ATI蛋白缺陷，可以促進PIP2s蛋白的磷酸化，進而促進出。2排出膜

外，A正確；

B、據(jù)題圖左側(cè)的信息可知，ATI蛋白能夠抑制PIP2s蛋白的磷酸化，減少了H2O2從細胞內(nèi)輸出到細胞外的

量，導(dǎo)致抗氧化脅迫能力弱，不能減輕其對細胞的毒害，B錯誤；

C、結(jié)合對A選項的分析可推測，敲除ATI基因或降低其表達，可提高禾本科農(nóng)作物抗氧化脅迫的能力，進

而提高其成活率，C正確：

D、從特殊物種中發(fā)掘逆境脅迫相關(guān)基因，可通過基因工程技術(shù)改良農(nóng)作物抗逆性，D正確。

故選Bo

2.（2023?浙江?統(tǒng)考高考真題）某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型小

鼠Gato3基因一端，如圖甲所示。實驗得到能正常表達兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期

獲得Gata3-GFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型，設(shè)計了引物1和引物2

用于PCR擴增，PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖乙所示。

-1-

Gata3

，眉動子區(qū)|編碼區(qū)非編碼區(qū)

插入前.-------T----U

一Gata3己［劾］GFP

.房動子區(qū)!編碼區(qū)陋1編碼區(qū)|非編碼區(qū)r

插入后:T…》_1_I

圖甲

下列敘述正確的是（）

A.Gata3基因的啟動于無法拴制GFP基因的表達

B.翻譯時先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白

C.2號條帶的小鼠是野生型，4號條帶的小鼠是G0S3-GFP基因純合子

D.若用引物1和引物3進行PCR,能更好地區(qū)分雜合子和純合子

2.B

【分析】PCR技術(shù)是聚合酶鏈式反應(yīng)的縮寫，是一項根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，在體外提供參與DNA復(fù)

制的各種組分與反應(yīng)條件，對目的基因的核苜酸序列進行大量復(fù)制的技術(shù)。

【詳解】A、分析圖中可知，啟動子在左側(cè)，GbP基因整合G"G3基因的右側(cè)，啟動子啟動轉(zhuǎn)錄后，可以使

GEP基因轉(zhuǎn)錄，Ga43基因的啟動子能控制GFP基因的表達，A錯誤：

B、因啟動子在左側(cè)，轉(zhuǎn)錄的方向向右，合成的mRNA從左向右為5,玲3、剛好是翻譯的方向，所以翻譯時

先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B正確；

C、整合GQ基因后，核酸片段變長，2號個體只有大片段，所以是G.S3-G/P基因純合子，4號個體只有

小片段，是野生型，C錯誤；

D、用引物1和引物3進行PCR擴增，擴增出的片段大小差異較小，無法較好的區(qū)分片段，D借誤。

故選Bo

3.（2023?浙江?統(tǒng)考高考真題）紫外線引發(fā)的DNA損傷，可通過“核甘酸切除修復(fù)（NER）”方式修復(fù),機制

如圖所示。著色性干皮癥（XP）患者的NER酶系統(tǒng)存在缺陷，受陽光照射后，皮膚出現(xiàn)炎癥等癥狀?；?/p>

者幼年發(fā)病，歲后開始發(fā)展成皮膚癌。下列敘述錯誤的是（）

20??

紫外線

3,111IIIII11??1?5,

.........?員傷…

5JIIIITIIIIII3,

a71111I11II11115,

O切口Q\切口@)

5,rTIlliIIrTTT3*

5,TT缺口TT31

3”IIIIIIII11」5-

_______

5UIIII1-r11I11113'

3、lIIII1IIIII1l」5.

-2-

A.修復(fù)過程需要限制酶和DNA聚合酶

B.填補缺口時，新鏈合成以5'到3'的方向進行

C.DNA有害損傷發(fā)生后，在細胞增殖后進行修復(fù)，對細胞最有利

D.隨年齡增長，XP患者幾乎都會發(fā)生.皮膚癌的原因，可用突變累積解釋

3.C

【分析】1、DNA分子復(fù)制的過程：

①解旋：在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。

②合成了?鏈：以解開的每一條母鏈為模板，以游離的四種脫氧核甘酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在

有關(guān)酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈。

③形成子代DNA：每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代

DNA分子。

2、限制酶和DNA聚合酶作用的對象都是磷酸二酯健。

【詳解】A、由圖可知，修復(fù)過程中需要將損傷部位的序列切斷，因此需要限制睡的參與；同時修復(fù)過程中，

單個的脫氧核甘酸需要依次連接，要借助DNA聚合酶，A正確；

B、填補缺口時，新鏈即子鏈的延伸方向為9到3,的方向進行，B正確：

C、DNA有害損傷發(fā)生后，在細胞增殖中進行修復(fù):，保證DNA發(fā)制的正確進行，對細胞最有利，C錯誤：

D、癌癥的發(fā)生是多個基因累積突變的結(jié)果，隨年齡增長，XP患者幾乎都會發(fā)生皮膚癌的原因，可用突變累

積解釋，D正確。

故選C。

4.（2023?湖北?統(tǒng)考高考真題）用氨苫育毒素抗性基因（AmpD、四環(huán)素抗性基因（TetD作為標記基因構(gòu)建

的質(zhì)粒如圖所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的質(zhì)粒，構(gòu)建基因表達載體（重組

質(zhì)粒），并轉(zhuǎn)化到受體菌中。下列敘述錯誤的是（）

A.若用Hindi"酶切，目的基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同

B.若用Pvu【酶切，在含Tet（四環(huán)素）培養(yǎng)基中的菌落，不一定含有目的基因

C.若用SphI酶切，可通過DNA凝膠電泳技術(shù)鑒定重組質(zhì)粒構(gòu)建成功與否

D.若用SphI酶切，攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨年青霉素）和Tet的培養(yǎng)基中能形成菌落

4.D

【分析】圖中質(zhì)粒內(nèi)，氨葦青霉素抗性基因（AmpR）內(nèi)含有Acai和Pvul的酶切位點，四環(huán)素抗性基因（TetR）

內(nèi)含有Hindlll、SphI和S?l的旃切位點。

-3-

【詳解】A、若用Hind團酶切，目的基因可能正向插入，也可能反向插入，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物可能不同，A正確。

B、若用PvulS酶切，重組質(zhì)粒和質(zhì)粒中都有四環(huán)素抗性基因（TetD,因此在含Tet（四環(huán)素）培養(yǎng)基中的菌

落，不一定含有目的基因，B正確；

C、DNA凝膠電泳技術(shù)可以分離不同大小的DNA片段，重組質(zhì)粒的大小與質(zhì)粒不同，能夠鑒定重組質(zhì)粒構(gòu)

建成功與否，C正確；

D、SphE）的能切位點位于四環(huán)素抗性基因中，若用Sph團能切，重組質(zhì)粒中含氨節(jié)青霉素抗性基因（AmpR）,

因此攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨芳青霉素）的培養(yǎng)基中能形成菌落，在含Tet的培養(yǎng)基中不能形成

菌落，D錯誤。

故選Do

5.（2023?廣東?統(tǒng)考高考真題）"DNA粗提取與鑒定〃實驗的基本過程是：裂解）分離今沉淀3鑒定。下列敘

述饋送的是（）

A.裂解.：使細胞破裂釋放出DNA等物質(zhì)

B.分離：可去除混合物中的多糖、蛋白質(zhì)等

C.沉淀：可反復(fù)多次以提高DNA的純度

D.鑒定：加入二苯胺試劑后即呈現(xiàn)藍色

5.D

【分析】DNA粗提取和鑒定的原理：

1、DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaQ溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的氯化

鈉中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但細胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精。

2、DNA對防、高溫和洗滌劑的耐受性不同。

3、DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色。

【詳解】A、裂解是加蒸儲水讓細胞吸水漲破，釋放出DNA等物質(zhì)，A正確：

B、DNA在不同濃度的NaCI溶液中溶解度不同，能溶「2mol/L的NaCI溶液，將溶液過濾，艮J可將混合物

中的多糖、蛋白質(zhì)等與DNA分離，B正確；

C、DNA不溶于酒精，而某些蛋白質(zhì)溶于酒精，可以反復(fù)多次用酒精沉淀出DNA,提高DNA純度，C正確；

D、將DNA溶解于NaCI,加入二苯胺試劑，沸水浴五分鐘，待冷卻后，能呈現(xiàn)藍色，D錯誤。

故選D.

6.（2023?廣東?統(tǒng)考高考真題）中外科學(xué)家經(jīng)多年合作研究，發(fā)現(xiàn)circDNMTl（一種RNA分子）通過與抑癌

基因P53表達的蛋白結(jié)合誘發(fā)乳腺癌，為解決乳腺癌這一威脅全球女性健康的重大問題提供了新思路。

下列敘述第碌的是（）

A.p53基因突變可能引起細胞癌變

B.p53蛋白能夠調(diào)控細胞的生長和增殖

-4-

C.circDNMTl高表達會使乳腺癌細胞增殖變慢

D.circDNMTl的基因編輯可用于乳腺癌的基礎(chǔ)研究

6.C

【分析】人和動物細胞中的DNA上本來就存在與癌變相關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因。一般來說，原癌

基因表達的蛋白質(zhì)是細胞正常的生長和增殖所必需的，這類基因一旦突變或過量表達而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活

性過強，就可能引起細胞癌變。相反，抑癌基因表達的蛋白質(zhì)能抑制細胞的生長和增殖，或者促進細胞凋

亡，這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性，也可能引起細胞癌變。

【詳解】A、〃53基因是抑癌基因，這類基因突變可能引起細胞癌變，A正確：

B、〃53基因是抑癌基因，抑癌基因表達的蛋白質(zhì)能抑制細胞的生長和增殖，或促進細胞凋亡，B正確；

C、依據(jù)題意，circDNMTl通過與抑癌基因p53表達的蛋白結(jié)合誘發(fā)乳腺癌，則circDNMTl高表達會使乳腺

癌細胞增殖變快，C錯誤；

D、circDNMTl的基因編輯可用于乳腺癌的基礎(chǔ)研究，D正確。

故選C。

7.（2023?山西?統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)擬用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA連接酶為工具，將目的

基因（兩端含相應(yīng)限制酶的識別序列和切割位點）和質(zhì)粒進行切割、連接，以構(gòu)建重組表達載體。限制

酶的切割位點如圖所示。

；；I|

5'—GAATTC—yy—GGATCC—3'y—CCCGGG—3'5'—AGATCT—3'

3'—CTTAAG—5'3'—CCTAGG-5'3'—OGOCCC—5'3'—TCTA94-5'

tTt1

881的2酶3萌4

下列重組表達載體構(gòu)建方案合理且效率最高的是（）

A.質(zhì)粒和目的基因都用酷3切割，用￡co/iDNA連接酶連接

B.質(zhì)粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4DNA連接酶連接

C.質(zhì)粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4DNA連接酶連接

D.質(zhì)粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E.co"DNA連接酷連接

7.C

【分析】DNA連接酶：

（1）根據(jù)酶的來源不同分為兩類：E.coliDNA連接酶、T4DNA連接酶。這二者都能連接黏性末端：此外T4DNA

連接睡還可以連接平末端，但連接平末端時的效率比較低。

（2）DNA連接酶連接的是兩個核甘酸之間的磷酸二酯鍵。

【詳解】A、酶3切割后得到的是平末端，應(yīng)該用T4DNA連接醒連接，A錯誤：

B、質(zhì)粒用的3切割后得到平末端，目的基因用前1切割后得到的是黏性末端，二者不能連接，B錯誤；

-5-

C、質(zhì)粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端，用T4DNA連接酶連接后，還能保證目的基因在

質(zhì)粒上的連接方向，此重組表達載體的構(gòu)建方案最合理且高效，C正確；

D、若用酶2和附4切割質(zhì)粒和目的基因，會破壞質(zhì)粒上的抗生素抗性基因，連接形成的基因表達載體缺少

標記基因，無法進行后續(xù)的篩選，D錯誤。

故選C。

二、綜合題

8.（2023?山東?高考真題）科研人員構(gòu)建了可表達J-V5融合蛋白的重組質(zhì)粒并進行了檢測，該質(zhì)粒的部分結(jié)

構(gòu)如圖甲所示，其中V5編碼序列表達標簽短肽V5o

啟動子J基因V5編碼序列終止子

注：FBF2、RBR2表示引物抗J蛋白抗體抗v漸:體

圖甲圖乙

（1）與圖甲中啟動子結(jié)合的酶是，除圖甲中標出的結(jié)構(gòu)外，作為載體，質(zhì)粒還需具備的結(jié)構(gòu)

有（答出2個結(jié)構(gòu)即可）。

（2）構(gòu)建重組質(zhì)粒后，為了確定J基因連接到質(zhì)粒中且插入方向正確，需進行PCR檢測，若僅用一對引物，

應(yīng)選擇圖甲中的引物。已知J基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈位于b鏈，由此可知引物F1與圖甲中J

基因的（填匕鏈〃或“b鏈〃）相應(yīng)部分的序列相同。

（3）重組質(zhì)粒在受體細胞內(nèi)正確表達后，用抗J蛋白抗體和抗V5抗體分別檢測相應(yīng)蛋白是否表達以及表

達水平，結(jié)果如圖乙所示。其中，出現(xiàn)條帶1證明細胞內(nèi)表達了,條帶2所檢出的蛋白

（填“是〃或"不是"）由重組質(zhì)粒上的J基因表達的。

8.⑴RNA聚合酶限制酶切割位點、標記基因、復(fù)制原點等

（2）Fz和Ri或Fi與R2a鏈

⑶J-V5融合蛋白不是

【分析】基因工程的關(guān)鍵步驟是構(gòu)建基因表達載體，基因表達載體主要由啟動子、FI的基因、標記基因和

終止子組成，其中標記基因用于篩選重組DNA分子，可以是四環(huán)素、氨葦青霉素等抗性基因，也可以是熒

光蛋白基因或產(chǎn)物能顯色的基因。

【詳解】（1）基因表達載體的構(gòu)建啟動子是為了啟動下游基因的“表達〃，表達首先需要轉(zhuǎn)錄，因此RNA聚

合酶識別和結(jié)合的部位才是轉(zhuǎn)錄的起始。作為運載體必須具備的條件：①要具有限制酶的切割位點；②要

有標記基因（如抗性基因），以便于重組后重組子的篩選；③能在宿主細胞中穩(wěn)定存在并復(fù)制；④是安全

的，對受體細胞無害，而且要易從供體細胞分離出來，圖中甲有啟動子和終止子等，因此質(zhì)粒還需具備的

結(jié)構(gòu)有限制酶的切割位點、標記基因、復(fù)制原點等。

（2）據(jù)圖甲可知，引物F2與R］或F］與R2結(jié)合部位包含J基因的堿基序列，因此推測為了確定J基因連接

到質(zhì)粒中口插入方向正確，進行PCR檢測時，若僅用一對引物，應(yīng)選擇圖甲中的引物Fz和&或J與Rz。b

-6-

是模板鏈，而根據(jù)圖上啟動子和終止子的位置可知轉(zhuǎn)錄方向是圖上從左向右，對應(yīng)的模板鏈方向應(yīng)該是3，S,

非模板鏈（也就是a鏈）是5寸;考慮到DNA復(fù)制的方向是子鏈的5引，引物基礎(chǔ)上延伸的方向肯定是5--3\

所以引物結(jié)合的單鏈其方向是3,5；圖中F1是前引物，在左側(cè)，所以其配對的單鏈是的b鏈，故其序

列應(yīng)該與a鏈相應(yīng)部分的序列相同。

（3）據(jù)圖乙可知，用抗J蛋白抗體和抗V5抗體分別檢測，均出現(xiàn)條帶1,說明條帶1是J-V5融合蛋白。抗

J蛋白抗體檢測出現(xiàn)條帶2,抗V5抗體檢測不出現(xiàn)條帶2,說明條帶2所檢出的蛋白不是由重組質(zhì)粒上的J

基因表達的。

9.（2023?湖南?統(tǒng)考高考真題）基因檢測是診斷和預(yù)防遺傳病的有效手段。研究人員采集到一遺傳病家系樣

本，測序后發(fā)現(xiàn)此家系甲和乙兩個基因存在突變：甲突變可致先天性耳聾；乙基因位于常染色體上，編

碼產(chǎn)物可將葉酸轉(zhuǎn)化為脂-甲基四氫葉酸，乙突變與胎兒神經(jīng)管缺陷（NTDs）相關(guān)；甲和乙位于非同源

染色體上。家系患病情況及基因檢測結(jié)果如圖所示。不考慮染色體互換，回答下列問題：

I□

1

甲+/-+/-

乙+/-+/一

-f

nO

1234

甲+/--/-+/+-/-

乙+/-+/--/-+/一

A入+未突變-突變

Yy目男性耳聾口正常男性

甲_/_三女性耳聾O正常女性

乙+/-。性別未知

⑴此家系先天性耳聾的遺傳方式是。1-1和1-2生育育一個甲和乙突變基因雙純合體女兒的概

率是o

⑵此家系中甲基因突變?nèi)缦聢D所示：

正常基因單鏈片段S-ATTCCAGATC…（293個堿基）......CCATGCCCAG-3'

突變基因單鏈片段5'-ATTCCATATC.（293個堿基）......CCATGCCCAG-3'

研究人員擬用PCR擴增目的基因片段，再用某限制酶（識別序列及切割位點為）酶切檢

J-V/l

t

測甲基因突變情況，設(shè)計了一條引物為5#-GGCATG-3',另一條引物為（寫出6個堿基即可）。

用上述引物擴增出家系成員II-1的目的基因片段后，其酶切產(chǎn)物長度應(yīng)為bp（注：該酶切

位點在目的基因片段中唯一）。

⑶女性的乙基因純合突變會增加胎兒NTDs風險。葉酸在人體內(nèi)不能合成，孕婦服用葉酸補充劑可降低

NTDs的發(fā)生風險。建議從可能妊娠或孕前至少1個月開始補充葉酸，一般人群補充有效且安全劑量

-7-

為0.4乜Omgd】,NTDs生育史女性補充4mg.d-】。經(jīng)基因檢測胎兒(III-2)的乙基因型為據(jù)此推

薦該孕婦(II-1)葉酸補充劑量為mg.dL

9.(1)常染色體隱性遺傳病1/32

(2)5'-TAAGGT-3,8和302

(3)4

【分析】基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，

位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中。隨配子獨立遺傳給后代，

同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合

【詳解】(1)由遺傳系譜圖可知，由于1-1與1-2均表現(xiàn)正常，他們關(guān)于甲病的基因型均為+/-,而他們的女

兒34患病，因此可判斷甲基因突變導(dǎo)致的先天性耳聾是常染色體隱性遺傳病，由1-1、1-2和四3關(guān)于乙病的

基因可以推出乙基因突變導(dǎo)致的遺傳病也是常染色體隱性遺傳病，所以1-1和1-2生出一個甲和乙突變基因

雙純合體女兒的概率為1/4x1/4x1/2=1/32。

(2)本題研究甲基因突變情況，二代1為雜合子，兼有正常甲基因和突變甲基因。目的基因為甲基因，擴

增引物應(yīng)為兩基因共有的TAAGGT?？蓴U增出大量正常甲基因和突變甲基因供后續(xù)鑒定。此時陶切,正常甲

基因酶切后片段為8和2+293+7=302bp,突變甲基因無法被酶切，故不寫。后續(xù)可通過電泳等手段區(qū)分開，

達到檢測甲基因突變情況的目的。

(3)及2關(guān)于乙的基因型為?/?，有患NTDs的可能，因此推薦該孕婦(團-1)葉酸補充劑量為4mgd】。

10.(2023?北京?統(tǒng)考高考真題)變胖過程中，胰島B細胞會增力口。增加的B細胞可能源于自身分裂(途徑I),

也可能來自胰島中干細胞的增殖、分化(途徑H)?？茖W(xué)家采用胸腺啼咤類似物標記的方法，研究了L

基因缺失導(dǎo)致肥胖的模型小鼠IK中新增B細胞的來源。

(l)EdU和BrdU都是胸腺嗑咤類似物,能很快進入細胞并摻入正在復(fù)制的DNA中,摻入DNA的EdU和

BrdU均能與________互補配對，并可以被分別檢測。未摻入的EdU和BrdU短時間內(nèi)即被降解。

(2)將處于細胞周期不同階段的細胞混合培養(yǎng)于多孔培養(yǎng)板中，各孔同時加入EdU,隨后每隔一定時間向

?組培養(yǎng)孔加入BrdU,再培養(yǎng)十幾分鐘后收集該組孔內(nèi)全部細胞，檢測雙標記細胞占EdU標記細胞

的百分比(如圖)。圖中反映DNA復(fù)制所需時長的是從點到點。

雙

標

細

記

胞

細

的

胞

百

占

分E

d

比U

標

記

-8-

（3）為研究變胖過程中B細胞的增殖，需使用一批同時變胖的小鼠。為此，本實驗使用誘導(dǎo)型基因敲除小

鼠，即飼喂誘導(dǎo)物后小鼠的L基因才會被敲除，形成小鼠IK?？茖W(xué)家利用以下.實驗材料制備小鼠IK：

①純合小鼠Lx：小鼠L基因兩側(cè)已插入特異DNA序列（x）,但L的功能正常；②Ce前基因：源自

噬菌體，其編碼的酶進入細胞核后作用于x,導(dǎo)致兩個x間的DNA片段丟失；③Er基因：編碼的Er

蛋白位于細胞質(zhì)，與Er蛋白相連的物質(zhì)的定位由Er蛋白決定；④口服藥T：小分子化合物，可誘導(dǎo)

Er蛋白進入細胞核。請完善制備小鼠IK的技術(shù)路線：3連接到表達載體3

轉(zhuǎn)入小鼠Lxf篩選目標小鼠1獲得小鼠IKo

（4）各種細胞DNA復(fù)制所需時間基本相同，但途徑I的細胞周期時長（ti）是途徑H細胞周期時長（t2）

的三倍以上。據(jù)此，科學(xué)家先用EdU飼喂小鼠IK,t2時間后換用BrdU飼喂，再過t2時間后檢測B細

胞被標記的情況。研究表明，變胖過程中增加的B細胞大多數(shù)來源于自身分裂，與之相應(yīng)的檢測結(jié)

果應(yīng)是O

10.⑴A/腺喋吟

⑵QR

⑶將Co酶基因和Fr基因連接飼喂口服藥T

⑷大多數(shù)B細胞沒有被BrdU標記

【分析】DNA分子的復(fù)制時間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期；條件：模板（DNA的雙鏈）、能最（ATP水解提

供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核甘酸;；過程：邊解旋邊復(fù)制；結(jié)果：一條DNA

復(fù)制出兩條DNA：特點：半保留復(fù)制。

【詳解】（1）分析題意可知，EdU和BrdU都是胸腺喀咤（T）類似物，根據(jù)堿基互補配對的原則可知，摻入

DNA的EdU和BrdU均能與A（腺喋吟）互補配對，并可以被分別檢測。

（2）DNA分子復(fù)制時會發(fā)生模板鏈與子鏈的堿基互補配對，據(jù)題可知，將處于細胞周期不同階段的細胞混

合培養(yǎng)于多孔培養(yǎng)板中，各孔同時加入EdU,則EdU會與A結(jié)合，導(dǎo)致子鏈出現(xiàn)放射性，隨后每隔一定時

間向一組培養(yǎng)孔加入BrdU,則BrdU也會與A結(jié)合，使放射性增強，最終實現(xiàn)雙標記，隨復(fù)制完成達到峰值，

故結(jié)合題圖可知，圖中反映DNA復(fù)制所需時長的是從Q點到R點。

（3）分析題意，要制備IK小鼠，需要用誘導(dǎo)型基因敲除小鼠，而飼喂誘導(dǎo)物后小鼠的L基因才會被敲除,

結(jié)合所給實驗材料及藥物可知，制備小鼠IK的技術(shù)路線為：將6酣基因和Er基因連接（Ce酣可作用尸x,

導(dǎo)致兩個x間的DNA片段丟失）今連接到表達載體今轉(zhuǎn)入小鼠LxT篩選目標小鼠f飼喂口服藥T（誘導(dǎo)Er

蛋白進入細胞核）^獲得小鼠IK。

（4）據(jù)題可知，變胖過程中增加的B細胞可能源于自身分裂（途徑I）,也可能來自胰島中干細胞的增殖、

分化（途徑助，由于但途徑I的細胞周期時長（ti）是途徑13細胞周期時長（t2）的三倍以上，若先用EdU飼

喂小鼠IK,各種細胞DNA復(fù)制所需時間基本相同，t2時間已經(jīng)經(jīng)過一個細胞周期，所有的細胞應(yīng)都含有EdU

標記，實驗假設(shè)是變胖過程中增加的B細胞大多數(shù)來源于自身分裂，即來源于途徑I,該過程已經(jīng)復(fù)制的B

細胞直接分裂，不會再有DNA復(fù)制過程，故tz時間后用BrdU飼喂則不起作用，即大多數(shù)B細胞沒有被BrdU

標記。

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11.（2023?湖北?統(tǒng)考高考真題）某病毒對動物養(yǎng)殖業(yè)危害十分嚴重。我國學(xué)者擬以該病毒外殼蛋白A為抗

原來制備單克隆抗體，以期快速檢測該病毒，其主要技術(shù)路線如圖所示。

回答下列問題：

⑴與小鼠骨髓瘤細胞融合前，已免疫的脾細胞（含漿細胞）（填“需要”或"不需要"）通過原代培

養(yǎng)擴大細胞數(shù)量；添加脂溶性物質(zhì)PEG可促進細胞融合，該過程中PEG對細胞膜的作用是0

（2）在雜交瘤細胞篩選過程中，常使用特定的選擇培養(yǎng)基（如HAT培養(yǎng)基），該培養(yǎng)基對和

生長具有抑制作用。

⑶單克隆抗體篩選中，將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交，其目的是o

⑷構(gòu)建重組質(zhì)粒需要使用DNA連接酶。下列屬于DNA連接酶底物的是o

OHOH

Tn"i11111m3'5，Tvi\11111m3,

3,11iiiii」_LLu

,3,???????11??iiin<*

OHOHpp

①②

POHOHP

5,11l"lIlliI'TTJ3,5，11I1'l1111ITT13

3,11iiLujii」,15,

3,11iiiiL1kLL_u5，

OHPPOH

11.（1）不需要使細胞接觸處的磷脂分子重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生融合

⑵未融合的親本細胞融合的具有同種核的細胞

⑶通過抗體檢測呈陽性來獲得分泌所需抗體的雜交瘤細胞

⑷④

【分析】單克隆抗體制備流程：先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng)，之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免

疫的B淋巴細胞；誘導(dǎo)B細胞和骨髓瘤細胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞；進行抗體檢測，篩

選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞；進行克隆化培養(yǎng)，即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng)；最后從培

養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體。

【詳解】（1）漿細胞是高度分化的細胞，不能增殖，所以不需要通過原代培養(yǎng)擴大細胞數(shù)最。脂溶性物質(zhì)

PEG可使細胞接觸處的磷脂分子重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生融合。

（2）在雜交瘤細胞篩選過程中，用特定的選擇培養(yǎng)基進行篩選，在該培養(yǎng)基上，未融合的親本細胞和融合

的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞才能生長。

（3）單克隆抗體篩選中，將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交，是運用了抗原?抗體雜交技術(shù)，抗體檢測呈陽

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性的細胞，即為所需的雜交瘤細胞。

（4）DNA連接酶能連接DNA片段，脫氧核甘酸的磷酸基團位于'端，-0H位于3,端，①②③脫氧核甘酸

鏈的兩端基團有誤；DNA連接酶能催化合成磷酸二酯鍵，即將一條脫氧核俘酸夕端的磷酸基團與另一條脫

氧核甘酸鏈的丁端的-0H相連，④符合題意。

故選④。

12.（2023?北京?統(tǒng)考高考真題）二十大報告提出“種業(yè)振興行動〃。油菜是重要的油料作物，篩選具有優(yōu)良性

狀的育種材料并探究相應(yīng)遺傳機制，對創(chuàng)制而產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種意義重大。

（1）我國科學(xué)家用誘變劑處理野生型油菜（綠葉），獲得了新生葉黃化突變體（黃化葉）。突變體與野生型

雜交，結(jié)果如圖甲，其中隱性性狀是________。

P里性型X黃化葉

耳野生型

F,野牛型苗化葉

980346

甲

⑵科學(xué)家克隆出導(dǎo)致新生葉黃化的基因，與野生型相比，它在DNA序列上有一個堿基對改變，導(dǎo)致突

變基因上出現(xiàn)了一個限制防B的能切位點（如圖乙）。據(jù)比，檢測Fz基因型的實驗步驟為：提取基因

組DNAfPCRT回收擴增產(chǎn)物-今電泳。Fz中雜合子電泳條帶數(shù)目應(yīng)為條。

酹B的酌切位點

引久j

⑶油菜雄性不育品系A(chǔ)作為母本與可育品系R雜交，獲得雜交油菜種子S（雜合子），使雜交油菜的大

規(guī)模種植成為可能。品系A(chǔ)1育性正常，其他性狀與A相同，A與A1雜交，子一代仍為品系A(chǔ),由此

可大量繁殖A。在大量繁殖A的過程中，會因其他品系花粉的污染而導(dǎo)致A不純，進而影響種子S

的純度，導(dǎo)致油菜籽減產(chǎn)。油菜新生葉黃化表型易辨識，且對產(chǎn)量沒有顯著影響?？茖W(xué)家設(shè)想利用

新生葉黃化性狀來提高種子S的純度。育種過程中首先通過一系列操作，獲得了新生葉黃化的A1,

利用黃化A1生產(chǎn)種子S的育種流程見圖丙。

黃化A1黃化A1苗化A1黃化AlR

［授粉］授粉J授粉［授粉］授粉

A棺梆=>綠葉鱉黃化—>黃化—>黃化監(jiān)種子$

柏橋，性不不育胃二植株二二楂株二%植株（供生7種植）

試驗篇階段

大田生產(chǎn)種子大田生產(chǎn)種子

（無花粉污染）階段一階段二

（存在花粉污染）

圖例：=>收獲種子、種植

丙

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①圖丙中，A植株的綠葉雄性不育子代與黃化Al雜交，篩選出的黃化A植株占子一代總數(shù)的比例約

為O

②為減少因花粉污染導(dǎo)致的種子S純度下降，簡單易行的田間操作用

12.⑴黃化葉

⑵用限制酶B處理3

⑶50%在開花前把田間出現(xiàn)的綠葉植株除去

【分析】基因突變是DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。堿基對的增添、缺

失或替換如果發(fā)生在基因的非編碼區(qū)，則控制合成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列不會發(fā)生改變；如果發(fā)生在編碼

區(qū)，則可能因此基因控制合成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列改變。

【詳解】（1）野生型油菜進行自交，后代中既有野生型乂有葉黃化，由此可以推測黃化葉是隱性性狀。

（2）檢測F2基因型的實驗步驟為：：提取基因組DNAfPCRT回收擴增產(chǎn)物3用限制酶B處理“電泳。野生

型基因電泳結(jié)果有一條帶，葉黃化的基因電泳結(jié)果有兩條帶，則Fz中雜合子電泳條帶數(shù)目應(yīng)為3條。

（3）①油菜雄性不育品系A(chǔ)作為母本與可育品系R雜交，獲得雜交油菜種子S（雜合子），設(shè)育性基因為A、

a,葉色基因為B、b,可判斷雄性不育品系A(chǔ)為顯性純合子（AA）,R為隱性純合子（aa）,A植株的綠葉雄

性不育子代（AaBb）與黃化Al（aabb）雜交，后代中一半黃化，一半綠葉，篩選出的黃化A植株占子一代

總數(shù)的比例約為50%。

②A不純會影響種子S的純度，為減少因花粉污染導(dǎo)致的種子S純度下降，應(yīng)在開花前把田間出現(xiàn)的綠葉

植株除去。

13.（2023?浙江?統(tǒng)考高考真題）賴氨酸是人體不能合成的必需氨基酸，而人類主要食物中的賴氨酸含量很

低，利用生物技術(shù)可提高食物中賴氨酸含量?；卮鹣铝袉栴}；

（1）植物細胞合成的賴氨酸達到一定濃度時，能抑制合成過程中兩種關(guān)鍵前的活性，導(dǎo)致賴氨酸含量維持

在一定濃度水平，這種調(diào)節(jié)方式屬于0根據(jù)這種調(diào)節(jié)方式，在培養(yǎng)基中添加，用于篩

選經(jīng)人工誘變的植物懸浮細胞，可得到抗賴氨酸類似物的細胞突變體，通過培養(yǎng)獲得再生植株。

（2）隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)與動物細胞工程結(jié)合和發(fā)展，2011年我國苜次利用轉(zhuǎn)基因和體細胞核移植技術(shù)成功培

育了高產(chǎn)賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆奶牛。其基本流程為：

①構(gòu)建乳腺專一表達載體。隨著測序技術(shù)的發(fā)展，為獲取富含賴氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可

通過檢索獲取其編碼序列，用化學(xué)合成法制備得到。再將獲得的目的基因與含有乳腺特異

性啟動子的相應(yīng)載體連接，構(gòu)建出乳腺專一表達載體。

②表達載體轉(zhuǎn)入牛胚胎成纖維細胞（BEF）。將表達載體包裹到磷脂等構(gòu)成的脂質(zhì)體內(nèi)，與BEF膜發(fā)生

，表達載體最終進入細胞核，發(fā)生轉(zhuǎn)化。

③核移植。將轉(zhuǎn)基因的BEF蚱為核供體細胞,從牛卵巢獲取卵母細胞,經(jīng)體外培養(yǎng)及去核后作為

將兩種細胞進行電融合，電融合的作用除了促進細胞融合，同時起到了重組細胞發(fā)育的作

用。

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④重組細胞的體外培養(yǎng)及胚胎移植。重組細胞體外培養(yǎng)至,植入代孕母牛子宮角，直至小牛出

生。

⑤檢測。DNA水平檢測：利用PCR技術(shù)，以非轉(zhuǎn)基因牛耳組織細胞作為陰性對照，以為陽性

對照，檢測到轉(zhuǎn)基因牛耳組織細胞中存在目的基因。RNA水平檢測：從非轉(zhuǎn)基因牛乳汁中的脫落

細胞、轉(zhuǎn)基因牛乳汁中的脫落細胞和轉(zhuǎn)基因牛耳組織細胞，提取總RNA,對總RNA進行處

理，以去除DNA污染，再經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA,并以此為,利用特定引物擴增目的基因片段。

結(jié)果顯示目的基因在轉(zhuǎn)基因牛乳汁中的脫落細胞內(nèi)表達，而不在牛耳組織細胞內(nèi)表達，原因是什

么？O

13.（1）負反饋調(diào)節(jié)過量賴氨酸類似物

⑵基因數(shù)據(jù)庫融合核受體細胞激活早期囊胚轉(zhuǎn)基因BEFDNA酶