第3章基因工程

（時(shí)間:90分鐘滿分：100分）

一、選擇題：本題共20小題，第1?10小題每小題2分，第11?20小題每小題

3分，共50分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是最符合題目要求的。

1.（2021.洛陽(yáng)一中高二期末）下圖表示一項(xiàng)重要的生物技術(shù)，對(duì)圖中物質(zhì)a、b、c、

d的描述，正確的是（）

A.通常情況下，a與d需要用同一種限制酶進(jìn)行切割

B.b能識(shí)別特定的核昔酸序列，并將A與T之間的氫鍵切開

C.c連接雙鏈間的A和T,使黏性末端處堿基互補(bǔ)配對(duì)

D.b代表的是限制性內(nèi)切核酸酶，c代表的是RNA聚合酶

答案A

解析b是限制性內(nèi)切核酸酶，能識(shí)別特定的核昔酸序列并使DNA分子的每一

條性中特定部位的兩個(gè)核昔酸之間的磷酸二酯鍵斷開，而不是使氫鍵斷開，B錯(cuò)

誤；c是DNA連接酶，能連接兩個(gè)DNA片段，C、D錯(cuò)誤。

2.（2021?北京海淀區(qū)模擬）科研人員利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將抗病毒蛋白基因C導(dǎo)入番

木瓜，培育出轉(zhuǎn)基因抗病毒番木瓜，Ti質(zhì)粒結(jié)構(gòu)模式圖如圖所示。下列敘述正確

的是（）

A.農(nóng)桿菌的T-DNA與番木瓜基因發(fā)生重組

B.構(gòu)建重組質(zhì)粒需要限制酶和DNA聚合酶

C.含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌具有四環(huán)素抗性

D.轉(zhuǎn)基因抗病番木瓜不具有卡那霉素抗性

答案A

解析構(gòu)建重組質(zhì)粒需要限制酶和DNA連接酶，B錯(cuò)誤；抗病毒蛋白基因C的

插入位點(diǎn)位于四環(huán)素抗性基因內(nèi)部，插入抗病毒蛋白基因C后，重組Ti質(zhì)粒的

四環(huán)素抗性基因被破壞，含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌不具有四環(huán)素抗性，C錯(cuò)誤；

轉(zhuǎn)基因抗病番木瓜含有卡那霉素抗性基因，故轉(zhuǎn)基因抗病番木瓜具有卡那霉素抗

性，D錯(cuò)誤。

3.（2021?江蘇鹽城期中）下列關(guān)于高中生物實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（）

A.鑒定DNA時(shí)，將析出的絲狀物與二苯胺試劑混合后進(jìn)行沸水浴觀察顏色變化

B.洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮作為實(shí)驗(yàn)材料無法觀察到植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原

C.使用高倍顯微鏡觀察線粒體、葉綠體的實(shí)驗(yàn)中，轉(zhuǎn)換高倍鏡后應(yīng)縮小光圈

D.脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)必須使用顯微鏡才能觀察到細(xì)胞內(nèi)被染成橘黃色或紅色的脂肪

顆粒

答案D

解析鑒定DNA時(shí)，需將析出的絲狀物（DNA）溶解在2moi/L的NaCl溶液中后

再與二苯胺試劑混合并進(jìn)行沸水浴加熱，A錯(cuò)誤；洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞為成熟

的植物細(xì)胞，因此以洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮作為實(shí)驗(yàn)材料能夠觀察到植物細(xì)胞的質(zhì)壁

分離與復(fù)原，B錯(cuò)誤；高倍顯微鏡下的視野較低倍顯微鏡下的暗，使用高倍顯微

鏡觀察線粒體、葉綠體的實(shí)驗(yàn)中，轉(zhuǎn)換高倍鏡后應(yīng)增大光圈，以增加進(jìn)光量，C

錯(cuò)誤；脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)，若觀察細(xì)胞內(nèi)被染成橘黃色的脂肪顆粒，則必須制作子葉

臨時(shí)切片，用顯微鏡觀察子葉細(xì)胞的著色情況，D正確.

4.（2021?福建莆田期中）以下有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘達(dá)，不正確的是（）

A.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程

B.蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)出發(fā)最終找到脫氧核甘酸序列的過

程

C干擾素結(jié)構(gòu)中改變某個(gè)氨基酸提高了它的保存E寸間是蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的體現(xiàn)

D.蛋白質(zhì)工程不是對(duì)東白質(zhì)結(jié)構(gòu)的直接改造

答案B

解析蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程，A正確；

蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)最終找到脫氧核音酸序列的過程，

B錯(cuò)誤；干擾素結(jié)構(gòu)中改變某個(gè)氨基酸提高了它的保存時(shí)間是蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的

體現(xiàn)，C正確；蛋白質(zhì)工程不是對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的直接改造，而是對(duì)基因進(jìn)行改造

或基因合成，D正確。

5.（2021?玉溪市開學(xué)考試）PCR技術(shù)中，如何設(shè)計(jì)引物（）

A.PCR引物要根據(jù)需要擴(kuò)增的目標(biāo)DNA的堿基序列來設(shè)計(jì)

B.PCR引物要根據(jù)已知的DNA序列對(duì)應(yīng)的RNA序列來設(shè)計(jì)

C.PCR引物要根據(jù)已知的DNA序列對(duì)應(yīng)的tRNA的序列來設(shè)計(jì)

D.以上都不是正確方法

答案A

解析設(shè)計(jì)引物就是直接根據(jù)基因序列來設(shè)計(jì)，即根據(jù)需要擴(kuò)增的目標(biāo)DNA的

堿基序列來設(shè)計(jì)，A正確。

6.（2021?北京西城區(qū)模擬）如圖是RT—PCR過程示意圖，①和②表示逆轉(zhuǎn)錄酶催

化的逆轉(zhuǎn)錄過程，③表示PCR過程。據(jù)圖分析下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.逆轉(zhuǎn)錄酶具有DNA聚合酶的能力

B.③過程只需要引物b

C.RT—PCR不可直接檢測(cè)基因表達(dá)水平

D.RT—PCR可檢測(cè)新型冠狀病毒等RNA病毒

答案B

解析逆轉(zhuǎn)錄酶能催化合成DNA,即具有DNA聚合酶的能力，A正確；③表示

PCR過春，需要引物;1、b,R錯(cuò)誤：RT—PCR可檢測(cè)基因的轉(zhuǎn)錄情況，從而推

知基因的表達(dá)水平，不可直接檢測(cè)基因表達(dá)水平，C正確；RT-PCR過程是先

由RNA逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,再通過PCR擴(kuò)增，故可用于檢測(cè)新型冠狀病毒等

RNA病毒，D正確。

7.（2021?泉州市期末）下列表示抗凝血酶乳腺生物反應(yīng)器的制備過程，下列說法正

確的是（）

|抗凝血|導(dǎo)入|受體細(xì)|百I移植|皿什尸卜十|

|就因|一|胞3|一回一段體母生?

A.其中①表示受精卵

B.其中②表示性別為雄性的胚胎

C.常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將基因?qū)胧荏w細(xì)胞

D.在②發(fā)育的任何階段都可以進(jìn)行胚胎移植

答案A

解析圖中受體細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞，故①表示受精卵，A正確；該過程是為了制備

乳腺生物反應(yīng)器，故②表示雌性的胚胎，B錯(cuò)誤；常用顯微注射法將目的基因?qū)?/p>

入動(dòng)物細(xì)胞，C錯(cuò)誤；常在桑甚胚或囊胚期進(jìn)行胚胎移植，D錯(cuò)誤。

8.（2021?河北衡水期末）科學(xué)家將含人體a-抗胰蛋白酶基因的表達(dá)載體注射到羊

的受精卵中，該受精卵發(fā)育的雌羊乳汁中含有a-抗胰蛋白酶。下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因羊

解析轉(zhuǎn)基因植物中要將含有目的基因的受體細(xì)胞培養(yǎng)成植株，需要植物組織培

養(yǎng)技術(shù)，A正確；胚胎移植中的供體與受體應(yīng)為同一物種，此技術(shù)應(yīng)用于人類，

解決了某些不孕癥患者的生育問題，應(yīng)用于家畜則是為了提高家畜的繁殖能力，

B錯(cuò)誤；“生物導(dǎo)彈”即是單克隆抗體+放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素，

C正確；蛋白質(zhì)工程可通過對(duì)現(xiàn)有基因進(jìn)行改造而合成自然界中不存在的蛋白質(zhì),

D正確。

11.（2021.江蘇蘇州期末）下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、

圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)，請(qǐng)分析下列敘述正確的是（）

限制酶BamHIHindIIIEcoRISmaI

4

識(shí)別序4▼▼

GGATCCAAGCTTGAATTCCCCGGG

列及切

CCTAGGTTCGAACTTAAGGGGCCC

割位點(diǎn)tAtt

A.一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaI切割前后，分別含有0個(gè)和4個(gè)游離的璘酸

基團(tuán)

B.若對(duì)圖中質(zhì)粒進(jìn)行改造，插入的酶切位點(diǎn)越多，質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越高

C.用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，可以使用SmaI切割

D.使用EcoR1限制酶同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA可防止質(zhì)粒和外源DNA發(fā)生自

身環(huán)化

答案B

解析由于質(zhì)粒在切割前是一個(gè)環(huán)狀DNA分子，因此上面沒有游離的磷酸基團(tuán)；

當(dāng)質(zhì)粒被切割后形成了兩個(gè)末端各有1個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，故共有2個(gè)游離的磷

酸基團(tuán)，A錯(cuò)誤；S〃心【酶切位點(diǎn)越多，表示G和C這一對(duì)堿基對(duì)所占的比例就

越高，而G和C之間含有三個(gè)氫鍵，故其熱穩(wěn)定性越高，B正確；質(zhì)粒中抗生

素抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，由圖可知，標(biāo)記基因和外源DNA目的基因中均含有

S〃心I酶切位點(diǎn)，都可以被S〃心I酶破壞，故不能使用該酶剪切質(zhì)粒和含有目的

基因的DNA,C錯(cuò)誤；構(gòu)建含目的基因的重組質(zhì)粒時(shí)，使用EcoRi限制酶同時(shí)

處理質(zhì)粒、外源DNA會(huì)產(chǎn)生相同的黏性末端，不能防止質(zhì)粒和外源DNA發(fā)生

自身環(huán)化，D錯(cuò)誤。

12.（2021?四川綿陽(yáng)月考）金花茶是一種觀賞品種，但易得枯萎病。科學(xué)家在某種

植物中找到了抗枯萎病的基因，通過如圖所示的方法培育出了抗枯萎病的金花茶

新品種。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.圖中②③在基因工程中依次稱為目的基因、標(biāo)記基因

B.圖中①是載體，具有一個(gè)或多個(gè)限制酶識(shí)別位點(diǎn)

C.檢測(cè)到受體細(xì)胞含有目的基因就標(biāo)志著基因工程操作成功

D.抗枯萎病這一性狀在后代中能穩(wěn)定遺傳

答案B

解析圖中②③在基因工程中依次稱為目的基因、基因表達(dá)載體，A錯(cuò)誤；圖中

①是質(zhì)粒，具有一個(gè)或多個(gè)限制酶識(shí)別位點(diǎn)，可作為載體，B正確；檢測(cè)到金花

茶新品種具有抗枯萎病的特點(diǎn)才能說明基因工程操作成功，C錯(cuò)誤；通過基因工

程獲得的抗枯萎病新品種一般是雜合子，抗枯萎病這一性狀在后代中不能穩(wěn)定遺

傳,D錯(cuò)誤。

13.（2021?江蘇南通期末）下圖是培育抗凍番茄的過程示意圖。下列相關(guān)敘述正確

的是（）

A.過程①和過程②所用的酶相同

B.轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的獲得是定向變異的結(jié)果

C重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌的主要目的是篩選目的基因

D.可用PCR技術(shù)檢測(cè)抗凍基因是否在番茄植株中表達(dá)出相應(yīng)蛋白質(zhì)

答案B

解析過程①獲得抗凍基因（目的基因）的過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶和DNA聚合酶參與，

過程②構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中需要用到限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶，A錯(cuò)

誤；轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的獲得是借助基因工程導(dǎo)致定向變異的結(jié)果，B正確;

重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌的主要目的是將抗凍基因（目的基因）導(dǎo)入受體細(xì)胞,C錯(cuò)誤;

可用PCR技術(shù)檢測(cè)抗凍基因是否插入番茄細(xì)胞的染色體的DNA上以及是否轉(zhuǎn)錄

出mRNA,D錯(cuò)誤。

14.（2021?合肥市質(zhì)檢）科學(xué)家培養(yǎng)出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細(xì)胞可以合成

人的生長(zhǎng)激素并分泌到尿液中。下列說法正確的足（）

A.將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫荏w細(xì)胞，可以用花粉管通道法

B.人的生長(zhǎng)激素基因只存在于小鼠的膀胱上皮細(xì)胞中

C.進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時(shí)，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入受精卵中

D.采用抗原一抗體雜交技術(shù)檢測(cè)外源基因是否插入了小鼠的基因組

答案C

解析花粉管通道法用于將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞，A錯(cuò)誤；小鼠的體細(xì)胞是由

同一個(gè)受精卵分裂和分化來的，核遺傳物質(zhì)相同，故小鼠的體細(xì)胞幾乎都含有人

的生長(zhǎng)激素基因，B錯(cuò)誤；由于受精卵的全能性最高，所以進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時(shí)通常

將外源基因轉(zhuǎn)入受精卵中，C正確；檢測(cè)外源基因是否插入了小鼠的基因組通常

采用PCR等技術(shù)，D錯(cuò)誤。

15.（2021?江蘇南通質(zhì)檢）基因疫苗是將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上，然

后將質(zhì)粒直接導(dǎo)入人或動(dòng)物體內(nèi)，讓其在受體細(xì)胞中表達(dá)抗原蛋白，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)

生免疫反應(yīng)。下列說法正確的是（）

A.疫苗經(jīng)注射進(jìn)入人體后，可被人體的漿細(xì)胞識(shí)別

B.接種基因疫苗只能預(yù)防特定微生物的感染

C.基因疫苗是指機(jī)體能識(shí)別特定的基因，從而引起機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)

D.利用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)疫苗就是基因疫苗

答案B

解析漿細(xì)胞不能識(shí)別抗原，A錯(cuò)誤；基因疫苗發(fā)揮作用是促使機(jī)體產(chǎn)生抗體作

用于相應(yīng)的抗原，這屬于特異性免疫，因此接種基因疫苗只能預(yù)防特定微生物的

感染，B正確；基因疫苗是將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上，然后將質(zhì)粒

直接導(dǎo)入人或動(dòng)物體內(nèi)，讓其在受體細(xì)胞中表達(dá)抗原蛋白，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫反

應(yīng)，C錯(cuò)誤；利用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)疫苗不是基因疫苗，D錯(cuò)誤。

16.（2021?湖北黃岡期中）科學(xué)家利用耐鹽堿植物中的耐鹽基因，培育出了耐鹽水

稻新品系，過程如圖所示。下列說法不正確的是（）

A.階段I、II分別采用重組DNA技術(shù)、植物組織培養(yǎng)技術(shù)

B.可采用抗原一抗體雜交技術(shù)對(duì)耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)

C.水稻細(xì)胞內(nèi)檢測(cè)到耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物，并不能說明育種已成功

D.常采用顯微注射法將目的基因?qū)胨炯?xì)胞

答案D

解析階段I表示將目的基因?qū)胨炯?xì)胞中，采用了重組DNA技術(shù)；階段H

表示利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將水稻細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，采用了植物組織培養(yǎng)技

術(shù)，A正確；耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，可用抗原一抗體雜交技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，

B正確；水稻細(xì)胞內(nèi)檢測(cè)到耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物，并不能說明育種已成功，還要

進(jìn)一步檢測(cè)該水稻是否能夠在鹽堿地中生長(zhǎng)，C正確；將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞

常采用花粉管通道法或農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常采用顯微注射

法，D錯(cuò)誤。

17.（2021?山東棗莊三中月考）如圖為形成cDNA和PCR擴(kuò)增的過程示意圖。據(jù)圖

分析，下列說法正確的是（）

A.催化②⑤過程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高溫

B.催化①過程的酶是RNA聚合酶

C.④過程發(fā)生的變化是引物與單鏈DNA結(jié)合

D.如果圖中RNA單鏈中A與U之和占該鏈堿基總數(shù)的40%,則圖中一個(gè)雙鏈

DNA中，A與U之和也占該雙鏈DNA堿基總數(shù)的40%

答案C

解析圖中②⑤過程為DNA復(fù)制，這兩個(gè)過程都需要DNA聚合酶的催化，其

中⑤過程進(jìn)行的溫度是70?75℃,因此催化該過程的DNA聚合酶能耐高溫，但

催化③過程的酶不耐高溫，A錯(cuò)誤；①為逆轉(zhuǎn)錄過程，該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催

化，B錯(cuò)誤；④為復(fù)性過程，發(fā)生的變化是引物與互補(bǔ)DNA鏈結(jié)合，C正確；

根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，如果圖中RNA單鏈中A與U之和占該鏈堿基總數(shù)的

40%,則圖中一個(gè)雙鏈DNA中，A與T之和也占該雙鏈DNA堿基總數(shù)的40%,

DNA分子中不含堿基U,D錯(cuò)誤。

18.運(yùn)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將奶牛細(xì)胞中編碼凝乳酶的基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌細(xì)胞中，

達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)凝乳酶的目的。下圖表示用作載體的質(zhì)粒和目的基因所在DNA

片段。下列操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟环氖牵ǎ?/p>

A.用限制酶反〃〃HI、PstI和DNA連接酶構(gòu)建基因的表達(dá)載體

B.用含氨茉青霉素的培養(yǎng)基篩選出的即為導(dǎo)入目的基因的細(xì)菌

C.可用PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因

D.用Ca?+處理大腸桿菌使其易于轉(zhuǎn)化

答案B

解析限制酶不能破壞目的基因，也不能破壞質(zhì)粒上的標(biāo)記基因，且應(yīng)該用不同

的限制酶進(jìn)行切割，以防止質(zhì)粒和目的基因自身的黏性末端連接或防止目的基因

與載體反向連接，所以構(gòu)建圖示的重組質(zhì)粒的酶切位點(diǎn)應(yīng)該選I.PstI,

用DNA連接酶將重組基因連接，A正確；載體和導(dǎo)入目的基因的載體上都存在

氨節(jié)青霉素抗性基因，因此不能依此來確定篩選出的是否為導(dǎo)入目的基因的細(xì)菌,

B錯(cuò)誤；可用PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因，C正確；用Ca2+處理大腸桿菌使其

成為感受態(tài)細(xì)胞，易于轉(zhuǎn)化，D正確。

19.為提高大豆對(duì)磷元素的吸收能力，研究人員利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將水稻的耐低

磷基因OsPTF轉(zhuǎn)移到大豆植株中，下圖為重組Ti質(zhì)粒上T—DNA的序列結(jié)構(gòu)示

意圖。下列相關(guān)敘述不正確的是（）

A.以水稻RNA為模板通過逆轉(zhuǎn)錄及PCR擴(kuò)增可獲得大量OsPTF基因

B.RNA聚合酶與啟動(dòng)子1識(shí)別并結(jié)合后，啟動(dòng)抗除草劑基因的轉(zhuǎn)錄

C可通過含除草劑的選擇培養(yǎng)基篩選含有目的基因的大豆愈傷組織

D.用EcoRI、BamWI雙酶切重組Ti質(zhì)粒后，經(jīng)電泳分離至少得到兩條帶

答案B

解析以水稻RNA為模板通過逆轉(zhuǎn)錄可以合成cDNA,然后再以cDNA為模板

利用PCR擴(kuò)增可獲得大量OsPTF基因，A正確；識(shí)圖分析可知，抗除草劑基因

位于啟動(dòng)子2的后面，因此RNA聚合酶與啟動(dòng)子2識(shí)別并結(jié)合后，啟動(dòng)抗饗草

劑基因的轉(zhuǎn)錄，B錯(cuò)誤；由于圖中T-DNA的序列中含有目的基因和抗除草劑基

因，故可通過含除草劑的選擇培養(yǎng)基篩選含有目的基因的大豆愈傷組織，C正確；

用EcoRi、HI雙酶切重組Ti質(zhì)粒后，經(jīng)電泳分離至少得到兩條帶，即含

耐低磷基因OsPTF的片段和含有除草劑基因的片段，D正確。

A.將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒分別用EcoRI酶切，在DNA連接酶作用下，

生成由兩個(gè)DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有兩種

B.DNA連接酶的作用是將酶切后得到的黏性末端連接起來形成一個(gè)重組質(zhì)粒，

該過程形成兩個(gè)磷酸二酯鍵

C.為了防止目的基因反向連接和質(zhì)粒自身環(huán)化，酶切時(shí)可選用的酶是EcoRl和

BamWI

D.能在含青霉素的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的受體細(xì)胞表明該目的基因已成功導(dǎo)入該細(xì)胞

答案C

解析將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒分別用EcoRI酶切，在DNA連接酶作用

下，可生成由兩個(gè)含目的基因的原DNA片段之間進(jìn)行連接、由含目的基因的

DNA片段與質(zhì)粒周長(zhǎng)等長(zhǎng)的鏈狀DNA相互連接形成的鏈狀DNA、二倍于原質(zhì)

粒周長(zhǎng)的環(huán)狀DNA三種類型，A錯(cuò)誤；DNA連接酶的作用是將酶切后得到的具

有相同黏性末端連接越來形成一個(gè)重組質(zhì)粒，該過程形成四個(gè)磷酸二酯鍵，B錯(cuò)

誤；氏oRI和及mHI的識(shí)別序列不同，獲取目的基因和切割質(zhì)粒時(shí)，同時(shí)選用

I和"HI切割，目的基因兩端形成的末端不同，切割開的質(zhì)粒兩端形成

的末端也不同，再用DNA連接酶連接，可以防止目的基因反向連接和質(zhì)粒自身

環(huán)化，C正確；題圖顯示，在構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程中質(zhì)粒中的青霉素抗性基

因和四環(huán)素抗性基因都不會(huì)被破壞，因此能在含青霉素和四環(huán)素的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)

的受體細(xì)胞不能表明后的基因已成功導(dǎo)入該細(xì)胞，D錯(cuò)誤。

二、非選擇題：本題包括5小題，共5（）分。

21.（10分）（2021.山東青島期中）研究發(fā)現(xiàn)，新冠病毒為有包膜病毒，基因組為單股

正鏈RNA,基于其特異性的基因組序列，科研工作者研制的新冠病毒核酸檢測(cè)

試劑盒（RT—PCR熒光探針法）為新冠病毒感染的肺炎疫情防控提供了快速、簡(jiǎn)便、

精準(zhǔn)的核酸檢測(cè)方案。RT—PCR熒光探針法即實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)，通過熒

光標(biāo)記的特異性探針，對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行標(biāo)記跟蹤，實(shí)時(shí)在線監(jiān)控反應(yīng)過程，通

過儀器和相應(yīng)的軟件分析結(jié)果，對(duì)待測(cè)樣品通過檢測(cè)熒光信號(hào)的累積（以。值表

示）來確定樣本中是否有病毒核酸。新冠病毒檢測(cè)的具體操作過程如圖。根據(jù)所

學(xué)知識(shí)，請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：

（1）新冠病毒的相關(guān)蛋白能在宿主細(xì)胞中正常合成及發(fā)揮作用的理論基礎(chǔ)是

（2）該反應(yīng)體系中，過程①需要用到醐，在該體系中使用九的DNA聚合

酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是_____________________________

（3）過程③使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是________,其作用是破

壞了DNA雙鏈分子中的,引物A、B的作用是_____________________

（4）采集新冠肺炎疑似患者的咽部細(xì)胞樣本提取核酸進(jìn)行上述RT-PCR過程，每

一個(gè)擴(kuò)增出來的DNA序列，都可與預(yù)先加入的一段熒光標(biāo)記探針結(jié)合，產(chǎn)生熒

光信號(hào)，擴(kuò)增出來的目的基因越多，觀察到的。值就越_______。

（5）RNA病毒分兩類，一類以自身RNA為模板直接進(jìn)行RNA的復(fù)制；另一類以

自身RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成DNA,再以DNA為模板合成RNA,即逆轉(zhuǎn)錄病毒。

請(qǐng)利用同位素標(biāo)記法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)新冠病毒是否是逆轉(zhuǎn)錄病毒。（現(xiàn)有放射性同

位素標(biāo)記的胸腺喀咤脫氧核昔酸及其他必要試劑，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)蛤思

路）____________________________________________________________________

n

答案（1）生物的遺傳物質(zhì)都是核酸，具有相似的組成成分和結(jié)構(gòu)；遺傳信息的

傳遞都遵循中心法則（或都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則）；所有生物共用一套密碼子

⑵逆轉(zhuǎn)錄TaqDNA聚合酶耐高溫，而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活

（3）加熱至90℃以上氫鍵定位目的基因的位置，與模板鏈結(jié)合并為子鏈的延

伸提供起點(diǎn)（4）大（5）實(shí)驗(yàn)思路：設(shè)法將新冠病毒破碎，獲取其提取液，置于

試管中，向試管中加入適量的放射性同位素標(biāo)記的胸腺喀咤脫氧核甘酸、逆轉(zhuǎn)錄

酶、ATP等，并將其放在適宜的溫度和pH條件下，一段時(shí)間后檢測(cè)試管中DNA

分子有無放射性。

解析（1）生物的遺傳物質(zhì)都是核酸，具有相似的組成成分和結(jié)構(gòu)，遺傳信息的

傳遞都遵循中心法則（都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則），所有生物共用一套密碼子，故

新冠病毒的相關(guān)蛋白能在宿主細(xì)胞中正常合成及發(fā)揮作用。（2）過程①表示

niRNA逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA,需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，由?刀〃/DNA聚合酶耐高溫，

而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活，故在PCR體系中使用hqDNA聚合

酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶。（3）過程③使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為

單鏈的條件是加熱至90C以上，使堿基對(duì)之間的氫鍵斷裂，引物A、B的作用

是定位目的基因的位置，與模板鏈結(jié)合并為子鏈的延伸提供起點(diǎn)。（4）由于通過

RT—PCR擴(kuò)增出來的DNA序列都可與預(yù)先加入的一段熒光標(biāo)記探針結(jié)合，產(chǎn)生

熒光信號(hào)，故擴(kuò)增出來的靶基因越多，熒光就越強(qiáng)，觀察到的Cf值就越大。

（5）要利用同位素標(biāo)記法檢測(cè)新冠病毒是否是逆轉(zhuǎn)錄病毒，可利用DNA和RNA

之間的物質(zhì)組成差異設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，由于T屬于DNA特有的堿基，故可設(shè)法將新冠

病毒破碎，獲取其提取液，置于試管中，向試管中加入適量的放射性同位素標(biāo)記

的胸腺咯噫脫氧核甘酸、逆轉(zhuǎn)錄酶、ATP等，并將其放在適宜的溫度和pH條件

下，一段時(shí)間后檢測(cè)試管中DNA分子有無放射性，若子代DNA有放射性，說

明新冠病毒屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒。

22.（10分）（2021?北京海淀區(qū)模擬）抗體的結(jié)構(gòu)如圖所示，它有兩條H鏈和兩條L

鏈。同一物種C區(qū)氨基酸序列恒定，不同抗體的結(jié)合抗原的V區(qū)氨基酸序列有

差異。

（1）抗體結(jié)構(gòu)中的肽鍵數(shù)目為P，氨基酸數(shù)目為a,二者的關(guān)系式為o

⑵取免疫后小鼠的R淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合，經(jīng)篩選得到雜交瘤細(xì)胞.

將得到的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和檢測(cè)以獲得

的雜交瘤細(xì)胞。將得到的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體內(nèi)培養(yǎng)或放入培養(yǎng)箱進(jìn)行體

外培養(yǎng)，從細(xì)胞培養(yǎng)液中提取出單克隆抗體。

⑶由于小鼠單克隆抗體會(huì)使人產(chǎn)生免疫反應(yīng)，導(dǎo)致其治療效果大大降低，科學(xué)

家制備了嵌合性單克隆抗體，初步解決了這一問題。推測(cè)嵌合性抗體應(yīng)由小鼠單

克隆抗體的_______區(qū)和人抗體的________區(qū)組合而成。

⑷為進(jìn)一步獲得更符合治療要求的單克隆抗體，科研人員對(duì)抗體結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)

研究，找到既不影響抗體空間結(jié)構(gòu)又降低免疫排斥反應(yīng)的序列，通過基

因工程技術(shù)對(duì)抗體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造以降低人體的免疫排斥反應(yīng)，得到的單克隆抗體

屬于工程的產(chǎn)物。

答案（l）p=a—4（或“a=p+4”）（2）抗體能迅速大量增殖并產(chǎn)生所需抗體

CO2（恒溫）（3）VC（4）氨基酸蛋白質(zhì)

解析（1）抗體包含4條肽鏈，肽鍵數(shù)目為p,氨基酸數(shù)目為a,由于蛋白質(zhì)分子

中肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)，二者的關(guān)系式為p=a-4（或“a=p+4”）。

（2）將得到的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，獲得既能迅速大量增殖又

能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞的體外培養(yǎng)需要溫度、pH適宜的培

養(yǎng)液，可放入CO2（恒溫）培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。（3）取免疫后小鼠的B淋巴細(xì)胞與小鼠骨

髓瘤細(xì)胞融合，生產(chǎn)單克隆抗體；識(shí)別抗原的關(guān)健部位是V區(qū)，不應(yīng)改變，嵌

合性抗體應(yīng)由小鼠單克隆抗體的V區(qū)和人抗體的C區(qū)組合而成，以降低免疫排

斥反應(yīng)。(4)通過基因工程技術(shù)對(duì)抗體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造以降低免疫排斥反應(yīng)，首先

應(yīng)找到既不影響抗體空間結(jié)構(gòu)又降低免疫排斥反應(yīng)的氨基酸序列，得到的單克隆

抗體是自然界中原本沒有的，屬于蛋白質(zhì)工程的產(chǎn)物。

23.(10分)(2020?丹江口高二期末)基因工程在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用發(fā)展迅速，基因可導(dǎo)入

農(nóng)作物中，用于改良該農(nóng)作物性狀。通過多重PCR技術(shù)可擴(kuò)增并檢測(cè)轉(zhuǎn)基因農(nóng)

作物的外源基因成分。多重PCR是在一個(gè)PCR反應(yīng)體系中加入多對(duì)引物，針對(duì)

多個(gè)DNA模板或同一模板的不同區(qū)域，擴(kuò)增多個(gè)目的基因的PCR技術(shù)。請(qǐng)回答：

⑴我國(guó)科學(xué)家將Bt毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實(shí)成熟的基因?qū)?/p>

農(nóng)作物，可獲得、、延熟的轉(zhuǎn)基因作物。

(2)每種基因擴(kuò)增需要一對(duì)引物的原因是0下表是A、R、

C三種基因的引物，據(jù)表分析，引物特異性主要體現(xiàn)在

引物15,GCTCCTACAAATGCCATCATTGC3,

A基因

引物25'GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3'

引物15TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3'

B基因

引物25/AAATGTATAATTGCGGGACTCTAATC3/

引物15rCCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3z

C基因

引物25,GCGTCATGATCGGCTCGATG3,

(3)PCR過程中溫度從90℃以上降到55℃左右的目的是

(4)檢測(cè)人員通過多重PCR技術(shù)確定農(nóng)作物中是否含有A、B、C三種轉(zhuǎn)基因。

將A、B、C三種基因和待測(cè)的農(nóng)作物基因樣品進(jìn)行PCR,擴(kuò)增后的產(chǎn)物再進(jìn)行

電泳，結(jié)果如圖。

1為已知A、B、C三種基因?qū)φ眨?、3、4為待測(cè)農(nóng)作物樣品

據(jù)圖分析：含有三種轉(zhuǎn)基因的農(nóng)作物是,判斷依據(jù)是

_____________________________________________________________________O

（5）與PCR技術(shù)相比,多重PCR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是

______________________________________________________________________O

答案⑴抗蟲抗凍（2）DNA在加熱后得到的兩條單鏈均作為PCR擴(kuò)增的模

板，其序列不同，每一單鏈對(duì)應(yīng)一條引物核甘酸的數(shù)目不同，序列不同且每對(duì)

引物之間不能互補(bǔ)配對(duì)（3）使引物與模板鏈（或“單鏈”）相應(yīng)序列互補(bǔ)結(jié)合

（4）樣品4樣品4的PCR擴(kuò)增后的結(jié)果與已知三種基因的電泳結(jié)果一致（5）一

次檢測(cè)效率高（可同時(shí)檢測(cè)多種基因）

解析（l）Bt毒蛋白基因表達(dá)可提高農(nóng)作物棉花抵抗棉鈴蟲的能力，魚的抗凍蛋

白基因表達(dá)可提高農(nóng)作物的抗凍能力，控制果實(shí)成熟的基因表達(dá)有利干果實(shí)延熟,

故將Bl毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實(shí)成熟的基因?qū)朕r(nóng)作物，可

獲得抗蟲、抗逆、延熟的轉(zhuǎn)基因作物。（2）每種基因擴(kuò)增都需要一對(duì)引物（兩種），

其原因是DNA在加熱后得到的兩條單鏈均作為PCR擴(kuò)增的模板，其序列不同，

每一單鏈對(duì)應(yīng)一條引物。根據(jù)表中A、B、C三種基因引物的堿基序列可知，引

物的特異性主要體現(xiàn)在核甘酸的數(shù)目不同，序列不同且每對(duì)引物之間不能互補(bǔ)配

對(duì)。（3）PCR過程中溫度從90℃以上降到500。左右的目的是使引物與模板性（或

“單鏈”）相應(yīng)序列互補(bǔ)結(jié)合，即復(fù)性。（4）根據(jù)電泳結(jié)果可知，樣品4的PCR擴(kuò)

增后的結(jié)果與已知三種基因的電泳結(jié)果一致，可知含有三種轉(zhuǎn)基因的農(nóng)作物是樣

品4。（5）根據(jù)題意，多重PCR是在一個(gè)PCR反應(yīng)體系中加入多對(duì)引物，針對(duì)多

個(gè)DNA模板或同一模板的不同區(qū)域，擴(kuò)增多個(gè)目的基因的PCR技術(shù)。可知與

PCR技術(shù)相比，多重PCR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是一次檢測(cè)效率高（可同時(shí)檢測(cè)多種基因）。

24.（10分）（2021?浙江效實(shí)中學(xué)期中）為解除柑橘黃龍病對(duì)柑橘產(chǎn)業(yè)的嚴(yán)重影響，美

國(guó)科學(xué)家近日從菠菜中獲得了一種能抵抗柑橘黃龍病的蛋白質(zhì)的基因，并已經(jīng)成

功地進(jìn)行了一系列培育轉(zhuǎn)基因植株的研究。其過程大致如下，請(qǐng)分析后作答。

（1）有兩種識(shí)別切割序列完全不同的限制酶E和F從菠菜基因組DNA上切下目的

基因并取代Ti質(zhì)粒（4.0kb）上相應(yīng)的EF區(qū)域（0.2kb）形成重組質(zhì)粒，該過程還必

須用到的酶是_______，形成的重組質(zhì)粒（填“能”或“不能”）被￡酶

切割。

(2)若圖中Ti質(zhì)粒上限制酶G切割位點(diǎn)與E的切割位點(diǎn)距離0.9kb,限制酶H切

割位點(diǎn)距F切割位點(diǎn)0.5kb,分別用限制酶G和限制酶H酶切兩份重組質(zhì)粒樣

品，結(jié)果如下表。據(jù)此可判斷目的基因的大小為kb；并將目的基因內(nèi)部

的限制酶H切割位點(diǎn)標(biāo)注在下圖中。

GH

1.8kb1.3kb

3.2kb3.7kb

⑶在上述培育過程中兩次用到農(nóng)桿菌，它與柑橘細(xì)胞相比較，在結(jié)構(gòu)上最主要

的區(qū)別是,導(dǎo)入重組質(zhì)粒后的農(nóng)桿菌的作用是o

答案(l)DNA連接酶能

(2)1.2標(biāo)記如圖

(3)無核膜包被的細(xì)胞核感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中

解析(1)將兩個(gè)DNA片段連接起來需要DNA連接酶；重組質(zhì)粒中含有E酶的

識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，因此形成的重組質(zhì)粒能被E酶切割。(2)已知Ti質(zhì)粒的長(zhǎng)

度為4kb,其中EF區(qū)域長(zhǎng)度為0.2kb,所以切去EF段后的質(zhì)粒長(zhǎng)度為4-0.2

=3.8kb?，F(xiàn)用限制酶G切割重組質(zhì)粒樣品，結(jié)果被酶G切割成1.8kb和3.2kb

兩個(gè)片段，可知重組成粒的總長(zhǎng)度為1.8+32=5kb,所以目的基因長(zhǎng)度為5—

3.8=1.2kb。重組質(zhì)粒中G的切割位點(diǎn)距E的切割位點(diǎn)0.9kb,單獨(dú)用限制酶G

切割后產(chǎn)生1