五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題22基因工程考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢(shì)考點(diǎn)1基因工程的工具及其操作步驟（5年5考）2025全國、安徽、河北、江蘇、重慶、甘肅、云南、湖南、廣東、河南、北京、陜晉青寧、山東、黑吉遼蒙、浙江2024北京、貴州、甘肅、湖北、江西、浙江、安徽、湖南、廣東、河北、山東、吉林、全國、重慶2023浙江、廣東、湖南、天津、湖北、山西、北京、山東、海南、全國2022重慶、遼寧、北京、湖北、山東、浙江、河北、福建、天津、江蘇、湖南、廣東、全國2021天津、江蘇、湖北、遼寧、北京、重慶、海南、福建、山東、浙江、湖南、河北、廣東、全國從近五年全國各地的高考試題來看，基因工程專題常以科研為情景，注重運(yùn)用教材的基礎(chǔ)知識(shí)解決現(xiàn)有的問題，多考查基因工程的工具及其操作步驟、蛋白質(zhì)工程。此部分內(nèi)容集中在非選擇題部分考察?？键c(diǎn)2生物技術(shù)倫理（5年4考）2024浙江、廣東2023浙江2022遼寧、北京2021北京、河北考點(diǎn)01基因工程的工具及其操作步驟2025年高考真題1．（2025·全國卷·高考真題）瓊脂糖凝膠電泳常用于核酸樣品的分析，樣品1～4的電泳結(jié)果如圖所示（“+”“-”分別代表電泳槽的陽極和陰極）。已知樣品1和2中的DNA分子分別是甲和乙，甲只有限制酶R的一個(gè)酶切位點(diǎn)，樣品3和4中有一個(gè)樣品是甲的酶切產(chǎn)物。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．配制瓊脂糖凝膠時(shí)需選用適當(dāng)?shù)木彌_溶液B．該實(shí)驗(yàn)條件下甲、乙兩種DNA分子均帶負(fù)電荷C．甲、乙兩種DNA分子所含堿基對(duì)的數(shù)量可能不同D．據(jù)圖推測(cè)樣品3可能是甲被酶R完全酶切后的產(chǎn)物2．（2025·安徽·高考真題）質(zhì)粒K中含有β-半乳糖苷酶基因，將該質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞后，其編碼的酶可分解X-gal，產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)，進(jìn)而形成藍(lán)色菌落，如圖所示?？蒲行〗M以該質(zhì)粒作為載體，采用基因工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)人源干擾素基因在大腸桿菌中的高效表達(dá)。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．使用氯化鈣處理大腸桿菌以提高轉(zhuǎn)化效率，可增加篩選平板上白色和藍(lán)色菌落數(shù)B．如果篩選平板中僅含卡那霉素，生長出的白色菌落不可判定為含目的基因的菌株C．因質(zhì)粒K中含兩個(gè)標(biāo)記基因，篩選平板中長出的白色菌落即為表達(dá)目標(biāo)蛋白的菌株D．若篩選平板中藍(lán)色菌落偏多，原因可能是質(zhì)粒K經(jīng)酶切后自身環(huán)化并導(dǎo)入了大腸桿菌3．（2025·河北·高考真題）（多選）X染色體上的D基因異?？蓪?dǎo)致人體患病，在男性中發(fā)病率為1/3500，某患病男孩（其母親沒有患病）X染色體上的基因D和H內(nèi)各有一處斷裂，斷裂點(diǎn)間的染色體片段發(fā)生顛倒重接。研究者對(duì)患兒和母親的DNA進(jìn)行了PCR檢測(cè)，所用引物和擴(kuò)增產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖。不考慮其他變異，下列分析錯(cuò)誤的是（

）注：引物組合S1和S2，R1和R2可分別用于對(duì)正?；駾和H序列的擴(kuò)增檢測(cè)A．該病患者中男性顯著多于女性，女性中攜帶者的占比為1/3500B．用R1和R2對(duì)母親和患兒DNA進(jìn)行PCR檢測(cè)的結(jié)果相同C．與正常男性相比，患病男孩X染色體上的基因排列順序發(fā)生改變D．利用S1和S2進(jìn)行PCR檢測(cè)，可診斷母親再次孕育的胎兒是否患該病4．（2025·江蘇·高考真題）（多選）圖示人體正常基因A突變?yōu)橹虏』騛及HindⅢ切割位點(diǎn)。AluⅠ限制酶識(shí)別序列及切割位點(diǎn)為，下列相關(guān)敘述正確的有（

）A．基因A突變?yōu)閍是一種堿基增添的突變B．用兩種限制酶分別酶切A基因后，形成的末端類型不同C．用兩種限制酶分別酶切a基因后，產(chǎn)生的片段大小一致D．產(chǎn)前診斷時(shí)，該致病基因可選用HindⅢ限制酶開展酶切鑒定5．（2025·重慶·高考真題）絕大多數(shù)哺乳動(dòng)物生來怕辣，而小型哺乳動(dòng)物樹鼩先天不怕辣，喜食含辣椒素類物質(zhì)的植物。為探究其原因，我國研究人員進(jìn)行了系列研究。(1)研究發(fā)現(xiàn)，樹鼩的受體蛋白TR1對(duì)辣椒素的敏感性低于其他哺乳動(dòng)物。為研究樹鼩和其他哺乳動(dòng)物TR1蛋白的差異，可設(shè)計(jì)開展如下實(shí)驗(yàn)：①；②將分別進(jìn)行酶切并連接；③將重組DNA分子導(dǎo)入大腸桿菌；④分離表達(dá)的TR1蛋白質(zhì)測(cè)定，明確蛋白之間的差異。(2)樹鼩及一些哺乳動(dòng)物的TR1蛋白存在差異，如圖所示。據(jù)分析，樹鼩對(duì)辣椒素的敏感性降低，很可能是由于TR1第579位氨基酸差異造成的，可證實(shí)該推測(cè)的實(shí)驗(yàn)思路是。(3)樹鼩與其喜食植物的地理分布基本一致，據(jù)此可推測(cè)樹鼩對(duì)含辣椒素類物質(zhì)植物的適應(yīng)形成的必要條件是。6．（2025·甘肅·高考真題）水稻白葉枯病（植株的葉片上會(huì)出現(xiàn)逐漸擴(kuò)大的黃白色至枯白色病斑）由白葉枯病菌引起，嚴(yán)重威脅水稻生產(chǎn)和糧食安全?？茖W(xué)家利用CRISPR-Cas9基因組編輯技術(shù)，對(duì)水稻白葉枯病的感病基因SWEET（該基因被白葉枯病菌利用以侵染水稻）的啟動(dòng)子區(qū)進(jìn)行了定點(diǎn)“修改”，編輯后的水稻幼胚通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得抗病植株（如下圖）?；卮鹣铝袉栴}。(1)CRISPR-Cas9重組Ti質(zhì)粒構(gòu)建完成后，可通過（方法）將該質(zhì)粒轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞，并將整合到該細(xì)胞的染色體上。為了能夠篩選出轉(zhuǎn)化成功的細(xì)胞，需要在植物組織培養(yǎng)基中添加。(2)實(shí)驗(yàn)中用到的水稻幼胚在植物組織培養(yǎng)中被稱為，對(duì)其消毒時(shí)需依次使用酒精和處理。誘導(dǎo)形成再生植株的過程中需使用生長素和細(xì)胞分裂素，原因是。(3)為了檢測(cè)基因編輯水稻是否成功，首先需采用技術(shù)檢測(cè)目標(biāo)基因的啟動(dòng)子區(qū)是否被成功編輯；然后，在個(gè)體水平需將基因編輯后的水稻與野生型水稻分別接種白葉枯病菌，通過比較來驗(yàn)證抗病性。(4)在該研究中，基因編輯成功后的水稻可以抗白葉枯病的原因?yàn)椤?．（2025·云南·高考真題）冬瓜果面有蠟粉可提高果實(shí)抗病、耐日灼和耐儲(chǔ)性。為探究冬瓜果面蠟粉的遺傳方式并對(duì)蠟粉基因（用“A”“a”表示）進(jìn)行定位，科研人員進(jìn)行了一系列雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表。群體植株總數(shù)/株果面有蠟粉株數(shù)/株果面無蠟粉株數(shù)/株P(guān)130300P230030F15235230F2574430144注：F1為P1和P2雜交后代，F(xiàn)2為F1自交后代?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)雜交結(jié)果可知，果面蠟粉的遺傳遵循基因的定律，依據(jù)是。(2)實(shí)驗(yàn)證明蠟粉性狀的改變是由基因突變引起的，突變基因上出現(xiàn)了一個(gè)限制酶H的切割位點(diǎn)，可用于在苗期篩選出果實(shí)表面有蠟粉的植株，據(jù)此設(shè)計(jì)引物后進(jìn)行植株基因型鑒定的步驟為：提取基因組DNA→目的DNA片段→限制酶H切割擴(kuò)增產(chǎn)物→電泳。結(jié)果顯示P1植株為1條條帶，P2植株為2條條帶，則F2中有蠟粉的植株為條條帶，限制酶H的切割位點(diǎn)位于（填“A”“a”或“A和a”）上。(3)用表中材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證（1）中得到的結(jié)論，寫出所選材料及遺傳圖解。8．（2025·湖南·高考真題）非洲豬瘟病毒是一種雙鏈DNA病毒，可引起急性豬傳染病?；駻編碼該病毒的主要結(jié)構(gòu)蛋白A，其在病毒侵入宿主細(xì)胞和誘導(dǎo)機(jī)體免疫應(yīng)答過程中發(fā)揮重要作用。回答下列問題：(1)制備特定抗原①獲取基因A，構(gòu)建重組質(zhì)粒（該質(zhì)粒的部分結(jié)構(gòu)如圖所示）。重組質(zhì)粒的必備元件包括目的基因、限制酶切割位點(diǎn)、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子和等；為確定基因A已連接到質(zhì)粒中且插入方向正確，應(yīng)選用圖中的一對(duì)引物對(duì)待測(cè)質(zhì)粒進(jìn)行PCR擴(kuò)增，預(yù)期擴(kuò)增產(chǎn)物的片段大小為bp。②將DNA測(cè)序正確的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌構(gòu)建重組菌。培養(yǎng)重組菌，誘導(dǎo)蛋白A合成。收集重組菌發(fā)酵液進(jìn)行離心，發(fā)現(xiàn)上清液中無蛋白A，可能的原因是（答出兩點(diǎn)即可）。(2)制備抗蛋白A單克隆抗體用蛋白A對(duì)小鼠進(jìn)行免疫后，將免疫小鼠B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，誘導(dǎo)融合的常用方法有（答出一種即可）。選擇培養(yǎng)時(shí)，對(duì)雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和，多次篩選獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。體外培養(yǎng)或利用小鼠大量生產(chǎn)的抗蛋白A單克隆抗體，可用于非洲豬瘟的早期診斷。9．（2025·廣東·高考真題）大腸桿菌是重要工業(yè)菌株之一，其培養(yǎng)過程可分為快速生長期和生長穩(wěn)定期兩個(gè)階段。為了通過調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)合成與降解速率來動(dòng)態(tài)調(diào)控代謝途徑關(guān)鍵酶的蛋白量，使細(xì)胞適配不同階段的生產(chǎn)需求，研究者設(shè)計(jì)了兩種質(zhì)粒，并以穩(wěn)定性好的紅色熒光蛋白mKate2為模式蛋白。測(cè)試質(zhì)粒功能?；卮鹣铝袉栴}：(1)研究者首先構(gòu)建質(zhì)粒①（圖a）用于在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)C-末端帶SsrA短肽的mKate2，將質(zhì)粒導(dǎo)入感受態(tài)細(xì)胞后，在添加抗生素的選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)。根據(jù)培養(yǎng)基上菌落的生長狀況，結(jié)合PCR及檢測(cè)，篩選獲得重組菌株W1。(2)將W1在適宜條件下進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)，定時(shí)取樣檢測(cè)培養(yǎng)液中細(xì)胞密度，方法有（答一種）。接種前需檢測(cè)液體培養(yǎng)基的熒光強(qiáng)度，其作用是。培養(yǎng)結(jié)果（圖b）表明，進(jìn)入生長穩(wěn)定期后熒光強(qiáng)度快速下降，原因是。(3)研究者選用啟動(dòng)子PX、X基因（編碼阻遏蛋白X，阻遏PX開啟轉(zhuǎn)錄），重新構(gòu)建質(zhì)粒②（圖a），導(dǎo)入野生型大腸桿菌中獲得重組菌株W2。在適宜條件下?lián)u瓶培養(yǎng)，W2的生長趨勢(shì)不變，培養(yǎng)期間熒光強(qiáng)度的變化趨勢(shì)為。(4)莽草酸是一種重要工業(yè)化學(xué)品，其胞內(nèi)合成代謝途徑見圖c。由于野生型大腸桿菌胞內(nèi)酶A活性弱，且莽草酸會(huì)被快速轉(zhuǎn)化為細(xì)胞生長必需物，因此細(xì)胞中無法大量積累莽草酸。為了保證細(xì)胞正常生長，并在生長穩(wěn)定期實(shí)現(xiàn)莽草酸的大量積累，利用上述兩種質(zhì)粒的調(diào)控功能，結(jié)合野生型菌株遺傳物質(zhì)的改造，提出重組生產(chǎn)菌株構(gòu)建思路：。10．（2025·河南·高考真題）卡拉膠是一類源于海洋紅藻的大分子多糖，可被某些細(xì)菌降解為具有多種應(yīng)用前景的卡拉膠寡糖。某研究小組擬篩選具有高活性卡拉膠酶（CG）的菌種用于生產(chǎn)卡拉膠寡糖?；卮鹣铝袉栴}：(1)選擇海藻和海泥作為樣本篩選卡拉膠降解菌的原因是。將培養(yǎng)后的菌液混勻并充分，再接種至微孔板中，經(jīng)培養(yǎng)和篩選獲得了CG活性最高的菌種。(2)為構(gòu)建攜帶cg（CG的編碼基因）的大腸桿菌表達(dá)載體（圖1），對(duì)cg的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物和質(zhì)粒進(jìn)行雙酶切，隨后用E.coliDNA連接酶連接。為保證連接準(zhǔn)確性和效率，cg轉(zhuǎn)錄模板鏈的5'端最好含有酶切位點(diǎn)。另有兩組同學(xué)選用了各不相同的雙酶切組合和T4DNA連接酶重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，獲得的部分重組質(zhì)粒分子大小符合預(yù)期，但均無法使用各自構(gòu)建表達(dá)載體的雙酶切組合進(jìn)行切割，其原因是。

限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如下：(3)為將構(gòu)建好的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入大腸桿菌，需要先用Ca2+處理大腸桿菌細(xì)胞，目的是，隨后在含和的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后，根據(jù)菌落周圍有無水解透明圈篩選目的菌株。(4)已知空間上鄰近的兩個(gè)半胱氨酸易形成二硫鍵，從而提升蛋白質(zhì)的耐熱性。為提高CG的耐熱性，研究人員分析了五個(gè)氨基酸位點(diǎn)的空間距離和保守度（保守度值越大表明該位點(diǎn)對(duì)酶的功能越關(guān)鍵），如圖2所示。根據(jù)分析結(jié)果，選擇第位的氨基酸替換成半胱氨酸最合適，原因是。

11．（2025·河南·高考真題）某二倍體植物松散株型與緊湊株型是一對(duì)相對(duì)性狀，緊湊株型適合高密度種植，利于增產(chǎn)。研究人員獲得了一個(gè)緊湊株型的植株，為研究控制該性狀的基因，將其與純合松散株型植株雜交，F(xiàn)1均為松散株型，F(xiàn)2中松散株型：緊湊株型=3：1，控制該相對(duì)性狀的基因?yàn)锳/a?；卮鹣铝袉栴}：(1)該緊湊株型性狀由（填“A”或“a”）基因控制。(2)在A基因編碼蛋白質(zhì)的區(qū)域中插入一段序列得到a基因（圖1），a基因表達(dá)的肽鏈比A基因表達(dá)的肽鏈短。造成此現(xiàn)象的原因是。(3)研究人員設(shè)計(jì)了3條引物（P1~P3），位置如圖1（→表示引物5′→3′方向）。以3個(gè)F2單株（甲、乙、丙）的DNA為模板，使用不同引物組合進(jìn)行PCR擴(kuò)增，瓊脂糖凝膠電泳結(jié)果分別為圖2-A和2-B（不考慮PCR結(jié)果異常）。①圖2-A中使用的引物組合是；丙單株無擴(kuò)增條帶的原因是。②結(jié)合圖2-A的擴(kuò)增結(jié)果，在圖2-B中，參照甲的條帶補(bǔ)充乙與丙的電泳條帶（將正確條帶涂黑）。③使用圖2-A中的引物組合擴(kuò)增F2全部樣本，有擴(kuò)增條帶松散株型：無擴(kuò)增條帶松散株型=。12．（2025·北京·高考真題）學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（4）題。野生動(dòng)物個(gè)體識(shí)別的新方法識(shí)別野生動(dòng)物個(gè)體有助于野外生態(tài)學(xué)的研究。近年，人們發(fā)現(xiàn)可以從動(dòng)物糞便中提取該動(dòng)物的DNA，PCR擴(kuò)增特定的DNA片段，測(cè)定產(chǎn)物的長度或序列，據(jù)此可識(shí)別個(gè)體，在此基礎(chǔ)上可以獲得野生動(dòng)物的多種生態(tài)學(xué)信息。微衛(wèi)星DNA是一種常用于個(gè)體識(shí)別的DNA片段，廣泛分布于核基因組中。每個(gè)微衛(wèi)星DNA是一段串聯(lián)重復(fù)序列，每個(gè)重復(fù)單位長度為2~6bp（堿基對(duì)），重復(fù)數(shù)可以達(dá)到幾十個(gè)（圖1）．基因組中有很多個(gè)微衛(wèi)星DNA，分布在不同位置。每個(gè)位置的微衛(wèi)星DNA可視為一個(gè)“基因”，由于重復(fù)單位的數(shù)目不同，同一位置的微衛(wèi)星“基因”可以有多個(gè)“等位基因”，能組成多種“基因型”．分析多個(gè)微衛(wèi)星“基因”，可得到個(gè)體特異的“基因型”組合，由此區(qū)分開不同的個(gè)體。依據(jù)微衛(wèi)星“基因”兩側(cè)的旁鄰序列（圖1），設(shè)計(jì)并合成特異性引物，PCR擴(kuò)增后，檢測(cè)擴(kuò)增片段長度，即可得知所測(cè)個(gè)體的“等位基因”（以片段長度命名），進(jìn)而獲得該個(gè)體的“基因型”。例如，圖2是對(duì)某種哺乳動(dòng)物個(gè)體A和B的一個(gè)微衛(wèi)星“基因”進(jìn)行擴(kuò)增后電泳分析的結(jié)果示意圖，個(gè)體A的“基因型”為177/183。

有一個(gè)遠(yuǎn)離大陸的孤島，陸生哺乳動(dòng)物幾乎無法到達(dá)，人類活動(dòng)將食肉動(dòng)物貉帶到該島上。科學(xué)家在島上采集貉的新鮮糞便，提取DNA，擴(kuò)增并分析了10個(gè)微衛(wèi)星“基因”，結(jié)果在30份樣品中成功鑒定出個(gè)體（如表）。幾個(gè)月后再次采集貉的新鮮糞便，進(jìn)行同樣的分析，在40份樣品中成功鑒定出個(gè)體（如表）。據(jù)此，科學(xué)家估算出該島上貉的種群數(shù)量。兩次采樣所鑒定出的貉的個(gè)體編號(hào)第一次采集的30份糞便樣品所對(duì)應(yīng)的個(gè)體編號(hào)N01N02N03N04N05N06N07N08N08N09N10N11N12N12N13N14N14N15N16N17N18N18N19N20N21N22N22N23N24N24第二次采集的40份糞便樣品所對(duì)應(yīng)的個(gè)體編號(hào)N03N04N05N08N09N09N12N14N18N23N24N25N26N26N26N27N28N29N30N30N31N32N32N33N33N33N34N35N36N37N38N39N40N41N42N43N44N44N45N46(1)圖2中個(gè)體B的“基因型”為。(2)使用微衛(wèi)星DNA鑒定個(gè)體時(shí)，能區(qū)分的個(gè)體數(shù)是由微衛(wèi)星“基因”的數(shù)目和的數(shù)目決定的。(3)科學(xué)家根據(jù)表1信息，使用了法的原理來估算這個(gè)島上貉的種群數(shù)量，計(jì)算過程及結(jié)果為。(4)在上述研究基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有DNA樣品，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，了解該島貉種群的性別比例。13．（2025·河北·高考真題）T-DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法，研究者將帶有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入擬南芥2號(hào)染色體的A基因內(nèi)，使其突變?yōu)閱适Чδ艿腶基因，花粉中A基因功能的缺失會(huì)造成其不育?；卮鹣铝袉栴}：(1)基因內(nèi)堿基的增添、缺失或都可導(dǎo)致基因突變。(2)以Aa植株為（填“父本”或“母本”）與野生型擬南芥雜交，F(xiàn)1中卡那霉素抗性植株的占比為0，其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比為。(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證基因A的功能，將另一個(gè)A基因插入Aa植株的3號(hào)染色體。僅考慮基因A和a，該植株會(huì)產(chǎn)生種基因型的可育花粉，其中具有a基因的花粉占比為。該植株自交得到F1。利用圖1所示引物P1和P2、P1和P3分別對(duì)F1進(jìn)行PCR檢測(cè)，電泳結(jié)果如圖2所示。根據(jù)電泳結(jié)果F1植株分為Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型植株占比為。F1中沒有檢測(cè)到僅擴(kuò)增出600bp條帶的植株，其原因?yàn)椤?4)實(shí)驗(yàn)中還獲得了一個(gè)E基因被T-DNA插入突變?yōu)閑基因的植株，e基因純合的種子不能正常發(fā)育而退化。為分析基因E/e和A/a在染色體上的位置關(guān)系，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：①利用基因型為AaEE和AAEe的植株進(jìn)行雜交，篩選出基因型為的F1植株。②選出的F1植株自交獲得F2．不考慮其他突變，若F2植株中花粉和自交所結(jié)種子均發(fā)育正常的植株占比為0，E/e和A/a在染色體上的位置關(guān)系及染色體交換情況為；若兩對(duì)基因位于非同源染色體，該類植株的占比為。除了上述兩種占比，分析該類植株還可能的其他占比和原因：。14．（2025·陜晉青寧卷·高考真題）馬鈴薯作為重要農(nóng)作物，提高其冷耐受性可拓展優(yōu)質(zhì)馬鈴薯的種植區(qū)域。我國科研人員發(fā)現(xiàn)，野生馬鈴薯中S基因的表達(dá)與其冷耐受性調(diào)控有關(guān)，將該基因?qū)朐耘囫R鈴薯中可顯著增強(qiáng)其抗寒能力?；卮鹣铝袉栴}。(1)PCR擴(kuò)增目的基因時(shí)，需要模板DNA、引物、、含Mg2+的緩沖液和耐高溫的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的步驟中起作用。(2)圖中標(biāo)識(shí)了載體和S基因中限制酶的切割位點(diǎn)。為將S基因正確插入載體，PCR擴(kuò)增S基因時(shí)需在引物的（填“5'端”或“3'端”）添加限制酶識(shí)別序列，結(jié)合上表分析，上游引物應(yīng)添加的堿基序列是5'--3'，切割載體時(shí)應(yīng)選用的兩種限制酶是，PCR擴(kuò)增產(chǎn)物和載體分別被限制酶切割后，經(jīng)純化和連接，獲得含S基因的表達(dá)載體并導(dǎo)入農(nóng)桿菌。(3)用攜帶S基因的農(nóng)桿菌侵染栽培馬鈴薯愈傷組織時(shí)，基因表達(dá)載體中T-DNA進(jìn)入愈傷組織細(xì)胞，將S基因整合到，抗性基因可用于篩選成功轉(zhuǎn)化的愈傷組織。該愈傷組織經(jīng)形成芽、根，繼續(xù)培育可獲得抗寒能力顯著增強(qiáng)的馬鈴薯植株。15．（2025·山東·高考真題）種子休眠是抵御穗發(fā)芽的一種機(jī)制。通過對(duì)Ti質(zhì)粒的改造，利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將Ti質(zhì)粒上的T-DNA隨機(jī)整合到小麥基因組中，篩選到2個(gè)種子休眠相關(guān)基因的插入失活純合突變體。與野生型相比，突變體種子的萌發(fā)率降低。小麥基因組序列信息已知。(1)Ti質(zhì)粒上與其在農(nóng)桿菌中的復(fù)制能力相關(guān)的結(jié)構(gòu)為。選用圖甲中的SmaI對(duì)抗除草劑基因X進(jìn)行完全酶切，再選擇SmaI和對(duì)Ti質(zhì)粒進(jìn)行完全酶切，將產(chǎn)生的黏性末端補(bǔ)平，補(bǔ)平時(shí)使用的酶是。利用DNA連接酶將酶切后的包含抗除草劑基因X的片段與酶切并補(bǔ)平的Ti質(zhì)粒進(jìn)行連接，構(gòu)建重組載體，轉(zhuǎn)化大腸桿菌；經(jīng)卡那霉素篩選并提取質(zhì)粒后再選用限制酶進(jìn)行完全酶切并電泳檢測(cè)，若電泳結(jié)果呈現(xiàn)一長一短2條帶，較短的條帶長度近似為bp，則一定為正向重組質(zhì)粒。(2)為證明這兩個(gè)突變體是由于T-DNA插入到小麥基因組中同一基因?qū)е碌?，提取基因組DNA，經(jīng)酶切后產(chǎn)生含有T-DNA的基因組片段（圖乙）。在此酶切過程中，限于后續(xù)PCR難以擴(kuò)增大片段DNA，最好使用識(shí)別序列為（填“4”“6”或“8”）個(gè)堿基對(duì)的限制酶，且T-DNA中應(yīng)不含該酶的酶切位點(diǎn)。需首先將圖乙的片段，才能利用引物P1和P2成功擴(kuò)增未知序列。PCR擴(kuò)增出未知序列后，進(jìn)行了一系列操作，其中可以判斷出2條片段的未知序列是否屬于同一個(gè)基因的操作為（填“瓊脂糖凝膠電泳”或“測(cè)序和序列比對(duì)”）。(3)通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將構(gòu)建的含有野生型基因的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入突變植株，如果檢測(cè)到野生型基因，（填“能”或“不能”）確定該植株的表型為野生型。16．（2025·黑吉遼蒙卷·高考真題）香樹脂醇具有抗炎等功效，從植物中提取難度大、產(chǎn)率低。通過在酵母菌中表達(dá)外源香樹脂醇合酶基因N，可高效生產(chǎn)香樹脂醇?；卮鹣铝袉栴}。

(1)可從中查詢基因N的編碼序列，設(shè)計(jì)特定引物。如圖1所示，a鏈為轉(zhuǎn)錄模板鏈，為保證基因N與質(zhì)粒pYL正確連接，需在引物1和引物2的5'端分別引入和限制酶識(shí)別序列。PCR擴(kuò)增基因N，特異性酶切后，利用連接DNA片段，構(gòu)建重組質(zhì)粒，大小約9.5kb（kb為千堿基對(duì)），假設(shè)構(gòu)建重組質(zhì)粒前后，質(zhì)粒pYL對(duì)應(yīng)部分大小基本不變。(2)進(jìn)一步篩選構(gòu)建的質(zhì)粒，以1-4號(hào)菌株中提取的質(zhì)粒為模板，使用引物1和引物2進(jìn)行PCR擴(kuò)增，電泳PCR產(chǎn)物，結(jié)果如圖2。在第5組的PCR反應(yīng)中，使用無菌水代替實(shí)驗(yàn)組的模板DNA，目的是檢驗(yàn)PCR反應(yīng)中是否有的污染。初步判斷實(shí)驗(yàn)組（從“1~4”中選填）的質(zhì)粒中成功插入了基因N，理由是。(3)為提高香樹脂醇合酶催化效率，將編碼第240位脯氨酸或第243位苯丙氨酸的堿基序列替換為編碼丙氨酸的堿基序列，丙氨酸的密碼子有GCA等。a是誘變第240位脯氨酸編碼序列的引物（GCA為誘變序列），b、c、d其中一條是誘變第243位苯丙氨酸的引物，其配對(duì)模板與a的配對(duì)模板相同。據(jù)此分析，丙氨酸的密碼子除GCA外，還有。a：5'-…GCA/CCC/GAG/TTC/TGG/CTG/TTT/CCC/TCT/TTC/TTC…-3'b：5'-…GAA/CTG/TGG/GAC/ACC/CTG/AAC/TAC/TTC/TCT/GAG…-3'c：5'-…GCC/TGG/CTG/TTT/CCC/TCT/TTC/TTC/CCC/TAC/CAC…-3'd：5'-…GAT/AAT/AAG/ATC/CGA/GAG/AAG/GCC/ATG/CGA/AAG…-3'(4)進(jìn)一步檢測(cè)轉(zhuǎn)基因酵母菌發(fā)酵得到的含量并進(jìn)行比較，可以選出最優(yōu)的香樹脂醇合酶基因的改造方案。17．（2025·安徽·高考真題）稻瘟病是一種真菌病害，水稻葉片某些內(nèi)生放線菌對(duì)該致病菌有抑制作用?？蒲行〗M分離篩選出內(nèi)生放線菌，并開展了相關(guān)研究。回答下列問題。(1)采集有病斑的水稻葉片，經(jīng)表面消毒、研磨處理，制備研磨液。此后，采用（填方法）將研磨液接種于不同的選擇培養(yǎng)基，分別置于不同溫度下培養(yǎng)，目的是。(2)經(jīng)篩選獲得一株內(nèi)生放線菌，該菌株高效合成鐵載體小分子，能輔助內(nèi)生放線菌吸收鐵離子。R基因是合成鐵載體的關(guān)鍵基因之一?？蒲行〗M構(gòu)建R基因敲除株，探究鐵載體的功能。主要步驟如下：首先克隆R基因的上游片段R-U和下游片段R-D；然后構(gòu)建重組質(zhì)粒；最后利用重組質(zhì)粒和內(nèi)生放線菌DNA片段中同源區(qū)段可發(fā)生交換的原理，對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行敲除。如圖1所示。采用PCR技術(shù)鑒定R基因的敲除結(jié)果。PCR通過變性、復(fù)性和延伸三步，反復(fù)循環(huán)，可實(shí)現(xiàn)基因片段的。R基因敲除過程中，可發(fā)生多種形式的同源區(qū)段交換，PCR檢測(cè)結(jié)果如圖2所示，其中R基因敲除株為菌落（填序號(hào)），出現(xiàn)菌落④的可能原因是。(3)內(nèi)生放線菌和稻瘟病致病菌的生長均需要鐵元素?？蒲行〗M推測(cè)該內(nèi)生放線菌通過對(duì)鐵離子的競(jìng)爭(zhēng)性利用，從而抑制稻瘟病致病菌生長。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該推測(cè)，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路。18．（2025·浙江·高考真題）3-磷酸甘油脫氫酶（GPD）是酵母細(xì)胞中甘油合成的關(guān)鍵酶。利用某假絲酵母菌株為材料，克隆具有高效催化效率的3-磷酸甘油脫氫酶的基因（Gpd）。采用的方案是：先通過第1次PCR擴(kuò)增出該基因的中間部分，再通過第2次PCR分別擴(kuò)增出該基因的兩側(cè)，經(jīng)拼接獲得完整基因的序列，如圖所示，回答下列問題：

(1)分析不同物種的GPD蛋白序列，確定蛋白質(zhì)上相同的氨基酸區(qū)段，依據(jù)這些氨基酸所對(duì)應(yīng)的，確定DNA序列，進(jìn)而設(shè)計(jì)1對(duì)引物。以該菌株基因組DNA為模板進(jìn)行第1次PCR，利用凝膠電泳分離并純化DNA片段，進(jìn)一步測(cè)定PCR產(chǎn)物的序列。在制備PCR反應(yīng)體系時(shí)，每次用微量移液器吸取不同試劑前，需要確認(rèn)或調(diào)整刻度和量程，還需要。(2)若在上述PCR擴(kuò)增結(jié)果中，除獲得一條陽性條帶外，還出現(xiàn)了另外一條條帶，不可能的原因是__________。A．DNA模板被其他酵母細(xì)胞的基因組DNA污染B．每個(gè)引物與DNA模板存在2個(gè)配對(duì)結(jié)合位點(diǎn)C．在基因組中Gpd基因有2個(gè)拷貝D．在基因組中存在1個(gè)與Gpd基因序列高度相似的其他基因(3)為獲得完整的Gpd基因，分別用限制性核酸內(nèi)切酶PstⅠ和SalⅠ單酶切基因組DNA后，各自用DNA連接酶連接形成環(huán)形DNA，再用苯酚-氯仿抽提除去雜質(zhì)，最后加入沉淀環(huán)形DNA。根據(jù)第一次PCR產(chǎn)物測(cè)定獲得的序列，重新設(shè)計(jì)一對(duì)引物，以環(huán)形DNA為模板進(jìn)行第二次PCR，最后進(jìn)行測(cè)序。用于第二次PCR的一對(duì)引物，其序列應(yīng)是DNA鏈上的（A．P1和P2

B．P3和P4C．P1和P4D．P2和P3）。根據(jù)測(cè)序結(jié)果拼接獲得完整的Gpd基因序列，其中的啟動(dòng)子和終止子具有功能。(4)為確定克隆獲得的Gpd基因的準(zhǔn)確性，可將獲得的基因序列與已建立的進(jìn)行比對(duì)。將Gpd基因的編碼區(qū)與連接，構(gòu)建重組質(zhì)粒，再將重組質(zhì)粒導(dǎo)入釀酒酵母細(xì)胞中，實(shí)現(xiàn)利用釀酒酵母高效合成甘油的目的。19．（2025·全國卷·高考真題）為在大腸桿菌中表達(dá)酶X，某同學(xué)將編碼酶X的基因（目的基因）插入質(zhì)粒P0，構(gòu)建重組質(zhì)粒Px，并轉(zhuǎn)入大腸桿菌。該同學(xué)設(shè)計(jì)引物用PCR方法驗(yàn)證重組質(zhì)粒構(gòu)建成功（引物1~4結(jié)合位置如圖所示，→表示引物5＇→3＇方向）?；卮鹣铝袉栴}：(1)PCR是根據(jù)DNA復(fù)制原理在體外擴(kuò)增DNA的技術(shù)。在細(xì)胞中DNA復(fù)制時(shí)解開雙鏈的酶是，而PCR過程中解開雙鏈的方法是。(2)PCR過程中，因參與合成反應(yīng)、不斷消耗而濃度下降的組分有。(3)該同學(xué)進(jìn)行PCR實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用模板與引物見下表。實(shí)驗(yàn)中①和④的作用是：；②無擴(kuò)增產(chǎn)物，原因是；③、⑤和⑥有擴(kuò)增產(chǎn)物，擴(kuò)增出的DNA產(chǎn)物分別是。管號(hào)①②③④⑤⑥模板無P0Px無P0Px引物對(duì)引物1和引物2引物3和引物4(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證大腸桿菌表達(dá)的酶X有活性，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。20．（2025·湖南·高考真題）未成熟豌豆豆莢的綠色和黃色是一對(duì)相對(duì)性狀，科研人員揭示了該相對(duì)性狀的部分遺傳機(jī)制。回答下列問題：(1)純合綠色豆莢植株與純合黃色豆莢植株雜交，只有一種表型。自交得到的中，綠色和黃色豆莢植株數(shù)量分別為297株和105株，則顯性性狀為。(2)進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)：相對(duì)于綠色豆莢植株，黃色豆莢植株中基因H（編碼葉綠素合成酶）的上游缺失非編碼序列G。為探究G和下游H的關(guān)系，研究人員擬將某綠色豆莢植株的基因H突變?yōu)閔（突變位點(diǎn)如圖a所示，h編碼的蛋白無功能），然后將獲得的Hh植株與黃色豆莢植株雜交，思路如圖a：①為篩選Hh植株，根據(jù)突變位點(diǎn)兩側(cè)序列設(shè)計(jì)一對(duì)引物提取待測(cè)植株的DNA進(jìn)行PCR。若擴(kuò)增產(chǎn)物電泳結(jié)果全為預(yù)測(cè)的1125bp，則基因H可能未發(fā)生突變，或發(fā)生了堿基對(duì)的；若H的擴(kuò)增產(chǎn)物能被酶切為699bp和426bp的片段，而h的酶切位點(diǎn)喪失，則圖b（擴(kuò)增產(chǎn)物酶切后電泳結(jié)果）中的（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）對(duì)應(yīng)的是Hh植株。②若圖a的中綠色豆莢：黃色豆莢=1：1，則中黃色豆莢植株的基因型為[書寫以圖a中親本黃色豆莢植株的基因型（△G+H）/（△G+H）為例，其中“△G”表示缺失G]。據(jù)此推測(cè)中黃色豆莢植株產(chǎn)生的遺傳分子機(jī)制是。③若圖a的中兩種基因型植株的數(shù)量無差異，但豆莢全為綠色，則說明。2024年高考真題1．（2024·北京·高考真題）我國科學(xué)家體外誘導(dǎo)食蟹猴胚胎干細(xì)胞，形成了類似囊胚的結(jié)構(gòu)（類囊胚），為研究靈長類胚胎發(fā)育機(jī)制提供了實(shí)驗(yàn)體系（如圖）。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．實(shí)驗(yàn)證實(shí)食蟹猴胚胎干細(xì)胞具有分化潛能B．實(shí)驗(yàn)過程中使用的培養(yǎng)基含有糖類C．類囊胚的獲得利用了核移植技術(shù)D．可借助胚胎移植技術(shù)研究類囊胚的后續(xù)發(fā)育2．（2024·貴州·高考真題）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中合理選擇材料和研究方法是順利完成實(shí)驗(yàn)的前提條件。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．稀釋涂布平板法既可分離菌株又可用于計(jì)數(shù)B．進(jìn)行胚胎分割時(shí)通常是在原腸胚期進(jìn)行分割C．獲取馬鈴薯脫毒苗常選取莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)D．使用不同的限制酶也能產(chǎn)生相同的黏性末端3．（2024·甘肅·高考真題）甘加藏羊是甘肅高寒牧區(qū)的優(yōu)良品種，是季節(jié)性發(fā)情動(dòng)物，每年產(chǎn)羔一次，每胎一羔，繁殖率較低。為促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展，研究人員通過體外受精、胚胎移植等胚胎工程技術(shù)提高藏羊的繁殖率，流程如下圖。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發(fā)育和超數(shù)排卵B．藏羊乙的獲能精子能與剛采集到的藏羊甲的卵母細(xì)胞受精C．受體藏羊丙需和藏羊甲進(jìn)行同期發(fā)情處理D．后代丁的遺傳物質(zhì)來源于藏羊甲和藏羊乙4．（2024·湖北·高考真題）研究者探究不同濃度的雌激素甲對(duì)牛的卵母細(xì)胞和受精卵在體外發(fā)育的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下列敘述錯(cuò)誤的是（

）甲的濃度（μg/mL）卵母細(xì)胞（個(gè)）第一極體排出（個(gè)）成熟率（%）卵裂數(shù)（個(gè)）卵裂率（％）01067066.02840.011207965.84658.2101135346.91528.31001124842.8510.4A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明甲抑制卵裂過程B．甲濃度過高抑制第一極體的排出C．添加1μg/mL的甲可提高受精后胚胎發(fā)育能力D．本實(shí)驗(yàn)中，以第一極體的排出作為卵母細(xì)胞成熟的判斷標(biāo)準(zhǔn)5．（2024·湖北·高考真題）波爾山羊享有“世界山羊之王”的美譽(yù)，具有生長速度快、肉質(zhì)細(xì)嫩等優(yōu)點(diǎn)。生產(chǎn)中常采用胚胎工程技術(shù)快速繁殖波爾山羊。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．選擇遺傳性狀優(yōu)良的健康波爾母山羊進(jìn)行超數(shù)排卵處理B．胚胎移植前可采集滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行遺傳學(xué)檢測(cè)C．普通品質(zhì)的健康杜泊母綿羊不適合作為受體D．生產(chǎn)中對(duì)提供精子的波爾公山羊無需篩選6．（2024·江西·高考真題）γ-氨基丁酸在醫(yī)藥等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價(jià)值。利用L-谷氨酸脫羧酶（GadB）催化L-谷氨酸脫羧是高效生產(chǎn)γ-氨基丁酸的重要途徑之一。研究人員采用如圖方法將釀酒酵母S的L-谷氨酸脫羧酶基因（gadB）導(dǎo)入生產(chǎn)菌株E．coliA．構(gòu)建了以L-谷氨酸鈉為底物高效生產(chǎn)γ-氨基丁酸的菌株E．coliB。下列敘述正確的是（

）

A．上圖表明，可以從釀酒酵母S中分離得到目的基因gadBB．E．coliB發(fā)酵生產(chǎn)γ-氨基丁酸時(shí)，L-谷氨酸鈉的作用是供能C．E．coliA和E．coliB都能高效降解γ-氨基丁酸D．可以用其他酶替代NcoⅠ和KpnⅠ構(gòu)建重組質(zhì)粒（2024·浙江·高考真題）閱讀下列材料，完成下面小題。瘧疾是一種嚴(yán)重危害人類健康的紅細(xì)胞寄生蟲病，可用氯喹治療。瘧原蟲pfcrt基因編碼的蛋白，在第76位發(fā)生了賴氨酸到蘇氨酸的改變，從而獲得了對(duì)氯喹的抗性。對(duì)患者進(jìn)行抗性篩查，區(qū)分氯喹敏感患者和氯喹抗性患者，以利于分類治療。研究人員根據(jù)pfcrt基因的序列，設(shè)計(jì)了F1、F2、R1和R2等4種備選引物，用于擴(kuò)增目的片段，如圖甲所示。為選出正確和有效的引物，以瘧原蟲基因組DNA為模板進(jìn)行PCR，產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖乙所示。

7．下列關(guān)于引物F1、F2、R1和R2的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．F1-R1引物可用于特異性地?cái)U(kuò)增目的片段B．F1-R2引物不能用于特異性地?cái)U(kuò)增目的片段C．F2為無效引物，沒有擴(kuò)增功能，無法使用D．R2引物可用于特異性地?cái)U(kuò)增目的片段8．為了篩查瘧原蟲感染者，以及區(qū)分對(duì)氯喹的敏感性?，F(xiàn)有6份血樣，處理后進(jìn)行PCR。產(chǎn)物用限制酶ApoⅠ消化，酶解產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖所示。

1~6號(hào)血樣中，來自于氯喹抗性患者的是（

）A．1號(hào)和6號(hào) B．2號(hào)和4號(hào)C．3號(hào)和5號(hào) D．1號(hào)、2號(hào)、4號(hào)和6號(hào)9．（2024·湖南·高考真題）某同學(xué)將質(zhì)粒DNA進(jìn)行限制酶酶切時(shí)，發(fā)現(xiàn)DNA完全沒有被酶切，分析可能的原因并提出解決方法。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．限制酶失活，更換新的限制酶B．酶切條件不合適，調(diào)整反應(yīng)條件如溫度和酶的用量等C．質(zhì)粒DNA突變導(dǎo)致酶識(shí)別位點(diǎn)缺失，更換正常質(zhì)粒DNAD．酶切位點(diǎn)被甲基化修飾，換用對(duì)DNA甲基化不敏感的限制酶10．（2024·安徽·高考真題）下列關(guān)于“DNA粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．實(shí)驗(yàn)中如果將研磨液更換為蒸餾水，DNA提取的效率會(huì)降低B．利用DNA和蛋白質(zhì)在酒精中的溶解度差異，可初步分離DNAC．DNA在不同濃度NaC1溶液中溶解度不同，該原理可用于純化DNA粗提物D．將溶解的DNA粗提物與二苯胺試劑反應(yīng)，可檢測(cè)溶液中是否含有蛋白質(zhì)雜質(zhì)11．（2024·廣東·高考真題）關(guān)于技術(shù)進(jìn)步與科學(xué)發(fā)現(xiàn)之間的促進(jìn)關(guān)系，下列敘述正確的是（）A．電子顯微鏡的發(fā)明促進(jìn)細(xì)胞學(xué)說的提出B．差速離心法的應(yīng)用促進(jìn)對(duì)細(xì)胞器的認(rèn)識(shí)C．光合作用的解析促進(jìn)花期控制技術(shù)的成熟D．RNA聚合酶的發(fā)現(xiàn)促進(jìn)PCR技術(shù)的發(fā)明12．（2024·河北·高考真題）下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作正確的是（

）A．配制PCR反應(yīng)體系時(shí)，加入等量的4種核糖核苷酸溶液作為擴(kuò)增原料B．利用添加核酸染料的凝膠對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行電泳后，在紫外燈下觀察結(jié)果C．將配制的酵母培養(yǎng)基煮沸并冷卻后，在酒精燈火焰旁倒平板D．將接種環(huán)燒紅，迅速蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落13．（2024·山東·高考真題）關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．整個(gè)提取過程中可以不使用離心機(jī)B．研磨液在4℃冰箱中放置幾分鐘后，應(yīng)充分搖勻再倒入燒杯中C．鑒定過程中DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變D．僅設(shè)置一個(gè)對(duì)照組不能排除二苯胺加熱后可能變藍(lán)的干擾14．（2024·山東·高考真題）制備熒光標(biāo)記的DNA探針時(shí)，需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大腸桿菌DNA聚合酶、擴(kuò)增緩沖液、H2O和4種脫氧核苷酸（dCTP、dTTP、dGTP和堿基被熒光標(biāo)記的dATP）的反應(yīng)管①~④中，分別加入如表所示的適量單鏈DNA。已知形成的雙鏈DNA區(qū)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，且在本實(shí)驗(yàn)的溫度條件下不能產(chǎn)生小于9個(gè)連續(xù)堿基對(duì)的雙鏈DNA區(qū)。能得到帶有熒光標(biāo)記的DNA探針的反應(yīng)管有（）反應(yīng)管加入的單鏈DNA①

5'-GCCGATCTTTATA-3'3'-GACCGGCTAGAAA-5'②5'-AGAGCCAATTGGC-3'③5'-ATTTCCCGATCCG-3'

3'-AGGGCTAGGCATA-5'④5'-TTCACTGGCCAGT-3'A．①② B．②③ C．①④ D．③④15．（2024·吉林·高考真題）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，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16．（2024·全國·高考真題）某種二倍體植物的P1和P2植株雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2。對(duì)個(gè)體的DNA進(jìn)行PCR檢測(cè)，產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖所示，其中①～⑧為部分F2個(gè)體，上部2條帶是一對(duì)等位基因的擴(kuò)增產(chǎn)物，下部2條帶是另一對(duì)等位基因的擴(kuò)增產(chǎn)物，這2對(duì)等位基因位于非同源染色體上。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．①②個(gè)體均為雜合體，F(xiàn)2中③所占的比例大于⑤B．還有一種F2個(gè)體的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果有3條帶C．③和⑦雜交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與②⑧電泳結(jié)果相同D．①自交子代的PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果與④電泳結(jié)果相同的占17．（2024·湖南·高考真題）最早的雙脫氧測(cè)序法是PCR反應(yīng)體系中，分別再加入一種少量的雙脫氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子鏈延伸時(shí)，雙脫氧核苷三磷酸也遵循堿基互補(bǔ)酸對(duì)原則，以加入ddATP的體系為例：若配對(duì)的為ddATP，延伸終止；若配對(duì)的為脫氧腺苷三磷酸（dATP），繼續(xù)延伸；PCR產(chǎn)物變性后電泳檢測(cè)。通過該方法測(cè)序某疾病患者及對(duì)照個(gè)體的一段序列，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是（）A．上述PCR反應(yīng)體系中只加入一種引物B．電泳時(shí)產(chǎn)物的片段越小，遷移速率越慢C．5'-CTACCCGTGAT-3'為對(duì)照個(gè)體的一段序列D．患者該段序列中某位點(diǎn)的堿基C突變?yōu)镚18．（2024·重慶·高考真題）有研究者構(gòu)建了H基因條件敲除小鼠用于相關(guān)疾病的研究，原理如圖。構(gòu)建過程如下：在H基因前后均插入LX序列突變成h基因（仍正常表達(dá)H蛋白），獲得Hh雌性小鼠；將噬菌體的G酶基因插入6號(hào)染色體上，獲得G+G-雄鼠（G+表示插入，G_表示未插入G酶基因）(1)以上述雌雄小鼠為親本，最快繁殖兩代就可以獲得H基因條件敲除小鼠（hhG+G-和hhG+G+）。在該過程中，用于繁殖F1的基因型是。長期采用近親交配，會(huì)導(dǎo)致小鼠后代生存和生育能力下降，誘發(fā)這種情況的遺傳學(xué)原因是。在繁殖時(shí)，研究人員偶然發(fā)現(xiàn)一只G+G-不表達(dá)G酶的小鼠，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)在6號(hào)和8號(hào)染色體上含有部分G酶基因序列，該異常結(jié)果形成的原因是。(2)部分小鼠的基因型鑒定結(jié)果如圖2，③的基因型為。結(jié)合圖1的原理，若將圖2中所有基因型的小鼠都喂食TM試劑一段時(shí)間后，檢測(cè)H蛋白水平為0的是（填序號(hào)）。(3)某種病的患者在一定年齡會(huì)表現(xiàn)出智力障礙，該病與H蛋白表達(dá)下降有關(guān)（小鼠H蛋白與人的功能相同）?，F(xiàn)有H基因完全敲除鼠甲和H基因條件敲除鼠乙用于研究缺失H蛋白導(dǎo)致該病發(fā)生的機(jī)制，更適合的小鼠是（“甲”或“乙”），原因是。19．（2024·重慶·高考真題）大豆是重要的糧油作物，提高大豆產(chǎn)量是我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要任務(wù)。我國研究人員發(fā)現(xiàn)，基因S在大豆品種DN（種子較大）中的表達(dá)量高于品種TL（種子較?。缓罂寺×嗽摶颍▋善贩N中基因S序列無差異）及其上游的啟動(dòng)子序列，并開展相關(guān)研究。(1)基因S啟動(dòng)子的基本組成單位是。(2)通過基因工程方法,將DN克隆的“啟動(dòng)子D+基因S”序列導(dǎo)入無基因S的優(yōu)質(zhì)大豆品種YZ。根據(jù)題19圖所示信息（不考慮未標(biāo)明序列）判斷構(gòu)建重組表達(dá)載體時(shí)，為保證目標(biāo)序列的完整性，不宜使用的限制酶是；此外，不宜同時(shí)選用酶SpeⅠ和XbaⅠ。原因是。(3)為驗(yàn)證“啟動(dòng)子D+基因S”是否連接在表達(dá)載體上，可用限制酶對(duì)重組表達(dá)載體酶切后進(jìn)行電泳。電泳時(shí)，對(duì)照樣品除指示分子大小的標(biāo)準(zhǔn)參照物外，還應(yīng)有。經(jīng)驗(yàn)證的重組表達(dá)載體需轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌，檢測(cè)轉(zhuǎn)入是否成功的技術(shù)是。(4)用檢測(cè)后的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化品種YZ所得再生植株YZ-1的種子變大。同時(shí)將從TL克隆的“啟動(dòng)子T+基因S”序列成功導(dǎo)入YZ，所得再生植株YZ-2的種子也變大，但小于YZ-1。綜合分析，大豆品種DN較TL種子大的原因是。20．（2024·貴州·高考真題）研究者用以蔗糖為唯一碳源的液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)真菌A的野生型（含NV基因）、突變體（NV基因突變）和轉(zhuǎn)基因菌株（轉(zhuǎn)入NV基因），檢測(cè)三種菌株NV酶的生成與培養(yǎng)液中的葡萄糖含量，結(jié)果如表所示（表中“+”表示有，“—”表示無）。檢測(cè)用菌株蔗糖NV酶葡萄糖（培養(yǎng)液中）野生型+++野生型———突變體+——轉(zhuǎn)基因菌株+++回答下列問題。(1)據(jù)表可推測(cè)誘導(dǎo)了NV基因表達(dá)。NV酶的作用是。檢測(cè)NV酶活性時(shí)，需測(cè)定的指標(biāo)是（答出1點(diǎn)即可）。(2)表中突變體由T-DNA隨機(jī)插入野生型菌株基因組DNA篩選獲得。從野生型與突變體中分別提取基因組DNA作為模板，用與（選填“T-DNA”或“NV基因”）配對(duì)的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增。若突變體擴(kuò)增片段長度（選填“>”“=”或“<”）野生型擴(kuò)增片段長度，則表明突變體構(gòu)建成功，從基因序列分析其原因是。(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證NV基因的功能，表中的轉(zhuǎn)基因菌株是將NV基因?qū)爰?xì)胞獲得的。在構(gòu)建NV基因表達(dá)載體時(shí)，需要添加新的標(biāo)記基因，原因是。21．（2024·北京·高考真題）學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）～（4）題。篩選組織特異表達(dá)的基因篩選組織特異表達(dá)的基因，對(duì)研究細(xì)胞分化和組織、器官的形成機(jī)制非常重要?！霸鰪?qiáng)子捕獲”是篩選組織特異表達(dá)基因的一種有效方法。真核生物的基本啟動(dòng)子位于基因5'端附近，沒有組織特異性，本身不足以啟動(dòng)基因表達(dá)。增強(qiáng)子位于基因上游或下游，與基本啟動(dòng)子共同組成基因表達(dá)的調(diào)控序列。基因工程所用表達(dá)載體中的啟動(dòng)子，實(shí)際上包含增強(qiáng)子和基本啟動(dòng)子。很多增強(qiáng)子具有組織特異的活性，它們與特定蛋白結(jié)合后激活基本啟動(dòng)子，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)基因在特定組織中表達(dá)（圖A）。基于上述調(diào)控機(jī)理，研究者構(gòu)建了由基本啟動(dòng)子和報(bào)告基因組成的“增強(qiáng)子捕獲載體”（圖B），并轉(zhuǎn)入受精卵。捕獲載體會(huì)隨機(jī)插入基因組中，如果插入位點(diǎn)附近存在有活性的增強(qiáng)子，則會(huì)激活報(bào)告基因的表達(dá)（圖C）。獲得了一系列分別在不同組織中特異表達(dá)報(bào)告基因的個(gè)體后，研究者提取每個(gè)個(gè)體的基因組DNA，通過PCR擴(kuò)增含有捕獲載體序列的DNA片段。對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)序后，與相應(yīng)的基因組序列比對(duì)，即可確定載體的插入位點(diǎn)，進(jìn)而鑒定出相應(yīng)的基因。研究者利用各種遺傳學(xué)手段，對(duì)篩選得到的基因進(jìn)行突變、干擾或過表達(dá)，檢測(cè)個(gè)體表型的改變，研究其在細(xì)胞分化和個(gè)體發(fā)育中的作用，從而揭示組織和器官形成的機(jī)理。(1)在個(gè)體發(fā)育中，來源相同的細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生的過程稱為細(xì)胞分化，分化是基因的結(jié)果。(2)對(duì)文中“增強(qiáng)子”的理解，錯(cuò)誤的是________。A．增強(qiáng)子是含有特定堿基序列的DNA片段B．增強(qiáng)子、基本啟動(dòng)子和它們調(diào)控的基因位于同一條染色體上C．一個(gè)增強(qiáng)子只能作用于一個(gè)基本啟動(dòng)子D．很多增強(qiáng)子在不同組織中的活性不同(3)研究者將增強(qiáng)子捕獲技術(shù)應(yīng)用于斑馬魚，觀察到報(bào)告基因在某幼體的心臟中特異表達(dá)。鑒定出捕獲載體的插入位點(diǎn)后，發(fā)現(xiàn)位點(diǎn)附近有兩個(gè)基因G和H，為了確定這兩個(gè)基因是否為心臟特異表達(dá)的基因，應(yīng)檢測(cè)。(4)真核生物編碼蛋白的序列只占基因組的很少部分，因而在絕大多數(shù)表達(dá)報(bào)告基因的個(gè)體中，增強(qiáng)子捕獲載體的插入位點(diǎn)位于基因外部，不會(huì)造成基因突變。研究者對(duì)圖B所示載體進(jìn)行了改造，期望改造后的載體隨機(jī)插入基因組后，在“捕獲”增強(qiáng)子的同時(shí)，也造成該增強(qiáng)子所調(diào)控的基因發(fā)生突變，以研究基因功能。請(qǐng)畫圖表示改造后的載體，并標(biāo)出各部分名稱（略）。22．（2024·湖南·高考真題）百合具有觀賞、食用和藥用等多種價(jià)值，科研人員對(duì)其進(jìn)行了多種育種技術(shù)研究?；卮鹣铝袉栴}：(1)體細(xì)胞雜交育種。進(jìn)行不同種百合體細(xì)胞雜交前，先用去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，使原生質(zhì)體融合，得到雜種細(xì)胞后，繼續(xù)培養(yǎng)，常用（填植物激素名稱）誘導(dǎo)愈傷組織形成和分化，獲得完整的雜種植株。(2)單倍體育種。常用的方法來獲得單倍體植株，鑒定百合單倍體植株的方法是。(3)基因工程育種。研究人員從野生百合中獲得一個(gè)抵抗尖孢鐮刀菌侵染的基因L，該基因及其上游的啟動(dòng)子pL和下游的終止子結(jié)構(gòu)如圖a。圖b是一種Ti質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)示意圖，其中基因gus編碼GUS酶，GUS酶活性可反映啟動(dòng)子活性。①研究并原微生物對(duì)L的啟動(dòng)子pL活性的影響。從圖a所示結(jié)構(gòu)中獲取L，首先選用酶切，將其與相同限制酶酶切的Ti質(zhì)粒連接，再導(dǎo)入煙草。隨機(jī)選取3組轉(zhuǎn)基因成功的煙草（P1、P2和P3）進(jìn)行病原微生物脅迫，結(jié)果如圖c。由此可知：三種病原微生物都能誘導(dǎo)pL的活性增強(qiáng)，其中的誘導(dǎo)作用最強(qiáng)。②現(xiàn)發(fā)現(xiàn)栽培種百合B中也有L，但其上游的啟動(dòng)子與野生百合不同，且抗病性弱。若要提高該百合中L的表達(dá)量，培育具有高抗病原微生物能力的百合新品種，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路。23．（2024·浙江·高考真題）植物體在干旱、蟲害或微生物侵害等脅迫過程中會(huì)產(chǎn)生防御物質(zhì)，這類物質(zhì)屬于次生代謝產(chǎn)物。次生代謝產(chǎn)物在植物抗蟲、抗病等方面發(fā)揮作用，也是藥物、香料和色素等的重要來源。次生代謝產(chǎn)物X的研發(fā)流程如下：篩選高產(chǎn)細(xì)胞→細(xì)胞生長和產(chǎn)物X合成關(guān)系的確定→發(fā)酵生產(chǎn)X回答下列問題：(1)獲得高產(chǎn)細(xì)胞時(shí)，以X含量高的植物品種的器官和組織作為，經(jīng)脫分化形成愈傷組織，然后通過液體振蕩和用一定孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)行獲得分散的單細(xì)胞。(2)對(duì)分離獲得的單細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，并通過添加或營養(yǎng)缺陷培養(yǎng)方法獲取細(xì)胞周期同步、遺傳和代謝穩(wěn)定、來源單一的細(xì)胞群。為進(jìn)一步提高目標(biāo)細(xì)胞的X含量，將微生物菌體或其產(chǎn)物作為誘導(dǎo)子加入到培養(yǎng)基中，該過程模擬了的脅迫。(3)在大規(guī)模培養(yǎng)高產(chǎn)細(xì)胞前，需了解植物細(xì)胞生長和產(chǎn)物合成的關(guān)系。培養(yǎng)細(xì)胞生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物的模型分為3種，如圖所示。若X只在細(xì)胞生長停止后才能合成，則X的合成符合圖（填“甲”“乙”“丙”），根據(jù)該圖所示的關(guān)系，從培養(yǎng)階段及其目標(biāo)角度，提出獲得大量X的方法。(4)多種次生代謝產(chǎn)物在根部合成與積累，如人參、三葉青等藥用植物，可通過培養(yǎng)替代細(xì)胞懸浮培養(yǎng)生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物。隨著基因組測(cè)序和功能基因組學(xué)的發(fā)展，在全面了解生物體合成某次生代謝產(chǎn)物的和的基礎(chǔ)上，可利用合成生物學(xué)的方法改造酵母菌等微生物，利用工程生產(chǎn)植物的次生代謝產(chǎn)物。24．（2024·江西·高考真題）聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一種聚酯塑料，會(huì)造成環(huán)境污染。磷脂酶可催化PET降解。為獲得高產(chǎn)磷脂酶的微生物，研究人員試驗(yàn)了2種方法?；卮鹣铝袉栴}：(1)方法1從土壤等環(huán)境樣品中篩選高產(chǎn)磷脂酶的微生物。以磷脂酰乙醇酯（一種磷脂類物質(zhì)）為唯一碳源制備培養(yǎng)基，可提高該方法的篩選效率。除碳源外，該培養(yǎng)基中至少還應(yīng)該有、、等營養(yǎng)物質(zhì)。(2)方法2采用技術(shù)定向改造現(xiàn)有微生物，以獲得高產(chǎn)磷脂酶的微生物。除了編碼磷脂酶的基因外，該技術(shù)還需要、、等“分子工具”。(3)除了上述2種方法之外，還可以通過技術(shù)非定向改造現(xiàn)有微生物，篩選獲得能夠高產(chǎn)磷脂酶的微生物。(4)將以上獲得的微生物接種到鑒別培養(yǎng)基（在牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基中添加2%的瓊脂粉和適量的卵黃磷脂）平板上培養(yǎng)，可以通過觀察卵黃磷脂水解圈的大小，初步判斷微生物產(chǎn)磷脂酶的能力，但不能以水解圈大小作為判斷微生物產(chǎn)磷脂酶能力的唯一依據(jù)。從平板制作的角度分析，其原因可能是。25．（2024·江西·高考真題）植物體表蠟質(zhì)對(duì)耐干旱有重要作用，研究人員通過誘變獲得一個(gè)大麥突變體Cer1（純合體），其穎殼蠟質(zhì)合成有缺陷（本題假設(shè)完全無蠟質(zhì)）。初步研究表明，突變表型是因?yàn)镃基因突變?yōu)閏，使棕櫚酸轉(zhuǎn)化為16-羥基棕櫚酸受阻所致（本題假設(shè)完全阻斷），符合孟德爾遺傳規(guī)律，回答下列問題：(1)在C基因兩側(cè)設(shè)計(jì)引物，PCR擴(kuò)增，電泳檢測(cè)PCR產(chǎn)物。如圖泳道1和2分別是突變體Cer1與野生型（WT，純合體）。據(jù)圖判斷，突變體Cer1中c基因的突變類型是。

(2)將突變體Cer1與純合野生型雜交．F1全為野生型，F(xiàn)1與突變體Cer1雜交，獲得若干個(gè)后代，利用上述引物PCR擴(kuò)增這些后代的基因組DNA，電泳檢測(cè)PCR產(chǎn)物，可以分別得到與如圖泳道和泳道（從1~5中選擇）中相同的帶型，兩種類型的電泳帶型比例為。(3)進(jìn)一步研究意外發(fā)現(xiàn)，16-羥基棕櫚酸合成蠟質(zhì)過程中必需的D基因（位于另一條染色體上）也發(fā)生了突變，產(chǎn)生了基因d1，其編碼多肽鏈的DNA序列中有1個(gè)堿基由G變?yōu)門，但氨基酸序列沒有發(fā)生變化，原因是。(4)假設(shè)誘變過程中突變體Cer1中的D基因發(fā)生了使其喪失功能的突變，產(chǎn)生基因d2。CCDD與ccd2d2個(gè)體雜交，F(xiàn)1的表型為野生型，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2野生型與突變型的比例為；完善以下表格：F2部分個(gè)體基因型棕櫚酸（填“有”或“無”）16-羥基棕櫚酸（填“有”或“無”）穎殼蠟質(zhì)（填“有”或“無”）Ccd2d2有①無CCDd2有有②26．（2024·湖南·高考真題）色盲可分為紅色盲、綠色盲和藍(lán)色盲等。紅色肓和綠色盲都為伴X染色體隱性遺傳，分別由基因L、M突變所致；藍(lán)色盲屬常染色體顯性遺傳，由基因s突變所致?；卮鹣铝袉栴}：(1)一綠色盲男性與一紅色盲女性婚配，其后代可能的表型及比例為或；其表型正常后代與藍(lán)色盲患者（Ss）婚配，其男性后代可能的表型及比例為（不考慮突變和基因重組等因素）。(2)1個(gè)L與1個(gè)或多個(gè)M串聯(lián)在一起，Z是L上游的一段基因間序列，它們?cè)赬染色體上的相對(duì)位置如圖a。為闡明紅綠色盲的遺傳病因，研究人員將男性紅綠色盲患者及對(duì)照個(gè)體的DNA酶切產(chǎn)物與相應(yīng)探針雜交，酶切產(chǎn)物Z的結(jié)果如圖b，酶切產(chǎn)物BL，CL、DL、BM、CM和DM的結(jié)果見下表，表中數(shù)字表示酶切產(chǎn)物的量。BLCLDLBMCMDM對(duì)照15.118.133.645.521.366.1甲00021.910.961.4乙15.018.500033.1丙15.918.033.045.021.064.0丁16.018.533.045.021.065.0①若對(duì)照個(gè)體在圖a所示區(qū)域的序列組成為“Z+L+M+M”則患者甲最可能的組成為（用Z、部分Z，L、部分L，M、部分M表示）。②對(duì)患者丙、丁的酶切產(chǎn)物Z測(cè)序后，發(fā)現(xiàn)缺失Z1或Z2，這兩名患者患紅綠色盲的原因是。③本研究表明：紅綠色盲的遺傳病因是。27．（2024·北京·高考真題）靈敏的嗅覺對(duì)多數(shù)哺乳動(dòng)物的生存非常重要，能識(shí)別多種氣味分子的嗅覺神經(jīng)元位于哺乳動(dòng)物的鼻腔上皮?？茖W(xué)家以大鼠為材料，對(duì)氣味分子的識(shí)別機(jī)制進(jìn)行了研究。(1)嗅覺神經(jīng)元的樹突末梢作為感受器，在氣味分子的刺激下產(chǎn)生，經(jīng)嗅覺神經(jīng)元軸突末端與下一個(gè)神經(jīng)元形成的將信息傳遞到嗅覺中樞，產(chǎn)生嗅覺。(2)初步研究表明，氣味受體基因?qū)儆谝粋€(gè)大的基因家族。大鼠中該家族的各個(gè)基因含有一些共同序列（保守序列），也含有一些有差異的序列（非保守序列）。不同氣味受體能特異識(shí)別相應(yīng)氣味分子的關(guān)鍵在于序列所編碼的蛋白區(qū)段。(3)為了分離鑒定嗅覺神經(jīng)元中的氣味受體基因，科學(xué)家依據(jù)上述保守序列設(shè)計(jì)了若干對(duì)引物（圖甲），利用PCR技術(shù)從大鼠鼻腔上皮組織mRNA的逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中分別擴(kuò)增基因片段，再用限制酶HinfⅠ對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行充分酶切。圖乙顯示用某對(duì)引物擴(kuò)增得到的PCR產(chǎn)物（A）及其酶切片段（B）的電泳結(jié)果。結(jié)果表明酶切片段長度之和大于PCR產(chǎn)物長度，推斷PCR產(chǎn)物由組成。(4)在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，科學(xué)家們鑒定出多種氣味受體，并解析了嗅覺神經(jīng)元細(xì)胞膜上信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的部分過程（圖丙）。如果鈉離子通道由氣味分子直接開啟，會(huì)使嗅覺敏感度大大降低。根據(jù)圖丙所示機(jī)制，解釋少量的氣味分子即可被動(dòng)物感知的原因。28．（2024·湖南·高考真題）鉀是植物生長發(fā)育的必需元素，主要生理功能包括參與酶活性調(diào)節(jié)、滲透調(diào)節(jié)以及促進(jìn)光合產(chǎn)物的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化等。研究表明，缺鉀導(dǎo)致某種植物的氣孔導(dǎo)度下降，使CO2通過氣孔的阻力增大；Rubisco的羧化酶（催化CO2的固定反應(yīng)）活性下降，最終導(dǎo)致凈光合速率下降?；卮鹣铝袉栴}：(1)從物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化角度分析，葉綠體的光合作用即在光能驅(qū)動(dòng)下，水分解產(chǎn)生；光能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為中儲(chǔ)存的化學(xué)能，用于暗反應(yīng)的過程。(2)長期缺鉀導(dǎo)致該植物的葉綠素含量，從葉綠素的合成角度分析，原因是（答出兩點(diǎn)即可）。(3)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)該植物群體中有一植株，在正常供鉀條件下，總?cè)~綠素含量正常，但氣孔導(dǎo)度等其他光合作用相關(guān)指標(biāo)均與缺鉀時(shí)相近，推測(cè)是Rubisco的編碼基因發(fā)生突變所致。Rubisco由兩個(gè)基因（包括1個(gè)核基因和1個(gè)葉綠體基因）編碼，這兩個(gè)基因及兩端的DNA序列已知。擬以該突變體的葉片組織為實(shí)驗(yàn)材料，以測(cè)序的方式確定突變位點(diǎn)。寫出關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)步驟：①；②；③；④基因測(cè)序；⑤。29．（2024·全國·高考真題）某同學(xué)采用基因工程技術(shù)在大腸桿菌中表達(dá)蛋白E。回答下列問題。(1)該同學(xué)利用PCR擴(kuò)增目的基因。PCR的每次循環(huán)包括變性、復(fù)性、延伸3個(gè)階段，其中DNA雙鏈打開成為單鏈的階段是，引物與模板DNA鏈堿基之間的化學(xué)鍵是。(2)質(zhì)粒載體上有限制酶a、b、c的酶切位點(diǎn)，限制酶的切割位點(diǎn)如圖所示。構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，與用酶a單酶切相比，用酶a和酶b雙酶切的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在（答出兩點(diǎn)即可）；使用酶c單酶切構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)宜選用的連接酶是。(3)將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌前，通常先將受體細(xì)胞處理成感受態(tài)，感受態(tài)細(xì)胞的特點(diǎn)是；若要驗(yàn)證轉(zhuǎn)化的大腸桿菌中含有重組質(zhì)粒，簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果是。(4)蛋白E基因中的一段DNA編碼序列（與模板鏈互補(bǔ)）是GGGCCCAAGCTGAGATGA，編碼從GGG開始，部分密碼子見表。若第一個(gè)核苷酸G缺失，則突變后相應(yīng)肽鏈的序列是。氨基酸密碼子賴氨酸AAG精氨酸AGA絲氨酸AGC脯氨酸CCACCC亮氨酸CUG甘氨酸GGCGGG終止UGA30．（2024·安徽·高考真題）丁二醇廣泛應(yīng)用于化妝品和食品等領(lǐng)域。興趣小組在已改造的大腸桿菌中引入合成丁二醇的關(guān)鍵基因X，以提高丁二醇的產(chǎn)量?；卮鹣铝袉栴}。(1)擴(kuò)增X基因時(shí)，PCR反應(yīng)中需要使用TaqDNA聚合酶，原因是。(2)使用BamHI和SalI限制酶處理質(zhì)粒和X基因，連接后轉(zhuǎn)化大腸桿菌，并涂布在無抗生素平板上（如圖）。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步篩選含目的基因菌株的實(shí)驗(yàn)思路是。、(3)研究表明，碳源和氮源的種類、濃度及其比例會(huì)影響微生物生長和發(fā)酵產(chǎn)物積累。如果培養(yǎng)基中碳源相對(duì)過多，容易使其氧化不徹底，形成較多的，引起發(fā)酵液pH值下降。興趣小組通過單因子實(shí)驗(yàn)確定了木薯淀粉和酵母粉的最適濃度分別為100g.L-1和15g.L-1。在此基礎(chǔ)上，設(shè)置不同濃度的木薯淀粉（90g.L-1、100g.L-1、110g.L-1）和酵母粉（12g.L-1、15g.L-1、18g.L-1）篩選碳源和氮源濃度的最佳組合，以獲得較高發(fā)酵產(chǎn)量，理論上應(yīng)設(shè)置（填數(shù)字）組實(shí)驗(yàn)（重復(fù)組不計(jì)算在內(nèi)）。(4)大腸桿菌在發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行高密度發(fā)酵時(shí)，溫度會(huì)升高，其原因是。(5)發(fā)酵工業(yè)中通過菌種選育、擴(kuò)大培養(yǎng)和發(fā)酵后，再經(jīng)，最終獲得發(fā)酵產(chǎn)品。31．（2024·廣東·高考真題）駒形桿菌可合成細(xì)菌纖維素（BC）并將其分泌到胞外組裝成膜。作為一種性能優(yōu)異的生物材料，BC膜應(yīng)用廣泛。研究者設(shè)計(jì)了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表達(dá)載體，將其轉(zhuǎn)入駒形桿菌后構(gòu)建出一株能合成BC膜并可實(shí)現(xiàn)光控染色的工程菌株，為新型紡織原料的綠色制造及印染工藝升級(jí)提供了新思路（圖一）?；卮鹣铝袉栴}：(1)研究者優(yōu)化了培養(yǎng)基的（答兩點(diǎn)）等營養(yǎng)條件，并控制環(huán)境條件，大規(guī)模培養(yǎng)工程菌株后可在氣液界面處獲得BC菌膜（菌體和BC膜的復(fù)合物）。(2)研究者利用T7噬菌體來源的RNA聚合酶（T7RNAP）及藍(lán)光光敏蛋白標(biāo)簽，構(gòu)建了一種可被藍(lán)光調(diào)控的基因表達(dá)載體（光控原理見圖二a，載體的部分結(jié)構(gòu)見圖二b）。構(gòu)建載體時(shí)，選用了通用型啟動(dòng)子PBAD（被工程菌RNA聚合酶識(shí)別）和特異型啟動(dòng)子PT7（僅被T7RNAP識(shí)別）。為實(shí)現(xiàn)藍(lán)光控制染色，啟動(dòng)子①②及③依次為，理由是。(3)光控表達(dá)載體攜帶大觀霉素（抗生素）抗性基因。長時(shí)間培養(yǎng)時(shí)在培養(yǎng)液中加入大觀霉素，其作用為（答兩點(diǎn)）。(4)根據(jù)預(yù)設(shè)的圖案用藍(lán)光照射已長出的BC菌膜并繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間，隨后將其轉(zhuǎn)至染色池處理，發(fā)現(xiàn)只有經(jīng)藍(lán)光照射的區(qū)域被染成黑色，其原因是。(5)有企業(yè)希望生產(chǎn)其他顏色圖案的BC膜。按照上述菌株的構(gòu)建模式提出一個(gè)簡(jiǎn)單思路。32．（2024·河北·高考真題）新城疫病毒可引起家禽急性敗血性傳染病，我國科學(xué)家將該病毒相關(guān)基因改造為r2HN，使其在水稻胚乳特異表達(dá)，制備獲得r2HN疫苗，并對(duì)其免疫效果進(jìn)行了檢測(cè)?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)所用載體的部分結(jié)構(gòu)及其限制酶識(shí)別位點(diǎn)如圖1所示。其中GtP為啟動(dòng)子，若使r2HN僅在水稻胚乳表達(dá)，GtP應(yīng)為啟動(dòng)子。Nos為終止子，其作用為。r2HN基因內(nèi)部不含載體的限制酶識(shí)別位點(diǎn)。因此，可選擇限制酶和對(duì)r2HN基因與載體進(jìn)行酶切，用于表達(dá)載體的構(gòu)建。(2)利用方法將r2HN基因?qū)胨居鷤M織。為檢測(cè)r2HN表達(dá)情況，可通過PCR技術(shù)檢測(cè)，通過技術(shù)檢測(cè)是否翻譯出r2HN蛋白。(3)獲得轉(zhuǎn)基因植株后，通常選擇單一位點(diǎn)插入目的基因的植株進(jìn)行研究。此類植株自交一代后，r2HN純合體植株的占比為。選擇純合體進(jìn)行后續(xù)研究的原因是。(4)制備r2HN疫苗后，為研究其免疫效果，對(duì)實(shí)驗(yàn)組雞進(jìn)行接種，對(duì)照組注射疫苗溶劑。檢測(cè)兩組雞體內(nèi)抗新城疫病毒抗體水平和特異應(yīng)答的細(xì)胞（細(xì)胞毒性T細(xì)胞）水平，結(jié)果如圖2所示。據(jù)此分析，獲得的r2HN疫苗能夠成功激活雞的免疫和免疫。(5)利用水稻作為生物反應(yīng)器生產(chǎn)r2HN疫苗的優(yōu)點(diǎn)是。（答出兩點(diǎn)即可）33．（2024·山東·高考真題）研究發(fā)現(xiàn)基因L能夠通過脫落酸信號(hào)途徑調(diào)控大豆的逆境響應(yīng)。利用基因工程技術(shù)編輯基因L，可培育耐鹽堿大豆品系。在載體上的限制酶BsaI切點(diǎn)處插入大豆基因L的向?qū)NA序列，將載體導(dǎo)入大豆細(xì)胞后，其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可引導(dǎo)核酸酶特異性結(jié)合基因組上的目標(biāo)序列并發(fā)揮作用。載體信息、目標(biāo)基因L部分序列及相關(guān)結(jié)果等如圖所示。(1)用PCR技術(shù)從大豆基因組DNA中擴(kuò)增目標(biāo)基因L時(shí)，所用的引物越短，引物特異性越（填“高”或“低”）。限制酶在切開DNA雙鏈時(shí)，形成的單鏈突出末端為黏性末端，若用BsaI酶切大豆基因組DNA，理論上可產(chǎn)生的黏性末端最多有種。載體信息如圖甲所示，經(jīng)BsaI酶切后，載體上保留的黏性末端序列應(yīng)為5'--3'和5'--3'。(2)重組載體通過農(nóng)桿菌導(dǎo)入大豆細(xì)胞，使用抗生素篩選到具有該抗生素抗性的植株①∶④。為了鑒定基因編輯是否成功，以上述抗性植株的DNA為模板，通過PCR擴(kuò)增目標(biāo)基因L，部分序列信息及可選用的酶切位點(diǎn)如圖乙所示，PCR產(chǎn)物完全酶切后的電泳結(jié)果如圖丙所示。據(jù)圖可判斷選用的限制酶是，其中純合的突變植株是（填序號(hào)）。(3)實(shí)驗(yàn)中獲得1株基因L成功突變的純合植株，該植株具有抗生素抗性，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其體細(xì)胞中只有1條染色體有T-DNA插入。用抗生素篩選這個(gè)植株的自交子代，其中突變位點(diǎn)純合且對(duì)抗生素敏感的植株所占比例為，篩選出的敏感植株可用于后續(xù)的品種選育。34．（2024·全國·高考真題）某研究小組將纖維素酶基因（N）插入某種細(xì)菌（B1）的基因組中，構(gòu)建高效降解纖維素的菌株（B2）。該小組在含有N基因的質(zhì)粒中插入B1基因組的M1與M2片段；再經(jīng)限制酶切割獲得含N基因的片段甲，片段甲兩端分別為M1與M2；利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)將片段甲插入B1的基因組，得到菌株B2。酶切位點(diǎn)（I～Ⅳ）、引物（P1～P4）的結(jié)合位置、片段甲替換區(qū)如圖所示，→表示引物5'→3'方向?；卮鹣铝袉栴}。(1)限制酶切割的化學(xué)鍵是。為保證N基因能在菌株B2中表達(dá)，在構(gòu)建片段甲時(shí)，應(yīng)將M1與M2片段分別插入質(zhì)粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位點(diǎn)之間，原因是。(2)CRISPR/Cas9技術(shù)可以切割細(xì)菌B1基因組中與向?qū)NA結(jié)合的DNA。向?qū)NA與B1基因組DNA互補(bǔ)配對(duì)可以形成的堿基對(duì)有G－C和。(3)用引物P1和P2進(jìn)行PCR可驗(yàn)證片段甲插入了細(xì)菌B1基因組，所用的模板是；若用該模板與引物P3和P4進(jìn)行PCR，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是。(4)與秸稈焚燒相比，利用高效降解纖維素的細(xì)菌處理秸稈的優(yōu)點(diǎn)是（答出2點(diǎn)即可）。35．（2024·浙江·高考真題）小鼠毛囊中表達(dá)F蛋白。為研究F蛋白在毛發(fā)生長中的作用，利用基因工程技術(shù)獲得了F基因敲除的突變型純合體小鼠，簡(jiǎn)稱f小鼠，突變基因用f表示。f小鼠皮毛比野生型小鼠長50%，表現(xiàn)出毛絨絨的樣子，其它表型正常。（注：野生型基因用++表示；f雜合子基因型用+f表示）回答下列問題：(1)F基因敲除方案如圖甲。在F基因的編碼區(qū)插入了一個(gè)DNA片段P，引起F基因產(chǎn)生，導(dǎo)致mRNA提前出現(xiàn)終止密碼子，使得合成的蛋白質(zhì)因?yàn)槿笔Я硕鴨适Щ钚?。要達(dá)到此目的，還可以對(duì)該基因的特定堿基進(jìn)行和。(2)從野生型、f雜合子和f小鼠組織中分別提取DNA，用限制酶HindⅢ酶切，進(jìn)行瓊脂糖電泳，用DNA探針檢測(cè)。探針的結(jié)合位置如圖甲，檢測(cè)結(jié)果如圖乙，則f小鼠和f雜合子對(duì)應(yīng)的DNA片段分別位于第泳道和第泳道。(3)g小鼠是長毛隱性突變體（gg），表型與f小鼠相同。f基因和g基因位于同一條常染色體上。f雜合子小鼠與g小鼠雜交，若雜交結(jié)果是，則g和f是非等位基因；若雜交結(jié)果是，則g和f是等位基因。（注：不考慮交叉互換；野生型基因用++表示；g雜合子基因型用+g表示）(4)確定g和f為等位基因后，為進(jìn)一步鑒定g基因，分別提取野生型（++）、g雜合子（+g）和g小鼠（gg）的mRNA，反轉(zhuǎn)錄為cDNA后用（2）小題同樣的DNA探針和方法檢測(cè)，結(jié)果如圖丙。g小鼠泳道沒有條帶的原因是。組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)野生型和g雜合子表達(dá)F蛋白，g小鼠不表達(dá)F蛋白，因此推測(cè)F蛋白具有的作用。36．（2024·浙江·高考真題）鋅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在某種植物根部細(xì)胞特異性表達(dá)并定位于細(xì)胞質(zhì)膜，具有吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)境中Zn2+的功能。為研究該植物2種鋅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白M和N與吸收Zn2+相關(guān)的生物學(xué)功能，在克隆M、N基因基礎(chǔ)上，轉(zhuǎn)化鋅吸收缺陷型酵母，并進(jìn)行細(xì)胞學(xué)鑒定?；卮鹣铝袉栴}：(1)鋅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因M、N克隆。以該植物為材料提取并純化mRNA，反轉(zhuǎn)錄合成cDNA。根據(jù)序列信息設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增，PCR每個(gè)循環(huán)第一步是進(jìn)行熱變性處理，該處理的效果類似于生物體內(nèi)的作用效果。PCR產(chǎn)物瓊脂糖凝膠電泳時(shí)，DNA分子因?yàn)楹鴰ж?fù)電荷，凝膠點(diǎn)樣孔端應(yīng)靠近電泳槽負(fù)極接口；當(dāng)2個(gè)PCR產(chǎn)物分子量接近時(shí)，若延長電泳時(shí)間，凝膠中這2個(gè)條帶之間的距離會(huì)?；厥誅NA片段，連接至克隆載體，轉(zhuǎn)化大腸桿菌，測(cè)序驗(yàn)證。(2)重組表達(dá)載體構(gòu)建。分別將含M、N基因的重組質(zhì)粒和酵母表達(dá)載體同時(shí)進(jìn)行雙酶切處理，然后利用連接，將得到的重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌。用PCR快速驗(yàn)證重組轉(zhuǎn)化是否成功。此反應(yīng)可以用大腸桿菌懸液當(dāng)模板的原因是。(3)酵母菌轉(zhuǎn)化。取凍存的鋅吸收缺陷型酵母菌株，直接在固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，活化后接種至液體培養(yǎng)基，采用以擴(kuò)大菌體數(shù)量，用重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)化酵母菌。檢測(cè)M、N基因在受體細(xì)胞中的表達(dá)水平，無顯著差異。(4)