高中生物人教版（2019）选修3 3.3基因工程的应用章节综合练习题（含解析）
文档属性
| 名称 | 高中生物人教版（2019）选修3 3.3基因工程的应用章节综合练习题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 744.1KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-13 00:23:42 | ||
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文档简介
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3.3基因工程的应用
一、单选题
1．（2021高二下·榆林月考）已知SOD是一种抗氧化酶，它能催化O2形成H2O2增强植物的抗逆性。如图为培育农作物新品种的一种方式。以下叙述正确的是（ ）
A．该育种方式只利用了细胞工程技术，充分体现了植物细胞的全能性
B．①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞
C．②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成
D．利用植物组织培养生产SOD时，必须选取茎尖或叶尖细胞进行培养
2．（2021高二下·讷河开学考）中国农科院生物技术研究所郭三堆研究员领导的研究小组将自主设计的Bt杀虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了国产抗虫棉。有关国产抗虫棉研制过程的叙述，不正确的是（ ）。
A．Bt杀虫基因在棉花细胞中的表达需要经过转录和翻译两个过程
B．基因表达载体的构建需要用到限制酶和DNA连接酶
C．Bt杀虫基因具有毒性，可以直接杀死棉铃虫
D．转基因棉花是否具有抗虫特性可通过检测棉花是否对棉铃虫有抗性来确定
3．（2021高二下·金台期中）下列关于基因工程应用的叙述中，错误的是 ( )
A．科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高作物的抗盐碱和抗干旱能力
B．将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中，使获得的转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量降低
C．可用转基因技术制成乳腺生物反应器，使哺乳动物的产奶量增加
D．可利用工程菌大规模生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等药物
4．（2021高二下·福州期中）利用基因工程技术使哺乳动物成为乳腺生物反应器，以生产所需要的药品，如转基因动物生产人的生长激素。科学家培养转基因动物成为乳腺生物反应器时，下列说法错误的是 （ ）
A．利用显微注射法将人的生长激素导入到受体哺乳动物体内
B．需要将乳腺蛋白基因的启动子与目的基因重组在一起
C．动物必须是雌性才能满足要求
D．动物需要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”
5．（2022高二下·吉林期中）基因疫苗是将编码外源性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。下列说法正确的是（ ）
A．疫苗经注射进人人体后，可被人体的浆细胞识别
B．接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染
C．基因疫苗是指机体能识别特定的基因，从而引起机体产生免疫反应
D．利用蛋白质工程生产的蛋白质疫苗就是基因疫苗
6．（2021高二下·浦城月考）如图所示，质粒pZHZ9上含有X抗生素抗性基因（XR）和Y抗生素抗性基因（YR）。其中YR内部含有限制酶FseI、NaeI、NgoMIV识别序列，三种酶的识别序列如图（▼表示切割位点），目的基因内部不存在这些识别序列。若要将目的基因直接插入到YR内形成重组质粒pZHZ10，则pZHZ9需用的限制酶是 ( )
A．FseI B．NaeI C．NgoMIV D．FseI或NgoMIV
7．（2020高二下·河北月考）如图为培育转基因山羊生产人β-酪蛋白的流程图。下列叙述不正确的是（ ）
A．过程①所用的人β-酪蛋白基因可从人 cDNA 文库中获得
B．过程②可选用囊胚期或桑椹胚期的胚胎进行移植
C．过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体
D．过程④人β-酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译
8．科学家构建了含有大洋鳕鱼抗冻蛋白基因启动子和大鳞鲑鱼生长激素基因的表达载体，并将其导入了大西洋鲑的细胞中，获得了生长速度加快的转基因大西洋鲑。下列相关叙述正确的是（ ）
A．转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白明显增加
B．构建基因表达载体需要限制酶和DNA聚合酶
C．大鳞鲑鱼生长激素基因不能通过PCR扩增获得
D．转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致生长速度加快
9．（2020高二下·河北月考）科研人员利用胚胎干细胞培育转基因羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用蛋白，其技术路线如图，下列说法不正确的是（ ）
A．过程①取供体囊胚的内细胞团培养胚胎干细胞，原理是细胞增殖
B．过程②利用的人凝血因子 IX 基因可以从人的基因组文库中获取
C．过程③中通过选择培养基，可筛选出含有目的基因的胚胎干细胞
D．凝血因子 IX 只在乳腺细胞中表达，原因是其他细胞不含有该基因
10．（2020高三上·莆田月考）以下哪项不是细胞工程技术的应用（ ）
A．培育脱毒农作物，单倍体育种
B．微生物生产药用蛋白，抗虫基因导入棉花细胞
C．提供移植用组织或器官，克隆珍稀动物
D．制备人工种子，生产单克隆抗体
11．（2021高二下·咸阳月考）由于在“基因靶向”技术方面获得重大成果，两位美国科学家和一位英国科学家分享了2007 年诺贝尔生理学或医学奖。“基因靶向”是指利用细胞内的DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因的外显子和内含子都能翻译成多肽
B．细胞内所有的基因都要表达，但在表达的时间上各不相同
C．细胞内的基因在遗传时都遵循孟德尔遗传定律
D．利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶
12．（2023高二下·滕州期中）细菌抵御噬菌体的机理如下图所示：当某些细菌第一次被特定的噬菌体感染后，细菌 Cas2基因开始表达出 Cas2（一种限制酶），Cas2 会随机低效切断入侵的噬菌体DNA，并将切下的 DNA片段插入CRISPR位点。当再次遭到同种噬菌体入侵时，细菌转录产生的crRNA便会将另一种限制酶（如 Cas9）准确带到入侵者DNA处，并将之切断。下列叙述错误的是（ ）
A．Cas2切下1个DNA片段的过程中，需破坏4个磷酸二酯键
B．Cas9借助 crRNA识别外来噬菌体身份最可能是依靠碱基互补配对来实现
C．切下的 DNA片段插入CRISPR位点后，会随着细菌DNA的复制而复制
D．上图中 crRNA的模板链最初来源于噬菌体DNA，其翻译的产物是Cas9
13．（2020高二下·张家口期中）下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A．限制酶只在获取目的基因时才会使用
B．重组质粒的形成是在细胞内完成的
C．目的基因导入不同受体细胞的方法都相同
D．通过基因工程育种可以定向改造生物体的性状
14．（2020高三上·宁城月考）目前科学家把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入到棉花细胞史，在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。下列叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据（ ）
A．所有生物共用一套遗传密码子
B．基因能控制蛋白质的合成
C．苏云金芽孢杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成
D．苏云金芽孢杆菌与棉花可共用相同的mRNA和tRNA
15．（2020高二下·河北月考）生命科学新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术与应用匹配错误的是（ ）
A．动物细胞培养——皮肤自体移植
B．显微注射技术——培育转基因动物
C．克隆技术——培育试管婴儿
D．植物组织培养——培育单倍体植物
16．（2022高二下·淮南月考）利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素，下列叙述正确的是（ ）
A．用氯化钙处理大肠杆菌后，人的胰岛素基因就可以直接导入
B．DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”
C．若大肠杆菌中没有胰岛素产生，则可判断重组质粒未导入受体菌
D．获得胰岛素基因需要先构建一个基因文库
17．（2020高三上·海淀月考）依据蛙的血红蛋白基因序列制成DNA探针，对样品进行检测，以下不能与探针形成杂交分子的是（ ）
A．蛙红细胞的DNA B．蛙白细胞的mRNA
C．蛙红细胞的mRNA D．蛙白细胞的DNA
18．（2021高二下·浦城月考）下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（ ）
A．将重组质粒导入细菌，细菌涂布在含有四环素的培养基上能生长
B．常用的方法是显微注射法，将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌
C．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长
D．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的是只导入了质粒A的细菌
19．（2021高二下·十堰期中）利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞
B．过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对
C．工程菌是用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系
D．过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞
20．（2022高一下·郑州期末）科学家将外源的抗虫基因导入棉花的某个体细胞，然后通过植物组织培养，培育出了抗虫棉。与未导入抗虫基因的棉花相比较，抗虫棉具有抗虫的特性。下列相关表述，不正确的（ ）
A．大量种植转基因抗虫棉，不会影响生态系统的物种多样性
B．抗虫棉具有抗虫特性，说明抗虫基因在棉花细胞内正常表达
C．抗虫棉具有抗虫特性，说明棉花产生了可遗传变异基因重组
D．抗虫基因导入受体细胞的核DNA上才能发挥作用并稳定遗传
21．（2023高二下·广西月考）如果世界上最后一头白犀牛刚死亡，下列“复生”白犀牛个体的方法中能够成功的是（ ）
A．利用动物细胞培养技术，将白犀牛的体细胞培育成新个体
B．将白犀牛的体细胞核移植到普通犀牛的去核卵母细胞中，培育出新个体
C．将白犀牛的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体
D．将白犀牛的一个基因导入普通犀牛的受精卵中，培育成新个体
22．（2021·奉贤模拟）如图为转基因低乳糖奶牛培育流程。该流程未涉及到的生物技术是（ ）
A．细胞核移植技术 B．动物细胞培养技术
C．转基因技术 D．细胞融合技术
23．（2020·西城模拟）肺炎双球菌体外转化实验中，S 型菌的 DNA与处于感受态的 R 型菌表面的膜蛋白结合，R型菌释放限制酶，将 S 型菌的DNA降解为较短的DNA片段，再将其双链打开，一条链被降解，另一条链进入细胞与 R 型菌DNA同源区段配对，切除并替换相应的单链片段，形成杂合区段。以下说法错误的是（ ）
A．CaCl2 转化法可将R 型菌转化为感受态细胞
B．R 型菌转化为S 型菌的变异类型属于基因突变
C．限制酶可以切割DNA 分子的磷酸二酯键
D．此实验可为基因工程技术的操作提供思路
24．（2023高二下·白山期末）下列不属于利用基因工程技术生产药物的是（ ）
A．从酵母菌体内获得干扰素
B．从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素
C．从大肠杆菌体内获得白细胞介素
D．从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶
25．（2023高三下·邢台开学）嵌合抗原受体T细胞免疫疗法（CAR－T）是将能识别某种肿瘤抗原的嵌合抗原受体（CAR）的基因，通过基因工程手段转入到患者的T细胞内。患者的T细胞被“重编码”后，可在体外培养条件下生成大量特异性识别相应肿瘤抗原的CAR－T细胞。下列叙述错误的是（ ）
A．CAR－T是一种免疫细胞疗法，其原理是利用病人自身的免疫细胞来清除特定肿瘤细胞
B．慢病毒载体需将外源性的CAR基因整合到T细胞的染色体上，才能实现该基因的持久性表达
C．CAR－T利用了抗原―受体特异性结合的特点，使T细胞能更精确地清除特定种类肿瘤细胞
D．甲、乙患者体内存在相同的肿瘤细胞时，可将用治疗甲患者的CAR－T细胞输入乙患者体内进行治疗
二、实验探究题
26．某些植物能分泌一些化学物质用于抑制别种植物在其周围生长， 这称为他感作用。最近，科学家试图往大麦等农作物中转入控制合成这些化学物质的基因。请回答：
（1）获取目的基因需要用到的工具酶是 ，对获取的目的基因可以通过 与运载体结合。
（2）为了验证转基因大麦对邻近杂草生长具有他感作用，请在给出的实验步骤的基础上继续完成实验、预期实验现象。
方法步骤：选取A、B、C三个栽种盒，在栽种土壤表面画5 cm* 5 cm的小方格，每小方格中心放一 粒大麦或杂草种子。三个栽种盒的播种方式依次为：A： ；B：只种大麦种子；C： 。
①洒上少许细泥土覆盖种子并浇水，把三个实验栽种盒放在 的环境 中培养2周-4周。
②每天观察记录，统计盒内植株的 比较三个栽种盒的植物生长差异情况。
预期的实验现象： 。
27．（2022高三上·山东开学考）微生物农药是指以细菌、真菌、病毒和原生动物或经基因修饰的微生物活体为有效成分，防治病、虫、草、鼠等有害生物的生物源农药。研究发现，萝卜抗真菌蛋白（Rs-AFPs）由Rs-AFP2基因序列控制合成，是一类富含半胱氨酸的碱性蛋白质，具有抗丝状真菌活性，是天然免疫体系中的重要效应分子。萝卜抗真菌蛋白能够保护种子的正常萌发以及保护植物组织免受病原菌的危害而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达Rs-AFPs的转基因大肠杆菌作为微生物农药，相关研究如下。
（1）科学家用 处理RS_AFP2基因和质粒以获得重组质粒，再将重组质粒置于 处理的大肠杆菌细胞悬液中，该处理的作用是 。
（2）检测发现，转入的RS_AFP2基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低。研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与RS_AFP2基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基）如图1所示，并按如图2方式依次进行4次PCR扩增，已得到新的RS_AFP2基因。这种定点的基因突变技术在图2所示的4次PCR应该分别如何选择下表所示的引物？请填写一下表格（若选用该引物画“Ο”，若不选用该引物则不做标记）。
引物A 引物B 引物C 引物D
PCR1
PCR2
PCR4
（3）研究者进一步将含有新的RS_AFP2基因的重组质粒和含有RS_AFP2基因的重组质粒以及 分别导入大肠杆菌。提取培养液中的蛋白质，用 方法检测并对结果进行比较，从而判断新的RS_AFP2基因表达效率是否提高；为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表的产物加入长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较 的大小，以确定表达产物的生物活性大小。以上两种方法是从 水平上对转基因大肠杆菌进行检测和鉴定。
（4）作为微生物农药，与使用传统的化学农药相比，其优点是 。
三、综合题
28．（2021·资阳模拟）目前普遍种植的玉米具有较强的耐旱性，若从玉米细胞中提取耐旱基因转移到苜蓿细胞中以提高苜蓿的耐旱性。
（1）理论上，构建的基因组文库中含有生物的 基因。苜蓿是否获得耐旱性需经过一系列的检测，首先应利用DNA分子杂交技术检测苜蓿细胞的 ；最后还要在实验田中检测苜蓿植株的 。
（2）将提取到的耐旱基因导入农杆菌，再利用
法将其导入到苜蓿的体细胞中，然后利用 技术获得苜蓿的再生植株。获得苜蓿再生植株需要无菌操作，主要原因是
。
（3）获得苜蓿再生植株需分别配制诱导丛芽和生根的培养基，这两类培养基的最大区别是 。
29．（2021高三上·渑池月考）编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图1所示。回答下列问题：
（1）现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（TTCGCTTCT……CAGGAAGGA），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是 。
（2）某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为 ，加入了 作为合成DNA的原料。
（3）现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。
①由图2可知，当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是 。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是 。
②仅根据图1、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少 （填“A”“B”“C”“D”
或“E”）片段所编码的肽段，则会降低其剌激T淋巴细胞增殖效果。
30．（2020·景德镇模拟）我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下面为培育转基因水稻过程示意图，请回答：
（1）在上述工程中，铁结合蛋白基因称为 ，利用PCR技术扩增铁结合蛋白基因时，需要在反应体系中添加的有机物质是 、 、4种脱氧核糖核苷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程在PCR扩增仪中完成。
（2）将铁结合蛋白基因导入小鼠体内之前，需要操作的核心步骤是 ，此步骤最常用的工具是 。
（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得 ；培养基3与培养基2的主要区别是 。
（4）检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、该育种方式利用了细胞工程和基因工程，细胞最终发育成植物个体，能体现细胞的全能性，A错误；
B、①过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法将SOD基因导入植物细胞，B错误；
C、②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成，C正确；
D、利用植物组织培养生产SOD时，理论上只要选取植物离体的体细胞就能进行，D错误。
故答案为：C。
【分析】 本题结合基因工程和植物组织培养技术进行答题。关于植物组织培养技术:
1、来源：离体的植物器官、组织或细胞；
2、用途：微型繁殖（繁殖速度快，能保持亲本的遗传性状）、作物脱毒（选择植物根尖和茎尖，因为它们不含毒）、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产；
3、原理：细胞全能性，即已经分化后的体细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
4、地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序；
5、过程：获得离体的植物器官、组织或细胞→脱分化成愈伤组织，再分化→幼苗。
2．【答案】C
【解析】【解答】A、基因的表达需要经过转录和翻译两个过程，A正确；
B、构建基因表达载体需要用到限制酶和DNA连接酶，B正确；
C、杀虫基因没有毒性，其表达形成的蛋白质有毒性，可杀死棉铃虫，C错误；
D、转基因棉花是否具有抗虫特性，个体水平上可通过检测棉花是否对棉铃虫有抗性来确定，D正确。
故答案为：C
【分析】（1）通过植物基因工程培育抗虫、抗病、抗逆转基因植物。
（2）培育抗虫基因工程中，首先要将目的基因（ Bt杀虫基因 ）和运载体结合，形成重组DNA分子（用到的工具酶是限制性内切酶和DNA链接酶），将重组后的DNA分子导入到棉花细胞中， Bt杀虫基因在棉花细胞的表达需要经过转录和翻译过程，最终形成相应的杀虫物质，通过对转基因棉花是否能够抗棉铃虫来检测Bt杀虫基因是否成功表达。
3．【答案】C
【解析】【解答】由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关，目前科学家们正在利用一些调节细胞渗透压的基因，来提高作物的抗盐碱和抗干旱能力，故A正确；将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，肠乳糖酶基因表达产物是乳糖酶，可分解乳糖，使乳糖含量降低，故B正确；可用转基因技术制成乳腺生物反应器，通过哺乳动物的乳汁来生产所需要的药品，故C错误；可利用转基因的工程菌大规模生产药物，如细胞因子、抗体、疫苗、激素等，故D正确。
由于本题需选择错误的，故答案为C。
【分析】基因工程的应用：（1）植物基因工程硕果累累：①抗虫转基因植物②抗病转基因植物③抗逆转基因植物④改良植物品质；（2）动物基因工程前景广阔：①用于提高动物生长速度②用于改善畜产品的品质③用转基因动物生产药物④用转基因动物作器官移植的供体；（3）基因工程药物—工程菌；（4）基因治疗
4．【答案】A
【解析】【解答】A、利用显微注射法将人的生长激素基因（重组DNA）导入到受精卵中，A错误；
B、需要将乳腺蛋白基因的启动子与目的基因重组在一起，使目的基因只在乳腺组织中特异性表达，B正确；
C、雌性才能泌乳，故动物必须是雌性才能满足要求，C正确；
D、由于目的基因只在乳腺组织中特异性表达，因此受体动物需要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”，D正确。
故答案为：A。
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
5．【答案】B
【解析】【解答】A、浆细胞不能识别抗原，A错误；
B、基因疫苗发挥作用是促使机体产生抗体作用于相应的抗原，这是属于特异性免疫，因此接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染，B正确；
C、基因疫苗是将编码外源性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答，C错误；
D、基因是具有遗传效应的DNA片段，利用蛋白质工程生产的蛋白质疫苗不是基因疫苗，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品；基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
2、疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定传染病具有抵抗力。
6．【答案】C
【解析】【解答】由图可知，FseI形成的黏性末端与目的基因的黏性末端不同，故A错误；NaeI形成的是平末端，不能与目的基因的黏性末端结合，故B错误；NgoMIV形成的黏性末端与目的基因的黏性末端相同，故C正确；FseI或NgoMIV中FseI形成的黏性末端与目的基因的黏性末端不同，故D错误。
【分析】 1、限制酶功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
2、限制酶切割结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
3、为了进行基因工程的基因重组，构建表达载体，选用限制酶需要产生相同的粘性末端的限制酶。
7．【答案】D
【解析】【解答】由图可知，①过程表示基因表达载体的构建，获取目的基因（人 -酪蛋白基因）的方法之一就是从人cDNA文库中获取，A正确；过程②为胚胎移植，山羊的胚胎移植应选用桑椹胚或囊胚期的胚胎进行移植，B正确；胚胎分割技术可以得到多个遗传性状相同的个体，在③过程中可以应用，C正确；对于真核生物而言，转录发生在细胞核中，翻译过程发生在细胞质中，D错误。
【分析】1、 基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术，方法是采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、分析题图可知：①表示基因表达载体的构建过程，②表示胚胎移植，③表示胚胎分割移植，④表示人β-酪蛋白基因表达。
8．【答案】D
【解析】【解答】分析题意可知，转基因大西洋鲑体内转入的是抗冻蛋白基因的启动子和生长激素基因，并未转入抗冻蛋白基因，因此转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白不会明显增加，A错误；构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，B错误；大鳞鲑鱼的生长激素基因可以通过PCR扩增获得，C错误；由于转入了大鳞鲑鱼的生长激素基因，转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致其生长速度加快，D正确。 故答案为：D。
【分析】基因工程的基本操作程序：
第一步：目的基因的获取；
第二步：基因表达载体的构建（核心）
1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
第三步：将目的基因导入受体细胞
1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2、常用的转化方法：
将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，方法的受体细胞多是受精卵。
第四步：目的基因的检测和表达
将目的基因导入细菌：感受态细胞法：用Ca2+处理细胞使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。
2、其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采用分子杂交（DNA-RNA）技术。
3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—抗体杂交技术。
9．【答案】D
【解析】【解答】A、过程①为取供体囊胚的内细胞团培养胚胎干细胞，利用的技术为动物细胞培养，原理是细胞增殖，A正确；B、该基因工程的目的是生产人凝血因子IX医用蛋白，因此过程②利用的人凝血因子 IX基因可以从人的基因组文库中获取，B正确；C、过程③中通过选择培养基，可筛选出含有目的基因的胚胎干细胞，C正确；D、凝血因子IX只在乳腺细胞中表达，原因是目的基因上连接了乳腺蛋白基因的启动子，使得目的基因在该细胞中能够选择性表达，D错误。
【分析】题图为科研人员利用胚胎干细胞培育转基因羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用蛋白的技术路线如图，其中①过程表示获取囊胚中内细胞团细胞，②表示目的基因导入胚胎干细胞，③表示对含有目的基因的胚胎干细胞进行筛选，④是将具有目的基因的胚胎干细胞重新移入囊胚中，⑤表示胚胎移植。据此答题。
10．【答案】B
【解析】【解答】A、利用植物组织培养可将植物分生区细胞进行脱分化和再分化获得无病毒植株，可利用花粉进行植物组织培养获得单倍体植株，属于细胞工程技术的应用，A不符合题意；
B、微生物生产药用蛋白，抗虫基因导入棉花细胞，属于基因工程，不属于细胞工程技术的应用，B符合题意；
C、提供移植用组织或器官，要应用动物细胞培养技术；克隆珍稀动物，要应用核移植技术；属于细胞工程技术的应用，C不符合题意；
D、制备人工种子，工厂化生产植物细胞产物，要应用植物组织培养，属于细胞工程技术的应用，生产单克隆抗体属于动物细胞工程的应用，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。大规模生产干扰素、为烧伤病人提供移植的皮肤细胞和检测有毒物质都离不开动物细胞的培养。
11．【答案】D
【解析】【解答】基因的外显子翻译成多肽，A错误；细胞内隐性基因可能不能表达，B错误；细胞质中的基因在遗传时不遵循孟德尔定律，C错误；利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶，D正确。
【分析】 1、真核基因含有内含子和外显子部分，只有外显子具有遗传效应，翻译出蛋白质。
2、细胞内的基因会选择性表达。
3、细胞核内基因遵循孟德尔遗传定律。
4、基因靶向技术借助基因工程技术实现。
12．【答案】D
【解析】【解答】A、Cas2切下1个DNA片段的过程中，切割的DNA片段两侧都需要剪切，由于DNA又是双链结构，所以需破坏4个磷酸二酯键，A正确；
B、结合题干和题图信息可知crRNA会将另一种限制酶（如 Cas9）准确带到入侵者DNA处，则crRNA会与DNA链结合，依靠的是碱基互补配对原则，B正确；
C、切下的 DNA片段插入CRISPR位点后，相当于细菌DNA的一部分，所以该DNA片段会随着细菌DNA的复制而复制，C正确；
D、结合题干和题图信息可知，crRNA是由切下的DNA片段插入CRISPR位点后由细菌转录得到的，所以其模板链最初来源于噬菌体DNA，但是Cas9不是crRNA翻译的产物，crRNA只是将另一种限制酶Cas9准确带到入侵者DNA处，并将之切断，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
2、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”，又称限制酶。这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。迄今约4000种。一种限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
13．【答案】D
【解析】【解答】A、限制酶的作用是识别特定核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA片段，包括切割目的基因和运载体，所以在获取目的基因和构建重组质粒时都要使用，A错误；
B、重组质粒是在细胞外用DNA连接酶形成的，B错误；
C、目的基因导入不同受体细胞的方法不同，动物细胞一般采用显微注射技术，植物细胞常采用农杆菌转化法，微生物细胞常用感受态细胞，C错误；
D、基因工程育种与其他育种方法相比，具有可以定向改造生物体的性状等优点，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
14．【答案】D
【解析】【解答】A、自然界所有生物共用一套遗传密码子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达，A正确；
B、基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，B正确；
C、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成（都是由四种脱氧核苷酸构成），因此不同种生物的基因能连接起来，C正确；
D、苏云金芽孢杆菌与棉花含有相同的tRNA，但所含mRNA不同，D错误；
故答案为：D。
【分析】1、基因工程是指按照人类的愿望，将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增，并表达产生所需蛋白质的技术，基因工程能够打破种属的界限，在基因水平上改变生物遗传性，并通过工程化为人类提供有用产品及服务。2、自然界所有生物共用一套遗传密码子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达。3、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成，因此不同种生物的基因能连接起来。
15．【答案】C
【解析】【解答】A、动物细胞培养技术利用细胞增殖的原理进行的，可以用来自体皮肤细胞的培养进行移植， A正确；B、显微注射技术应用于基因工程，将目的基因导入动物受体细胞的方法，B正确；C、培育试管婴儿用的是体外受精技术，属于有性生殖，克隆技术用于克隆动物的培养，属于无性生殖，C错误；D、花药离体培养能培育单倍体植物，原理是植物组织培养，D正确。
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。试管婴儿只是实现了在体外的受精过程，精子和卵细胞分别来自父母双方，因此属于有性生殖，而动物克隆则是遗传物质几乎全部来自提供细胞核的一方，因此试管婴儿技术属于有性生殖，而动物克隆则属于无性生殖。
16．【答案】B
【解析】【解答】A、将人的胰岛素基因导入大肠杆菌前需要先构建基因表达载体，A错误；
B、DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”，即连接形成磷酸二酯键，B正确；
C、若大肠杆菌中没有胰岛素产生，可能是重组质粒未导入受体菌，也可能是目的基因没有正常表达，C错误；
D、获得目的基因的方法有：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、人工合成，因此获得胰岛素基因不一定需要先构建一个基因文库，D错误。
故答案为：B。
【分析】基因工程的操作程序：
1、目的基因的筛选与获取：利用PCR获取和扩增目的基因：（1）变性：当温度上升到90℃以上时。双链DNA解聚为单链。（2）复性：当温度下降到50℃左右时。两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。（3）延伸：72℃左右时，耐高温的DNA聚合酶活性高。可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
2、基因表达载体的构建： 基因表达载体的组成有目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞——感受态细胞法。
4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平：DNA分子杂交技术检测受体细胞染色体DNA是否插入目的基因，也可检测目的基因是否转录出mRNA。抗原抗体杂交法检测目的基因是否表达出蛋白质。（2）个体生物学水平鉴定。
17．【答案】B
【解析】【解答】A、蛙红细胞中有血红蛋白基因，其DNA可与该DNA探针进行杂交，A正确；
B、蛙白细胞中血红蛋白基因不表达，所以该细胞中的mRNA不能与探针形成杂交带，B错误；
C、蛙红细胞中血红蛋白基因会转录形成相应mRNA，该mRNA能与探针形成杂交带，C正确；
D、蛙白细胞的DNA中含血红蛋白基因，能与探针形成杂交带，D正确。
故答案为：B。
【分析】DNA探针的应用所依据的原理是DNA杂交，DNA杂交是指DNA片段在适合的条件下能和与之互补的另一个片段结合，对最初的DNA片段进行标记，即做成探针；蛙的所有细胞都含有血红蛋白基因，但只在红细胞中选择性表达，合成相应的mRNA，据此分析。
18．【答案】D
【解析】【解答】A、根据以上分析已知，重组质粒的四环素抗性基因被破坏了，所以将重组质粒导入细菌，细菌涂布在含有四环素的培养基上将不能生长，A错误；
B、将重组质粒导入细菌B常用的方法是钙离子处理法（CaCl2溶液）；由于重组质粒的抗氨苄青霉素基因未被破坏，所以能在含有氨苄青霉素的培养基上生长的是导入普通质粒A的细菌和导入重组质粒的细菌，B错误；
C、目的基因（生长激素基因）成功表达的标志是受体细胞能合成人的生长激素，C错误 ；
D、由于重组质粒的抗四环素基因被破坏，所以在含有四环素的培养基上能生长的只是导入普通质粒A的细菌，D正确。
故答案为：D。
【分析】 基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法（主要用于双子叶植物和裸子植物）、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。（4）目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
19．【答案】C
【解析】【解答】A、过程①表示通过逆转录法合成目的基因，该过程需要逆转录酶，但逆转录酶不是抗农药马拉硫磷小菜蛾提供的，A错误；
B、过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增，该过程中解旋是通过高温断开碱基对之间的氢键实现的，不需要利用解旋酶，B错误；
C、工程菌是用基因工程的方法，使外源基因(羧酸酯酶基因)得到高效表达的菌类细胞株系，C正确；
D、过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D错误。
故答案为：C。
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法（主要用于双子叶植物和裸子植物）、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。（4）目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
20．【答案】A
【解析】【解答】A、转基因农作物如果大量种植必然会对生态圈造成影响，A错误；
B、抗虫棉具有抗虫特性，即能合成一种或几种对某些害虫有毒杀作用物质，B正确；
C、抗虫棉具有抗虫特性，即发生基因重组，基因重组属于可遗传变异，C正确；
D、只有抗虫基因导入受体细胞的核DNA，才能稳定遗传，D正确。
故答案为：A
【分析】转基因生物的安全性问题
①食物安全：滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变
②生物安全：对生物多样性的影响（扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”）
③环境安全：对生态系统稳定性的影响（打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体）
21．【答案】B
【解析】【解答】A、动物细胞不具有全能性，利用动物细胞培养技术只能获得细胞群，而不会得到一个完整个体，A不符合题意；
B、动物细胞核具有全能性，因此可通过细胞核移植技术将白犀牛的体细胞核移植到普通犀牛的去核卵母细胞中，培育出新个体，B符合题意；
C、由于动物细胞不具有全能性，因此将白犀牛的体细胞两两融合得到的融合细胞，最终也不会形成新个体，C不符合题意；
D、将白犀牛的一个基因导入普通犀牛的受精卵中培育得到的是一个转基因犀牛，而不是白犀牛，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动物细胞本身不具有全能性，而细胞核具有全能性，之所以将细胞核导入去核的卵母细胞中，能够激发细胞核全能性是由于卵细胞的细胞质有激发细胞核全能性表达的物质。
植物细胞具有全能性，因此可以通过植物组织培养技术，得到完整植株个体。
22．【答案】D
【解析】【解答】据图可知，将含目的基因的重组质粒转入牛胎儿成纤维细胞需要通过转基因技术；将牛胎儿成纤维细胞的细胞核与卵母细胞的细胞质组合成重组细胞属于细胞核移植技术；将重组细胞培养为早期胚胎需要通过动物细胞培养技术。图中不涉及细胞融合技术。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】 1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术；
2、细胞核移植技术，把某细胞核取出移植到去核的细胞中形成一个新的细胞的过程；
3、将重组细胞培养为早期胚胎需要通过动物细胞培养技术。
23．【答案】B
【解析】【解答】A、CaCl2转化法可将原核生物转化为感受态细胞，肺炎双球菌为原核生物，A正确；
B、R型菌转化为S型菌是由于S型菌的DNA链能与R型菌的DNA同源区段配对，形成杂合区段，不是碱基对的替换、增添或缺失，故这种变异类型为基因重组，B错误；
C、限制性核酸内切酶识别特定的碱基序列，并在特定位点上切割磷酸二酯键，C正确；
D、此实验中S型菌DNA进入R型菌内的方式可为基因工程技术的操作提供思路，D正确；
故答案为：B。
【分析】肺炎双球菌的体外转化实验中，混合S型菌的DNA和R型菌，可以在混合物中获得少量新的S型菌，结合题意可知，是S型菌的DNA进入R型菌后，与R型菌的DNA进行同源区段配对，形成杂合区段。
24．【答案】D
【解析】【解答】A、酵母菌本身不能合成干扰素，而是将干扰素基因导入酵母菌体内，使其产生相应的干扰素，所以从酵母菌体内获得干扰素属于利用基因工程生产药物，A不符合题意；
B、奶牛本身不能合成人胰岛素，而是将人胰岛素基因导入奶牛体内，使其乳腺细胞中能够表达人胰岛素，进而可以从乳汁中获取人胰岛素，所以从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素属于利用基因工程生产药物，B不符合题意；
C、大肠杆菌本身不能合成白细胞介素，而是将白细胞介素基因导入大肠杆菌体内，使其产生相应的干白细胞介素，所以从大肠杆菌体内获得白细胞介素属于利用基因工程生产药物，C不符合题意；
D、毛霉菌自身能够合成蛋白酶和脂肪酶，所以从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶不属于基因工程获得生产药物，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】基因工程药物（从化学成分上分析都应该是蛋白质）：（1）来源：转基因工程菌。工程菌是指采用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表达的菌株类细胞系。（2）成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素等。
25．【答案】D
【解析】【解答】A、由题意可知，CAR－T是将能识别某种肿瘤抗原的嵌合抗原受体（CAR）的基因，通过基因工程手段转入到患者的T细胞内，使其表达后更容易识别特定种类的肿瘤细胞，本质上讲还是用自身的免疫细胞来清除肿瘤细胞，A正确；
B、导入的基因整合到宿主细胞的染色体上后，可进行稳定的转录从而表达，即慢病毒载体需将外源性的CAR基因整合到T细胞的染色体上，才能实现该基因的持久性表达，B正确；
C、抗原与相应受体有特异性结合的特点，能使CAR－T细胞更迅速准确的与特定种类的肿瘤细胞发生结合，C正确；
D、不同患者自生的T细胞表面的组织相容性抗原不同，不能将甲的CAR－T细胞输入乙患者体内，因为这样会导致甲的CAR－T细胞被乙的免疫系统攻击，D错误。
故答案为：D。
【分析】在人体所有细胞膜的表面，都有多种不同的蛋白质，其中包括作为分子标签来起作用的一组蛋白质。它们就像身份标签，能被自身的免疫细胞所识别。人体所有细胞膜的表面都有一组蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原（HLA或MHC），作为分子标签。
26．【答案】（1）限制性核酸内切酶（限制酶）；DNA连接酶
（2）大麦种子和杂草种子同行种植；只种杂草种子；相同且适宜；平均株高；A盒中的杂草生长情况明显比C盒中的差
【解析】【解答】（1）在基因工程中，构建基因表达载体用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，先用限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将两者连接起来。
（2）根据以上分析已知，该实验应该设计三组实验，且已B组知只种大麦种子，则A组大麦种子和杂草种子同行种植，C组只种杂草种子。
①将三组种子放在相同且适宜的环境中培养2-4周；
②通过统计盒内植株的平均株高来比较三个栽种盒的植物生长差异情况。
该实验的目的是验证转基因大麦对邻近杂草生长具有他感作用，因此预期的实验现象是A盒中的杂草生长情况明显比C盒中的差。
【分析】 1、基因工程的基本工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、质粒；
2、限制性核酸内切酶（限制酶）：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性；
3、DNA连接酶：缝合DNA片段的磷酸二酯键；
4、按照常规验证性实验步骤、思路，设置对照组、实验组，进行实验设计。
27．【答案】（1）限制(限制性内切核酸) 酶和DNA连接酶；Ca2+；使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态（感受态）
（2）
引物A 引物B 引物C 引物D
PCR1 Ο Ο
PCR2 Ο Ο
PCR4 Ο Ο
（3）空质粒；抗原-抗体杂交；抑菌圈；分子和个体
（4）对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染。
【解析】【解答】（1）在基因工程中，利用相同的限制酶和DNA连接酶处理Rs-AFP2基因和质粒，得到重组质粒。大肠杆菌作为受体细胞，需要用Ca2+处理，其目的是使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态（感受态），以便重组质粒的导入。
（2）PCR时，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的，据此依题意并分析图呈现的信息可知：如PCR1选择引物A和B，PCR2选择引物C和D，则PCR3不使用引物，而PCR4应选用引物A和D。.
因此答案如下：
引物A 引物B 引物C 引物D
PCR1 O O
PCR2 O O
PCR4 O O
（3）根据实验中的对照原则，若要判断新的RS_AFP2基因表达效率是否提高，则需设置三组实验实验变量的处理分别为：仅含新RS_AFP2基因的重组质粒、含有RS_AFP2基因的重组质粒和空白对照（仅含空质粒，以排除空质粒可能产生的影响）。因此，将含有新RS_AFP2基因的重组质粒和含有RS_AFP2基因的重组质粒、空质粒分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用抗原-抗体杂交方法检测并比较三组受体菌Rs-AFP2基因的表达产物，判断新 Rs-AFP2基因表达效率是否提高，为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较抑菌圈的大小，以确定表达产物的生物活性大小。抗原-抗体杂交是在分子水平上相关操作，比较抑菌圈的大小是在个体水平上进行检测和鉴定。
（4）作为微生物农药，使用时常喷洒RS-AFP2基因的发酵产物而不是转RS-AFP2基因的大肠杆菌，是因为RS-AFP2基因的发酵产物对人、畜、农作物和自然环境安全、不会造成基因污染等。
【分析】基因工程的基本操作程序：
1、目的基因的获取。
2、基因表达载体的构建。
（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）组成：目的基因、启动子、终止子、标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞。
（1）转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
（2）常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，方法的受体细胞多是受精卵。
4、目的基因的检测和表达。
将目的基因导入细菌：感受态细胞法：用钙离子处理细胞使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
28．【答案】（1）全部；DNA上是否插入了耐旱（目的）基因；耐旱性是否得到提高
（2）农杆菌转化；植物组织培养；防止微生物与离体组织竞争营养
（3）生长素和细胞分裂素的比例和浓度不同
【解析】【解答】本题综合考查学生对基因工程、植物组织培养技术等相关知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本操作程序、植物组织培养过程及其影响因素等并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题意中提取有效信息进行相关问题的解答。(1) 基因组文库包含了一种生物的全部基因。从玉米细胞中提取耐旱基因转移到苜蓿细胞中，检测苜蓿是否获得耐旱性，首先应利用DNA分子杂交技术检测苜蓿细胞的DNA上是否插入了耐旱（目的）基因；最后还要在实验田中检测苜蓿植株的耐旱性是否得到提高。(2)将提取到的耐旱基因导入农杆菌，再利用农杆菌转化法将其导入到苜蓿的体细胞中，然后利用植物组织培养技术获得苜蓿的再生植株。为了防止微生物与离体组织竞争营养，获得苜蓿再生植株需要无菌操作。(3)配制的诱导丛芽和生根的培养基的最大区别是：生长素和细胞分裂素的比例和浓度不同。
【分析】消毒和灭菌
消毒 灭菌
概念 使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子） 使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法 煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象 操作空间、某些液体、双手等 接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
29．【答案】（1）因为在启动子的下游接上的编码蛋白乙的DNA序列，不能启动
（2）模板DNA；四种脱氧核苷酸
（3）细胞培养；维持培养箱中的pH；C
【解析】【解答】（1）题干信息基因序列（TTCG……)，结合转录过程中的碱基配对原则，可知其转录出的mRNA上没有起始密码子AUG，因为在启动子的下游接上的编码蛋白乙的DNA序列，不能启动。
（2）PCR需要的条件包括引物、耐高温的DNA聚合酶、模板、四种脱氧核糖核苷酸。
（3）①动物细胞培养中，细胞具有贴壁生长以及接触抑制的特点，因此若要使T淋巴细胞继续增殖，在培养中需要用胰蛋白酶处理贴壁的细胞并进行分瓶培养，分瓶后的培养称为传代培养；动物细胞培养过程中加入CO2，作用是维持培养液的pH。
②据图分析，丙与对照接近，甲和乙都有较大影响，在甲、乙中存在但在丙中不存在的片段是C，所以缺少C片段会降低效果。
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。其中人工合成中方法中包括反转录法，即可先提取人体细胞中的mRNA，以其作为模板在逆转录酶的作用下合成cDNA（或DNA）。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术，方法是采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
30．【答案】（1）目的基因；引物；PCR 反应缓冲液
（2）构建基因表达载体；限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体
（3）含有重组质粒的愈伤组织；生长素和细胞分裂素的浓度比例
（4）种子中铁含量
【解析】【解答】（1）在上述工程中，铁结合蛋白基因称为目的基因。利用PCR技术扩增铁结合蛋白基因时，需要在反应体系中添加的有机物质是引物、PCR 反应缓冲液、4种脱氧核糖核苷酸和耐热性的DNA聚合酶。（2）铁结合蛋白基因易丢失，因此构建基因表达载体是导入小鼠体内之前最核心的步骤。此步骤最常用的工具是限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体。（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得含有重组质粒的愈伤组织。在愈伤组织培养的不同阶段，植物激素的配比发生变化，以适应植物不同阶段的需求，培养基3与培养基2的主要区别是生长素和细胞分裂素的浓度比例。（4）铁结合蛋白基因表达可以提高水稻中铁的含量。检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻种子中铁含量。
【分析】本题中培育转基因水稻的目的是为了培育出铁含量比普通大米高的水稻，因此需要大量的铁结合蛋白基因，要大量获得一般采用PCR技术进行扩增。要构建重组质粒要用同一种限制酶切割含目的基因的DNA片段和质粒。将外植物培养成试管苗的过程要用到不同的培养基，培养最明显的差别在于所添加激素的种类和比例的不同。转基因水稻的目的是获得铁含量较高的大米，因此检测时应看转基因水稻种子中铁的含量。
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3.3基因工程的应用
一、单选题
1．（2021高二下·榆林月考）已知SOD是一种抗氧化酶，它能催化O2形成H2O2增强植物的抗逆性。如图为培育农作物新品种的一种方式。以下叙述正确的是（ ）
A．该育种方式只利用了细胞工程技术，充分体现了植物细胞的全能性
B．①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞
C．②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成
D．利用植物组织培养生产SOD时，必须选取茎尖或叶尖细胞进行培养
2．（2021高二下·讷河开学考）中国农科院生物技术研究所郭三堆研究员领导的研究小组将自主设计的Bt杀虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了国产抗虫棉。有关国产抗虫棉研制过程的叙述，不正确的是（ ）。
A．Bt杀虫基因在棉花细胞中的表达需要经过转录和翻译两个过程
B．基因表达载体的构建需要用到限制酶和DNA连接酶
C．Bt杀虫基因具有毒性，可以直接杀死棉铃虫
D．转基因棉花是否具有抗虫特性可通过检测棉花是否对棉铃虫有抗性来确定
3．（2021高二下·金台期中）下列关于基因工程应用的叙述中，错误的是 ( )
A．科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高作物的抗盐碱和抗干旱能力
B．将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中，使获得的转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量降低
C．可用转基因技术制成乳腺生物反应器，使哺乳动物的产奶量增加
D．可利用工程菌大规模生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等药物
4．（2021高二下·福州期中）利用基因工程技术使哺乳动物成为乳腺生物反应器，以生产所需要的药品，如转基因动物生产人的生长激素。科学家培养转基因动物成为乳腺生物反应器时，下列说法错误的是 （ ）
A．利用显微注射法将人的生长激素导入到受体哺乳动物体内
B．需要将乳腺蛋白基因的启动子与目的基因重组在一起
C．动物必须是雌性才能满足要求
D．动物需要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”
5．（2022高二下·吉林期中）基因疫苗是将编码外源性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。下列说法正确的是（ ）
A．疫苗经注射进人人体后，可被人体的浆细胞识别
B．接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染
C．基因疫苗是指机体能识别特定的基因，从而引起机体产生免疫反应
D．利用蛋白质工程生产的蛋白质疫苗就是基因疫苗
6．（2021高二下·浦城月考）如图所示，质粒pZHZ9上含有X抗生素抗性基因（XR）和Y抗生素抗性基因（YR）。其中YR内部含有限制酶FseI、NaeI、NgoMIV识别序列，三种酶的识别序列如图（▼表示切割位点），目的基因内部不存在这些识别序列。若要将目的基因直接插入到YR内形成重组质粒pZHZ10，则pZHZ9需用的限制酶是 ( )
A．FseI B．NaeI C．NgoMIV D．FseI或NgoMIV
7．（2020高二下·河北月考）如图为培育转基因山羊生产人β-酪蛋白的流程图。下列叙述不正确的是（ ）
A．过程①所用的人β-酪蛋白基因可从人 cDNA 文库中获得
B．过程②可选用囊胚期或桑椹胚期的胚胎进行移植
C．过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体
D．过程④人β-酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译
8．科学家构建了含有大洋鳕鱼抗冻蛋白基因启动子和大鳞鲑鱼生长激素基因的表达载体，并将其导入了大西洋鲑的细胞中，获得了生长速度加快的转基因大西洋鲑。下列相关叙述正确的是（ ）
A．转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白明显增加
B．构建基因表达载体需要限制酶和DNA聚合酶
C．大鳞鲑鱼生长激素基因不能通过PCR扩增获得
D．转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致生长速度加快
9．（2020高二下·河北月考）科研人员利用胚胎干细胞培育转基因羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用蛋白，其技术路线如图，下列说法不正确的是（ ）
A．过程①取供体囊胚的内细胞团培养胚胎干细胞，原理是细胞增殖
B．过程②利用的人凝血因子 IX 基因可以从人的基因组文库中获取
C．过程③中通过选择培养基，可筛选出含有目的基因的胚胎干细胞
D．凝血因子 IX 只在乳腺细胞中表达，原因是其他细胞不含有该基因
10．（2020高三上·莆田月考）以下哪项不是细胞工程技术的应用（ ）
A．培育脱毒农作物，单倍体育种
B．微生物生产药用蛋白，抗虫基因导入棉花细胞
C．提供移植用组织或器官，克隆珍稀动物
D．制备人工种子，生产单克隆抗体
11．（2021高二下·咸阳月考）由于在“基因靶向”技术方面获得重大成果，两位美国科学家和一位英国科学家分享了2007 年诺贝尔生理学或医学奖。“基因靶向”是指利用细胞内的DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因的外显子和内含子都能翻译成多肽
B．细胞内所有的基因都要表达，但在表达的时间上各不相同
C．细胞内的基因在遗传时都遵循孟德尔遗传定律
D．利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶
12．（2023高二下·滕州期中）细菌抵御噬菌体的机理如下图所示：当某些细菌第一次被特定的噬菌体感染后，细菌 Cas2基因开始表达出 Cas2（一种限制酶），Cas2 会随机低效切断入侵的噬菌体DNA，并将切下的 DNA片段插入CRISPR位点。当再次遭到同种噬菌体入侵时，细菌转录产生的crRNA便会将另一种限制酶（如 Cas9）准确带到入侵者DNA处，并将之切断。下列叙述错误的是（ ）
A．Cas2切下1个DNA片段的过程中，需破坏4个磷酸二酯键
B．Cas9借助 crRNA识别外来噬菌体身份最可能是依靠碱基互补配对来实现
C．切下的 DNA片段插入CRISPR位点后，会随着细菌DNA的复制而复制
D．上图中 crRNA的模板链最初来源于噬菌体DNA，其翻译的产物是Cas9
13．（2020高二下·张家口期中）下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A．限制酶只在获取目的基因时才会使用
B．重组质粒的形成是在细胞内完成的
C．目的基因导入不同受体细胞的方法都相同
D．通过基因工程育种可以定向改造生物体的性状
14．（2020高三上·宁城月考）目前科学家把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入到棉花细胞史，在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。下列叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据（ ）
A．所有生物共用一套遗传密码子
B．基因能控制蛋白质的合成
C．苏云金芽孢杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成
D．苏云金芽孢杆菌与棉花可共用相同的mRNA和tRNA
15．（2020高二下·河北月考）生命科学新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列技术与应用匹配错误的是（ ）
A．动物细胞培养——皮肤自体移植
B．显微注射技术——培育转基因动物
C．克隆技术——培育试管婴儿
D．植物组织培养——培育单倍体植物
16．（2022高二下·淮南月考）利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素，下列叙述正确的是（ ）
A．用氯化钙处理大肠杆菌后，人的胰岛素基因就可以直接导入
B．DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”
C．若大肠杆菌中没有胰岛素产生，则可判断重组质粒未导入受体菌
D．获得胰岛素基因需要先构建一个基因文库
17．（2020高三上·海淀月考）依据蛙的血红蛋白基因序列制成DNA探针，对样品进行检测，以下不能与探针形成杂交分子的是（ ）
A．蛙红细胞的DNA B．蛙白细胞的mRNA
C．蛙红细胞的mRNA D．蛙白细胞的DNA
18．（2021高二下·浦城月考）下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（ ）
A．将重组质粒导入细菌，细菌涂布在含有四环素的培养基上能生长
B．常用的方法是显微注射法，将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌
C．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长
D．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的是只导入了质粒A的细菌
19．（2021高二下·十堰期中）利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞
B．过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对
C．工程菌是用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系
D．过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞
20．（2022高一下·郑州期末）科学家将外源的抗虫基因导入棉花的某个体细胞，然后通过植物组织培养，培育出了抗虫棉。与未导入抗虫基因的棉花相比较，抗虫棉具有抗虫的特性。下列相关表述，不正确的（ ）
A．大量种植转基因抗虫棉，不会影响生态系统的物种多样性
B．抗虫棉具有抗虫特性，说明抗虫基因在棉花细胞内正常表达
C．抗虫棉具有抗虫特性，说明棉花产生了可遗传变异基因重组
D．抗虫基因导入受体细胞的核DNA上才能发挥作用并稳定遗传
21．（2023高二下·广西月考）如果世界上最后一头白犀牛刚死亡，下列“复生”白犀牛个体的方法中能够成功的是（ ）
A．利用动物细胞培养技术，将白犀牛的体细胞培育成新个体
B．将白犀牛的体细胞核移植到普通犀牛的去核卵母细胞中，培育出新个体
C．将白犀牛的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体
D．将白犀牛的一个基因导入普通犀牛的受精卵中，培育成新个体
22．（2021·奉贤模拟）如图为转基因低乳糖奶牛培育流程。该流程未涉及到的生物技术是（ ）
A．细胞核移植技术 B．动物细胞培养技术
C．转基因技术 D．细胞融合技术
23．（2020·西城模拟）肺炎双球菌体外转化实验中，S 型菌的 DNA与处于感受态的 R 型菌表面的膜蛋白结合，R型菌释放限制酶，将 S 型菌的DNA降解为较短的DNA片段，再将其双链打开，一条链被降解，另一条链进入细胞与 R 型菌DNA同源区段配对，切除并替换相应的单链片段，形成杂合区段。以下说法错误的是（ ）
A．CaCl2 转化法可将R 型菌转化为感受态细胞
B．R 型菌转化为S 型菌的变异类型属于基因突变
C．限制酶可以切割DNA 分子的磷酸二酯键
D．此实验可为基因工程技术的操作提供思路
24．（2023高二下·白山期末）下列不属于利用基因工程技术生产药物的是（ ）
A．从酵母菌体内获得干扰素
B．从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素
C．从大肠杆菌体内获得白细胞介素
D．从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶
25．（2023高三下·邢台开学）嵌合抗原受体T细胞免疫疗法（CAR－T）是将能识别某种肿瘤抗原的嵌合抗原受体（CAR）的基因，通过基因工程手段转入到患者的T细胞内。患者的T细胞被“重编码”后，可在体外培养条件下生成大量特异性识别相应肿瘤抗原的CAR－T细胞。下列叙述错误的是（ ）
A．CAR－T是一种免疫细胞疗法，其原理是利用病人自身的免疫细胞来清除特定肿瘤细胞
B．慢病毒载体需将外源性的CAR基因整合到T细胞的染色体上，才能实现该基因的持久性表达
C．CAR－T利用了抗原―受体特异性结合的特点，使T细胞能更精确地清除特定种类肿瘤细胞
D．甲、乙患者体内存在相同的肿瘤细胞时，可将用治疗甲患者的CAR－T细胞输入乙患者体内进行治疗
二、实验探究题
26．某些植物能分泌一些化学物质用于抑制别种植物在其周围生长， 这称为他感作用。最近，科学家试图往大麦等农作物中转入控制合成这些化学物质的基因。请回答：
（1）获取目的基因需要用到的工具酶是 ，对获取的目的基因可以通过 与运载体结合。
（2）为了验证转基因大麦对邻近杂草生长具有他感作用，请在给出的实验步骤的基础上继续完成实验、预期实验现象。
方法步骤：选取A、B、C三个栽种盒，在栽种土壤表面画5 cm* 5 cm的小方格，每小方格中心放一 粒大麦或杂草种子。三个栽种盒的播种方式依次为：A： ；B：只种大麦种子；C： 。
①洒上少许细泥土覆盖种子并浇水，把三个实验栽种盒放在 的环境 中培养2周-4周。
②每天观察记录，统计盒内植株的 比较三个栽种盒的植物生长差异情况。
预期的实验现象： 。
27．（2022高三上·山东开学考）微生物农药是指以细菌、真菌、病毒和原生动物或经基因修饰的微生物活体为有效成分，防治病、虫、草、鼠等有害生物的生物源农药。研究发现，萝卜抗真菌蛋白（Rs-AFPs）由Rs-AFP2基因序列控制合成，是一类富含半胱氨酸的碱性蛋白质，具有抗丝状真菌活性，是天然免疫体系中的重要效应分子。萝卜抗真菌蛋白能够保护种子的正常萌发以及保护植物组织免受病原菌的危害而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达Rs-AFPs的转基因大肠杆菌作为微生物农药，相关研究如下。
（1）科学家用 处理RS_AFP2基因和质粒以获得重组质粒，再将重组质粒置于 处理的大肠杆菌细胞悬液中，该处理的作用是 。
（2）检测发现，转入的RS_AFP2基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低。研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与RS_AFP2基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基）如图1所示，并按如图2方式依次进行4次PCR扩增，已得到新的RS_AFP2基因。这种定点的基因突变技术在图2所示的4次PCR应该分别如何选择下表所示的引物？请填写一下表格（若选用该引物画“Ο”，若不选用该引物则不做标记）。
引物A 引物B 引物C 引物D
PCR1
PCR2
PCR4
（3）研究者进一步将含有新的RS_AFP2基因的重组质粒和含有RS_AFP2基因的重组质粒以及 分别导入大肠杆菌。提取培养液中的蛋白质，用 方法检测并对结果进行比较，从而判断新的RS_AFP2基因表达效率是否提高；为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表的产物加入长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较 的大小，以确定表达产物的生物活性大小。以上两种方法是从 水平上对转基因大肠杆菌进行检测和鉴定。
（4）作为微生物农药，与使用传统的化学农药相比，其优点是 。
三、综合题
28．（2021·资阳模拟）目前普遍种植的玉米具有较强的耐旱性，若从玉米细胞中提取耐旱基因转移到苜蓿细胞中以提高苜蓿的耐旱性。
（1）理论上，构建的基因组文库中含有生物的 基因。苜蓿是否获得耐旱性需经过一系列的检测，首先应利用DNA分子杂交技术检测苜蓿细胞的 ；最后还要在实验田中检测苜蓿植株的 。
（2）将提取到的耐旱基因导入农杆菌，再利用
法将其导入到苜蓿的体细胞中，然后利用 技术获得苜蓿的再生植株。获得苜蓿再生植株需要无菌操作，主要原因是
。
（3）获得苜蓿再生植株需分别配制诱导丛芽和生根的培养基，这两类培养基的最大区别是 。
29．（2021高三上·渑池月考）编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图1所示。回答下列问题：
（1）现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（TTCGCTTCT……CAGGAAGGA），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是 。
（2）某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为 ，加入了 作为合成DNA的原料。
（3）现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学做了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。
①由图2可知，当细胞浓度达到a时，添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采用的方法是 。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的CO2浓度，CO2的作用是 。
②仅根据图1、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少 （填“A”“B”“C”“D”
或“E”）片段所编码的肽段，则会降低其剌激T淋巴细胞增殖效果。
30．（2020·景德镇模拟）我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下面为培育转基因水稻过程示意图，请回答：
（1）在上述工程中，铁结合蛋白基因称为 ，利用PCR技术扩增铁结合蛋白基因时，需要在反应体系中添加的有机物质是 、 、4种脱氧核糖核苷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程在PCR扩增仪中完成。
（2）将铁结合蛋白基因导入小鼠体内之前，需要操作的核心步骤是 ，此步骤最常用的工具是 。
（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得 ；培养基3与培养基2的主要区别是 。
（4）检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、该育种方式利用了细胞工程和基因工程，细胞最终发育成植物个体，能体现细胞的全能性，A错误；
B、①过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法将SOD基因导入植物细胞，B错误；
C、②、③分别表示脱分化、再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成，C正确；
D、利用植物组织培养生产SOD时，理论上只要选取植物离体的体细胞就能进行，D错误。
故答案为：C。
【分析】 本题结合基因工程和植物组织培养技术进行答题。关于植物组织培养技术:
1、来源：离体的植物器官、组织或细胞；
2、用途：微型繁殖（繁殖速度快，能保持亲本的遗传性状）、作物脱毒（选择植物根尖和茎尖，因为它们不含毒）、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产；
3、原理：细胞全能性，即已经分化后的体细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
4、地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序；
5、过程：获得离体的植物器官、组织或细胞→脱分化成愈伤组织，再分化→幼苗。
2．【答案】C
【解析】【解答】A、基因的表达需要经过转录和翻译两个过程，A正确；
B、构建基因表达载体需要用到限制酶和DNA连接酶，B正确；
C、杀虫基因没有毒性，其表达形成的蛋白质有毒性，可杀死棉铃虫，C错误；
D、转基因棉花是否具有抗虫特性，个体水平上可通过检测棉花是否对棉铃虫有抗性来确定，D正确。
故答案为：C
【分析】（1）通过植物基因工程培育抗虫、抗病、抗逆转基因植物。
（2）培育抗虫基因工程中，首先要将目的基因（ Bt杀虫基因 ）和运载体结合，形成重组DNA分子（用到的工具酶是限制性内切酶和DNA链接酶），将重组后的DNA分子导入到棉花细胞中， Bt杀虫基因在棉花细胞的表达需要经过转录和翻译过程，最终形成相应的杀虫物质，通过对转基因棉花是否能够抗棉铃虫来检测Bt杀虫基因是否成功表达。
3．【答案】C
【解析】【解答】由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关，目前科学家们正在利用一些调节细胞渗透压的基因，来提高作物的抗盐碱和抗干旱能力，故A正确；将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，肠乳糖酶基因表达产物是乳糖酶，可分解乳糖，使乳糖含量降低，故B正确；可用转基因技术制成乳腺生物反应器，通过哺乳动物的乳汁来生产所需要的药品，故C错误；可利用转基因的工程菌大规模生产药物，如细胞因子、抗体、疫苗、激素等，故D正确。
由于本题需选择错误的，故答案为C。
【分析】基因工程的应用：（1）植物基因工程硕果累累：①抗虫转基因植物②抗病转基因植物③抗逆转基因植物④改良植物品质；（2）动物基因工程前景广阔：①用于提高动物生长速度②用于改善畜产品的品质③用转基因动物生产药物④用转基因动物作器官移植的供体；（3）基因工程药物—工程菌；（4）基因治疗
4．【答案】A
【解析】【解答】A、利用显微注射法将人的生长激素基因（重组DNA）导入到受精卵中，A错误；
B、需要将乳腺蛋白基因的启动子与目的基因重组在一起，使目的基因只在乳腺组织中特异性表达，B正确；
C、雌性才能泌乳，故动物必须是雌性才能满足要求，C正确；
D、由于目的基因只在乳腺组织中特异性表达，因此受体动物需要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”，D正确。
故答案为：A。
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
5．【答案】B
【解析】【解答】A、浆细胞不能识别抗原，A错误；
B、基因疫苗发挥作用是促使机体产生抗体作用于相应的抗原，这是属于特异性免疫，因此接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染，B正确；
C、基因疫苗是将编码外源性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答，C错误；
D、基因是具有遗传效应的DNA片段，利用蛋白质工程生产的蛋白质疫苗不是基因疫苗，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品；基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
2、疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定传染病具有抵抗力。
6．【答案】C
【解析】【解答】由图可知，FseI形成的黏性末端与目的基因的黏性末端不同，故A错误；NaeI形成的是平末端，不能与目的基因的黏性末端结合，故B错误；NgoMIV形成的黏性末端与目的基因的黏性末端相同，故C正确；FseI或NgoMIV中FseI形成的黏性末端与目的基因的黏性末端不同，故D错误。
【分析】 1、限制酶功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
2、限制酶切割结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
3、为了进行基因工程的基因重组，构建表达载体，选用限制酶需要产生相同的粘性末端的限制酶。
7．【答案】D
【解析】【解答】由图可知，①过程表示基因表达载体的构建，获取目的基因（人 -酪蛋白基因）的方法之一就是从人cDNA文库中获取，A正确；过程②为胚胎移植，山羊的胚胎移植应选用桑椹胚或囊胚期的胚胎进行移植，B正确；胚胎分割技术可以得到多个遗传性状相同的个体，在③过程中可以应用，C正确；对于真核生物而言，转录发生在细胞核中，翻译过程发生在细胞质中，D错误。
【分析】1、 基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术，方法是采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、分析题图可知：①表示基因表达载体的构建过程，②表示胚胎移植，③表示胚胎分割移植，④表示人β-酪蛋白基因表达。
8．【答案】D
【解析】【解答】分析题意可知，转基因大西洋鲑体内转入的是抗冻蛋白基因的启动子和生长激素基因，并未转入抗冻蛋白基因，因此转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白不会明显增加，A错误；构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，B错误；大鳞鲑鱼的生长激素基因可以通过PCR扩增获得，C错误；由于转入了大鳞鲑鱼的生长激素基因，转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致其生长速度加快，D正确。 故答案为：D。
【分析】基因工程的基本操作程序：
第一步：目的基因的获取；
第二步：基因表达载体的构建（核心）
1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
第三步：将目的基因导入受体细胞
1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2、常用的转化方法：
将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，方法的受体细胞多是受精卵。
第四步：目的基因的检测和表达
将目的基因导入细菌：感受态细胞法：用Ca2+处理细胞使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。
2、其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采用分子杂交（DNA-RNA）技术。
3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—抗体杂交技术。
9．【答案】D
【解析】【解答】A、过程①为取供体囊胚的内细胞团培养胚胎干细胞，利用的技术为动物细胞培养，原理是细胞增殖，A正确；B、该基因工程的目的是生产人凝血因子IX医用蛋白，因此过程②利用的人凝血因子 IX基因可以从人的基因组文库中获取，B正确；C、过程③中通过选择培养基，可筛选出含有目的基因的胚胎干细胞，C正确；D、凝血因子IX只在乳腺细胞中表达，原因是目的基因上连接了乳腺蛋白基因的启动子，使得目的基因在该细胞中能够选择性表达，D错误。
【分析】题图为科研人员利用胚胎干细胞培育转基因羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用蛋白的技术路线如图，其中①过程表示获取囊胚中内细胞团细胞，②表示目的基因导入胚胎干细胞，③表示对含有目的基因的胚胎干细胞进行筛选，④是将具有目的基因的胚胎干细胞重新移入囊胚中，⑤表示胚胎移植。据此答题。
10．【答案】B
【解析】【解答】A、利用植物组织培养可将植物分生区细胞进行脱分化和再分化获得无病毒植株，可利用花粉进行植物组织培养获得单倍体植株，属于细胞工程技术的应用，A不符合题意；
B、微生物生产药用蛋白，抗虫基因导入棉花细胞，属于基因工程，不属于细胞工程技术的应用，B符合题意；
C、提供移植用组织或器官，要应用动物细胞培养技术；克隆珍稀动物，要应用核移植技术；属于细胞工程技术的应用，C不符合题意；
D、制备人工种子，工厂化生产植物细胞产物，要应用植物组织培养，属于细胞工程技术的应用，生产单克隆抗体属于动物细胞工程的应用，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。大规模生产干扰素、为烧伤病人提供移植的皮肤细胞和检测有毒物质都离不开动物细胞的培养。
11．【答案】D
【解析】【解答】基因的外显子翻译成多肽，A错误；细胞内隐性基因可能不能表达，B错误；细胞质中的基因在遗传时不遵循孟德尔定律，C错误；利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶，D正确。
【分析】 1、真核基因含有内含子和外显子部分，只有外显子具有遗传效应，翻译出蛋白质。
2、细胞内的基因会选择性表达。
3、细胞核内基因遵循孟德尔遗传定律。
4、基因靶向技术借助基因工程技术实现。
12．【答案】D
【解析】【解答】A、Cas2切下1个DNA片段的过程中，切割的DNA片段两侧都需要剪切，由于DNA又是双链结构，所以需破坏4个磷酸二酯键，A正确；
B、结合题干和题图信息可知crRNA会将另一种限制酶（如 Cas9）准确带到入侵者DNA处，则crRNA会与DNA链结合，依靠的是碱基互补配对原则，B正确；
C、切下的 DNA片段插入CRISPR位点后，相当于细菌DNA的一部分，所以该DNA片段会随着细菌DNA的复制而复制，C正确；
D、结合题干和题图信息可知，crRNA是由切下的DNA片段插入CRISPR位点后由细菌转录得到的，所以其模板链最初来源于噬菌体DNA，但是Cas9不是crRNA翻译的产物，crRNA只是将另一种限制酶Cas9准确带到入侵者DNA处，并将之切断，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
2、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”，又称限制酶。这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。迄今约4000种。一种限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
13．【答案】D
【解析】【解答】A、限制酶的作用是识别特定核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA片段，包括切割目的基因和运载体，所以在获取目的基因和构建重组质粒时都要使用，A错误；
B、重组质粒是在细胞外用DNA连接酶形成的，B错误；
C、目的基因导入不同受体细胞的方法不同，动物细胞一般采用显微注射技术，植物细胞常采用农杆菌转化法，微生物细胞常用感受态细胞，C错误；
D、基因工程育种与其他育种方法相比，具有可以定向改造生物体的性状等优点，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
14．【答案】D
【解析】【解答】A、自然界所有生物共用一套遗传密码子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达，A正确；
B、基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，B正确；
C、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成（都是由四种脱氧核苷酸构成），因此不同种生物的基因能连接起来，C正确；
D、苏云金芽孢杆菌与棉花含有相同的tRNA，但所含mRNA不同，D错误；
故答案为：D。
【分析】1、基因工程是指按照人类的愿望，将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增，并表达产生所需蛋白质的技术，基因工程能够打破种属的界限，在基因水平上改变生物遗传性，并通过工程化为人类提供有用产品及服务。2、自然界所有生物共用一套遗传密码子，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达。3、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成，因此不同种生物的基因能连接起来。
15．【答案】C
【解析】【解答】A、动物细胞培养技术利用细胞增殖的原理进行的，可以用来自体皮肤细胞的培养进行移植， A正确；B、显微注射技术应用于基因工程，将目的基因导入动物受体细胞的方法，B正确；C、培育试管婴儿用的是体外受精技术，属于有性生殖，克隆技术用于克隆动物的培养，属于无性生殖，C错误；D、花药离体培养能培育单倍体植物，原理是植物组织培养，D正确。
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。试管婴儿只是实现了在体外的受精过程，精子和卵细胞分别来自父母双方，因此属于有性生殖，而动物克隆则是遗传物质几乎全部来自提供细胞核的一方，因此试管婴儿技术属于有性生殖，而动物克隆则属于无性生殖。
16．【答案】B
【解析】【解答】A、将人的胰岛素基因导入大肠杆菌前需要先构建基因表达载体，A错误；
B、DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”，即连接形成磷酸二酯键，B正确；
C、若大肠杆菌中没有胰岛素产生，可能是重组质粒未导入受体菌，也可能是目的基因没有正常表达，C错误；
D、获得目的基因的方法有：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、人工合成，因此获得胰岛素基因不一定需要先构建一个基因文库，D错误。
故答案为：B。
【分析】基因工程的操作程序：
1、目的基因的筛选与获取：利用PCR获取和扩增目的基因：（1）变性：当温度上升到90℃以上时。双链DNA解聚为单链。（2）复性：当温度下降到50℃左右时。两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。（3）延伸：72℃左右时，耐高温的DNA聚合酶活性高。可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
2、基因表达载体的构建： 基因表达载体的组成有目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞——感受态细胞法。
4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平：DNA分子杂交技术检测受体细胞染色体DNA是否插入目的基因，也可检测目的基因是否转录出mRNA。抗原抗体杂交法检测目的基因是否表达出蛋白质。（2）个体生物学水平鉴定。
17．【答案】B
【解析】【解答】A、蛙红细胞中有血红蛋白基因，其DNA可与该DNA探针进行杂交，A正确；
B、蛙白细胞中血红蛋白基因不表达，所以该细胞中的mRNA不能与探针形成杂交带，B错误；
C、蛙红细胞中血红蛋白基因会转录形成相应mRNA，该mRNA能与探针形成杂交带，C正确；
D、蛙白细胞的DNA中含血红蛋白基因，能与探针形成杂交带，D正确。
故答案为：B。
【分析】DNA探针的应用所依据的原理是DNA杂交，DNA杂交是指DNA片段在适合的条件下能和与之互补的另一个片段结合，对最初的DNA片段进行标记，即做成探针；蛙的所有细胞都含有血红蛋白基因，但只在红细胞中选择性表达，合成相应的mRNA，据此分析。
18．【答案】D
【解析】【解答】A、根据以上分析已知，重组质粒的四环素抗性基因被破坏了，所以将重组质粒导入细菌，细菌涂布在含有四环素的培养基上将不能生长，A错误；
B、将重组质粒导入细菌B常用的方法是钙离子处理法（CaCl2溶液）；由于重组质粒的抗氨苄青霉素基因未被破坏，所以能在含有氨苄青霉素的培养基上生长的是导入普通质粒A的细菌和导入重组质粒的细菌，B错误；
C、目的基因（生长激素基因）成功表达的标志是受体细胞能合成人的生长激素，C错误 ；
D、由于重组质粒的抗四环素基因被破坏，所以在含有四环素的培养基上能生长的只是导入普通质粒A的细菌，D正确。
故答案为：D。
【分析】 基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法（主要用于双子叶植物和裸子植物）、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。（4）目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
19．【答案】C
【解析】【解答】A、过程①表示通过逆转录法合成目的基因，该过程需要逆转录酶，但逆转录酶不是抗农药马拉硫磷小菜蛾提供的，A错误；
B、过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增，该过程中解旋是通过高温断开碱基对之间的氢键实现的，不需要利用解旋酶，B错误；
C、工程菌是用基因工程的方法，使外源基因(羧酸酯酶基因)得到高效表达的菌类细胞株系，C正确；
D、过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D错误。
故答案为：C。
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法（主要用于双子叶植物和裸子植物）、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。（4）目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
20．【答案】A
【解析】【解答】A、转基因农作物如果大量种植必然会对生态圈造成影响，A错误；
B、抗虫棉具有抗虫特性，即能合成一种或几种对某些害虫有毒杀作用物质，B正确；
C、抗虫棉具有抗虫特性，即发生基因重组，基因重组属于可遗传变异，C正确；
D、只有抗虫基因导入受体细胞的核DNA，才能稳定遗传，D正确。
故答案为：A
【分析】转基因生物的安全性问题
①食物安全：滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变
②生物安全：对生物多样性的影响（扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”）
③环境安全：对生态系统稳定性的影响（打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体）
21．【答案】B
【解析】【解答】A、动物细胞不具有全能性，利用动物细胞培养技术只能获得细胞群，而不会得到一个完整个体，A不符合题意；
B、动物细胞核具有全能性，因此可通过细胞核移植技术将白犀牛的体细胞核移植到普通犀牛的去核卵母细胞中，培育出新个体，B符合题意；
C、由于动物细胞不具有全能性，因此将白犀牛的体细胞两两融合得到的融合细胞，最终也不会形成新个体，C不符合题意；
D、将白犀牛的一个基因导入普通犀牛的受精卵中培育得到的是一个转基因犀牛，而不是白犀牛，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动物细胞本身不具有全能性，而细胞核具有全能性，之所以将细胞核导入去核的卵母细胞中，能够激发细胞核全能性是由于卵细胞的细胞质有激发细胞核全能性表达的物质。
植物细胞具有全能性，因此可以通过植物组织培养技术，得到完整植株个体。
22．【答案】D
【解析】【解答】据图可知，将含目的基因的重组质粒转入牛胎儿成纤维细胞需要通过转基因技术；将牛胎儿成纤维细胞的细胞核与卵母细胞的细胞质组合成重组细胞属于细胞核移植技术；将重组细胞培养为早期胚胎需要通过动物细胞培养技术。图中不涉及细胞融合技术。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】 1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术；
2、细胞核移植技术，把某细胞核取出移植到去核的细胞中形成一个新的细胞的过程；
3、将重组细胞培养为早期胚胎需要通过动物细胞培养技术。
23．【答案】B
【解析】【解答】A、CaCl2转化法可将原核生物转化为感受态细胞，肺炎双球菌为原核生物，A正确；
B、R型菌转化为S型菌是由于S型菌的DNA链能与R型菌的DNA同源区段配对，形成杂合区段，不是碱基对的替换、增添或缺失，故这种变异类型为基因重组，B错误；
C、限制性核酸内切酶识别特定的碱基序列，并在特定位点上切割磷酸二酯键，C正确；
D、此实验中S型菌DNA进入R型菌内的方式可为基因工程技术的操作提供思路，D正确；
故答案为：B。
【分析】肺炎双球菌的体外转化实验中，混合S型菌的DNA和R型菌，可以在混合物中获得少量新的S型菌，结合题意可知，是S型菌的DNA进入R型菌后，与R型菌的DNA进行同源区段配对，形成杂合区段。
24．【答案】D
【解析】【解答】A、酵母菌本身不能合成干扰素，而是将干扰素基因导入酵母菌体内，使其产生相应的干扰素，所以从酵母菌体内获得干扰素属于利用基因工程生产药物，A不符合题意；
B、奶牛本身不能合成人胰岛素，而是将人胰岛素基因导入奶牛体内，使其乳腺细胞中能够表达人胰岛素，进而可以从乳汁中获取人胰岛素，所以从奶牛乳腺分泌的牛奶中获得人胰岛素属于利用基因工程生产药物，B不符合题意；
C、大肠杆菌本身不能合成白细胞介素，而是将白细胞介素基因导入大肠杆菌体内，使其产生相应的干白细胞介素，所以从大肠杆菌体内获得白细胞介素属于利用基因工程生产药物，C不符合题意；
D、毛霉菌自身能够合成蛋白酶和脂肪酶，所以从毛霉菌体内获得蛋白酶和脂肪酶不属于基因工程获得生产药物，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】基因工程药物（从化学成分上分析都应该是蛋白质）：（1）来源：转基因工程菌。工程菌是指采用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表达的菌株类细胞系。（2）成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素等。
25．【答案】D
【解析】【解答】A、由题意可知，CAR－T是将能识别某种肿瘤抗原的嵌合抗原受体（CAR）的基因，通过基因工程手段转入到患者的T细胞内，使其表达后更容易识别特定种类的肿瘤细胞，本质上讲还是用自身的免疫细胞来清除肿瘤细胞，A正确；
B、导入的基因整合到宿主细胞的染色体上后，可进行稳定的转录从而表达，即慢病毒载体需将外源性的CAR基因整合到T细胞的染色体上，才能实现该基因的持久性表达，B正确；
C、抗原与相应受体有特异性结合的特点，能使CAR－T细胞更迅速准确的与特定种类的肿瘤细胞发生结合，C正确；
D、不同患者自生的T细胞表面的组织相容性抗原不同，不能将甲的CAR－T细胞输入乙患者体内，因为这样会导致甲的CAR－T细胞被乙的免疫系统攻击，D错误。
故答案为：D。
【分析】在人体所有细胞膜的表面，都有多种不同的蛋白质，其中包括作为分子标签来起作用的一组蛋白质。它们就像身份标签，能被自身的免疫细胞所识别。人体所有细胞膜的表面都有一组蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原（HLA或MHC），作为分子标签。
26．【答案】（1）限制性核酸内切酶（限制酶）；DNA连接酶
（2）大麦种子和杂草种子同行种植；只种杂草种子；相同且适宜；平均株高；A盒中的杂草生长情况明显比C盒中的差
【解析】【解答】（1）在基因工程中，构建基因表达载体用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，先用限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将两者连接起来。
（2）根据以上分析已知，该实验应该设计三组实验，且已B组知只种大麦种子，则A组大麦种子和杂草种子同行种植，C组只种杂草种子。
①将三组种子放在相同且适宜的环境中培养2-4周；
②通过统计盒内植株的平均株高来比较三个栽种盒的植物生长差异情况。
该实验的目的是验证转基因大麦对邻近杂草生长具有他感作用，因此预期的实验现象是A盒中的杂草生长情况明显比C盒中的差。
【分析】 1、基因工程的基本工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、质粒；
2、限制性核酸内切酶（限制酶）：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性；
3、DNA连接酶：缝合DNA片段的磷酸二酯键；
4、按照常规验证性实验步骤、思路，设置对照组、实验组，进行实验设计。
27．【答案】（1）限制(限制性内切核酸) 酶和DNA连接酶；Ca2+；使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态（感受态）
（2）
引物A 引物B 引物C 引物D
PCR1 Ο Ο
PCR2 Ο Ο
PCR4 Ο Ο
（3）空质粒；抗原-抗体杂交；抑菌圈；分子和个体
（4）对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染。
【解析】【解答】（1）在基因工程中，利用相同的限制酶和DNA连接酶处理Rs-AFP2基因和质粒，得到重组质粒。大肠杆菌作为受体细胞，需要用Ca2+处理，其目的是使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的状态（感受态），以便重组质粒的导入。
（2）PCR时，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的，据此依题意并分析图呈现的信息可知：如PCR1选择引物A和B，PCR2选择引物C和D，则PCR3不使用引物，而PCR4应选用引物A和D。.
因此答案如下：
引物A 引物B 引物C 引物D
PCR1 O O
PCR2 O O
PCR4 O O
（3）根据实验中的对照原则，若要判断新的RS_AFP2基因表达效率是否提高，则需设置三组实验实验变量的处理分别为：仅含新RS_AFP2基因的重组质粒、含有RS_AFP2基因的重组质粒和空白对照（仅含空质粒，以排除空质粒可能产生的影响）。因此，将含有新RS_AFP2基因的重组质粒和含有RS_AFP2基因的重组质粒、空质粒分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用抗原-抗体杂交方法检测并比较三组受体菌Rs-AFP2基因的表达产物，判断新 Rs-AFP2基因表达效率是否提高，为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较抑菌圈的大小，以确定表达产物的生物活性大小。抗原-抗体杂交是在分子水平上相关操作，比较抑菌圈的大小是在个体水平上进行检测和鉴定。
（4）作为微生物农药，使用时常喷洒RS-AFP2基因的发酵产物而不是转RS-AFP2基因的大肠杆菌，是因为RS-AFP2基因的发酵产物对人、畜、农作物和自然环境安全、不会造成基因污染等。
【分析】基因工程的基本操作程序：
1、目的基因的获取。
2、基因表达载体的构建。
（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）组成：目的基因、启动子、终止子、标记基因。
3、将目的基因导入受体细胞。
（1）转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
（2）常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，方法的受体细胞多是受精卵。
4、目的基因的检测和表达。
将目的基因导入细菌：感受态细胞法：用钙离子处理细胞使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
28．【答案】（1）全部；DNA上是否插入了耐旱（目的）基因；耐旱性是否得到提高
（2）农杆菌转化；植物组织培养；防止微生物与离体组织竞争营养
（3）生长素和细胞分裂素的比例和浓度不同
【解析】【解答】本题综合考查学生对基因工程、植物组织培养技术等相关知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本操作程序、植物组织培养过程及其影响因素等并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题意中提取有效信息进行相关问题的解答。(1) 基因组文库包含了一种生物的全部基因。从玉米细胞中提取耐旱基因转移到苜蓿细胞中，检测苜蓿是否获得耐旱性，首先应利用DNA分子杂交技术检测苜蓿细胞的DNA上是否插入了耐旱（目的）基因；最后还要在实验田中检测苜蓿植株的耐旱性是否得到提高。(2)将提取到的耐旱基因导入农杆菌，再利用农杆菌转化法将其导入到苜蓿的体细胞中，然后利用植物组织培养技术获得苜蓿的再生植株。为了防止微生物与离体组织竞争营养，获得苜蓿再生植株需要无菌操作。(3)配制的诱导丛芽和生根的培养基的最大区别是：生长素和细胞分裂素的比例和浓度不同。
【分析】消毒和灭菌
消毒 灭菌
概念 使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子） 使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法 煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象 操作空间、某些液体、双手等 接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
29．【答案】（1）因为在启动子的下游接上的编码蛋白乙的DNA序列，不能启动
（2）模板DNA；四种脱氧核苷酸
（3）细胞培养；维持培养箱中的pH；C
【解析】【解答】（1）题干信息基因序列（TTCG……)，结合转录过程中的碱基配对原则，可知其转录出的mRNA上没有起始密码子AUG，因为在启动子的下游接上的编码蛋白乙的DNA序列，不能启动。
（2）PCR需要的条件包括引物、耐高温的DNA聚合酶、模板、四种脱氧核糖核苷酸。
（3）①动物细胞培养中，细胞具有贴壁生长以及接触抑制的特点，因此若要使T淋巴细胞继续增殖，在培养中需要用胰蛋白酶处理贴壁的细胞并进行分瓶培养，分瓶后的培养称为传代培养；动物细胞培养过程中加入CO2，作用是维持培养液的pH。
②据图分析，丙与对照接近，甲和乙都有较大影响，在甲、乙中存在但在丙中不存在的片段是C，所以缺少C片段会降低效果。
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。其中人工合成中方法中包括反转录法，即可先提取人体细胞中的mRNA，以其作为模板在逆转录酶的作用下合成cDNA（或DNA）。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术，方法是采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
30．【答案】（1）目的基因；引物；PCR 反应缓冲液
（2）构建基因表达载体；限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体
（3）含有重组质粒的愈伤组织；生长素和细胞分裂素的浓度比例
（4）种子中铁含量
【解析】【解答】（1）在上述工程中，铁结合蛋白基因称为目的基因。利用PCR技术扩增铁结合蛋白基因时，需要在反应体系中添加的有机物质是引物、PCR 反应缓冲液、4种脱氧核糖核苷酸和耐热性的DNA聚合酶。（2）铁结合蛋白基因易丢失，因此构建基因表达载体是导入小鼠体内之前最核心的步骤。此步骤最常用的工具是限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体。（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得含有重组质粒的愈伤组织。在愈伤组织培养的不同阶段，植物激素的配比发生变化，以适应植物不同阶段的需求，培养基3与培养基2的主要区别是生长素和细胞分裂素的浓度比例。（4）铁结合蛋白基因表达可以提高水稻中铁的含量。检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻种子中铁含量。
【分析】本题中培育转基因水稻的目的是为了培育出铁含量比普通大米高的水稻，因此需要大量的铁结合蛋白基因，要大量获得一般采用PCR技术进行扩增。要构建重组质粒要用同一种限制酶切割含目的基因的DNA片段和质粒。将外植物培养成试管苗的过程要用到不同的培养基，培养最明显的差别在于所添加激素的种类和比例的不同。转基因水稻的目的是获得铁含量较高的大米，因此检测时应看转基因水稻种子中铁的含量。
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