生物技术与工程分层练习——2024届高三生物学复习

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名称 生物技术与工程分层练习——2024届高三生物学复习
格式 zip
文件大小 736.0KB
资源类型 教案
版本资源 浙科版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-02-26 23:03:26

文档简介

生物技术与工程
1 .我国制作泡菜历史悠久。《中馈录》中记载:“泡盐菜法,定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式,四周内 可盛水;坛口覆一盖, 浸于水中, …… 则所泡之菜不得坏矣。泡菜之水, 用花椒和盐煮沸,加烧酒
少许。 …… 。如有霉花, 加烧酒少许。坛沿外水须隔日一换,勿令其干。 ”下列说法正确的是( )
A .“泡菜之水,用花椒和盐煮沸” 的目的是彻底灭菌
B .“霉花”主要由酵母菌繁殖形成,酵母菌往往来自蔬菜
C .“坛沿外水须隔日一换,勿令其干” 以保证坛内适宜湿度
D .对泡菜汁中的乳酸菌计数,可用稀释涂布平板法和平板划线法
2.有一些细菌能分泌脲酶将尿素水解为 NH 和 CO2 ,吸收后可作为自身含氮物质合成的原料, 该过程在生
态系统的氮平衡中起到重要作用,通过配制尿素固体培养基可筛选出这类细菌。下列有关叙述正确的是
( )
A .尿素是这类细菌利用的直接氮源
B .分泌脲酶的细菌在生态系统中属于次级生产者
C .配制尿素固体培养基时要用无菌水,不能用蒸馏水
D .以尿素为唯一氮源的液体培养基也能筛选出分泌脲酶的细菌
3 . 目前七叶一枝花属濒危名贵中药材, 科学家尝试应用生物技术繁殖和保存七叶一枝花资源, 并利用植物
细胞工程获取其有效成分。下列叙述正确的是( )
A .七叶一枝花不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型都相同
B .将七叶一枝花茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗
C .利用植物细胞工程获取其有效成分过程中使用的是液体培养基
D .保护野生七叶一枝花最佳的选择是将其迁移到植物园
4 .某些病毒感染会严重影响葡萄的产量和品质。某科研团队采用脱毒技术快速繁殖“ 阳光玫瑰”葡萄品种,
具体流程如下图所示,其中① 、②为植物组织培养过程。
下列叙述错误的是( )
A .图中的 X 可指试管苗的茎尖
B .推测热处理的基本原理是植物细胞比病毒更耐高温
C .过程① 、②所用的 MS 培养基无需另外添加植物激素
D .可通过 PCR、抗原-抗体杂交等方法对再生植株进行病毒检测
5 .下列关于动物细胞培养和植物细胞培养的叙述,正确的是( )
A .动物细胞培养的原理是细胞增殖,植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性
B .动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分,还需添加琼脂以便于细胞贴壁生长
C .植物细胞和动物细胞都可以悬浮在培养液中生长
D .植物细胞培养的主要目的是获得植物在生长和生存过程中必需的次生代谢物
6 .为了更好的研究新冠病毒感染机制,我国科学家构建了能表达新冠病毒受体 ACE2 的转基因模型小鼠,
具体过程如下图所示。下列分析错误的是( )
A .ACE2 基因需要与相应载体连接才能成功导入到小鼠细胞中
B .吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成单层细胞
C .对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究有助于确定移植时期
D .为获得更多转基因小鼠需要对代孕雌鼠进行超数排卵处理
7 .如图所示,将由 2 种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子,在体外解偶联后重新偶联可制备双特异
性抗体,简称双抗。下列说法错误的是( )
A .制备单克隆抗体时可采用 PEG 融合法、电融合法和离心法诱导细胞融合
B .筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的 2 种抗原
C .同时注射 2 种抗原可刺激 B 细胞分化为产双抗的浆细胞
D .利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
8 .我国科学家将体外培养的猕猴胎儿成纤维细胞注入到去核卵母细胞中, 诱导细胞融合, 然后将激活形成 的重组胚胎移植到受体猴体内, 发育产生了克隆猴“ 中中”和“华华”。科学家在克隆猴的过程中注射了组蛋白 去甲基化酶 KDM4d,并同时使用了此前科学家在其它哺乳动物中使用的组蛋白脱乙酰酶抑制剂 TSA,大大
优化了克隆方法,最终获得灵长类动物克隆的首次成功。下列叙述错误的是( )
A .融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本
B .去除染色体―纺锤体复合物可获得去核卵母细胞
C .表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达
D .克隆猴技术可用于发展生殖性克隆人
9 .2017 年世界上首例体细胞克隆猴在我国诞生, 分别叫“ 中中”和“华华” ,这一成功轰动了全世界。下图是
克隆“ 中中” 的相关示意图。下列叙述正确的是( )
A .卵子 b 去核通常是用显微操作法去除核膜包围的细胞核
B .重组细胞 c 需要物理或化学方法激活,使其完成细胞分裂和发育过程
C .代孕猴 d 对早期胚胎不发生免疫排斥,为胚胎收集提供了可能
D .克隆猴“ 中中”e 的培育采用了胚胎细胞核移植技术
10 .随着生物技术的进步,相关成果不断涌现,人们对它的安全性、与伦理道德碰撞而带来的困惑和挑战
也与日俱增,下列叙述错误的是( )
A .通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期
B .试管婴儿技术和“设计试管婴儿”都需要对胚胎进行遗传学诊断
C .我国禁止生殖性克隆,不允许进行任何生殖性克隆人实验
D .生物武器致病能力强,我国反对生物武器及其技术和设备扩散
11 .生长激素是医学实验及生物实验中常用的重要物质,最初生长激素是从牛和猪脑垂体中提取出来的,
但副作用过多。而化学合成的方法效率较低,没有实用价值,因此,采用基因工程方法大规模生产人生长 激素是满足临床大量需求的重要手段。该过程所用的质粒 A 与含生长激素基因的 DNA 上相关限制酶的酶切
位点分别如图 1、图 2 所示,下列相关叙述错误的是( )
(限制性核酸内切酶 BamHl 、BclI 、Sau3AI 、HindⅢ, 它们识别的碱基序列和酶切位点分别为 G↓GATCC、
T↓GATCA 、↓GATC 、A↓AGCTT)
A .图 1 的质粒与目的基因结合后不可直接导入受体细胞
B .BamHI 酶和 BclI 酶切的 DNA 末端连接,连接部位用酶 Sau3AI 一定能用切开
C .用 Sau3AI 切图 1 所示的质粒 A 得到 DNA 片段对 RNA 聚合酶有一定的亲和力
D .生长激素基因也可以嵌入羊基因组的任何位置,以得到转基因羊并对生长激素进行大规模生产
12 .镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,由正常血红蛋白基因 (HbA) 突变为镰刀形 细胞贫血症基因 (Hbs) 引起, HbA 和 Hbs 的某片段如图甲。对胎儿基因检测的主要原理是: Mst Ⅱ限制酶处理扩增后的 DNA; 加热使酶切片段解旋,用荧光标记的 CTGACTCCT 序列与其杂交;凝胶电泳分离。图乙是凝胶电泳
后荧光出现的三种可能性下列叙述错误的是( )
A .提取胎儿 DNA 样品后,扩增 DNA 需要添加特定的引物
B .用 MstⅡI 限制酶处理 DNA 不充分,可能把正常人误判为携带者
C .荧光标记序列越长,图乙-c 中两个 DNA 条带间的距离越大
D .若某胎儿检测结果为图乙-b , 则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者
13.下列关于物质提取、纯化原理的叙述,不正确的是( )
A .凝胶色谱法分离果胶酶的原理是蛋白质分子的相对分子质量不同,在色谱柱中的移动速度不同
B .使用透析法可以去除样品中相对分子质量较大的杂质
C .电泳法是利用样品中各种分子带电性质的差异以及样品分子大小、形状的不同,使带电分子产生的
迁移速度不同而实现样品中各种分子的分离
D .离心法分离蛋白质的依据是密度不同的物质离心时沉降速度不同
综合题
14 .如图 A 所示, 质粒上含有 X 抗生素抗性基因(XR )和 Y 抗生素抗性基因(Y R ),其中XR 内部含有限 制酶 KasI 的识别序列, Y R 内部含有限制酶 Fse I 、Hpa II 、Nae I 、NgoM IV 的识别序列, 五种酶的识别 序列如表格所示( 表示切割位点),且这些识别序列在整个质粒上均仅有一处, 目的基因内部不存在这
些识别序列。
(1)若要将图 B 所示的目的基因直接插入到Y R 内形成重组质粒, 则质粒需用限制酶 切开。将 切开的质粒溶液与目的基因溶液混合后连接, 一般先用 处理大肠杆菌后, 再对其进行导
入操作。
名称 说别序列及切期位点 名称 识别序列及规割位点
Fse I Hpa II
KasI Nae I
NgoM IV
(2)取导入处理过的大肠杆菌接种到含有抗生素 (填“X”或“Y”)的培养基中培养,培养基
(填“ 需要”或“不需要” )加入琼脂。从获得的纯培养物中取部分菌体接种到含有抗生素
___________
(填“X”或“Y”)的培养基中,若无菌落生长,可初步确定获得的培养物符合要求;若有
___________
菌落生长,原因是 。
(3)为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插人目的基因的重组质粒(图 C 所示),拟设计引物进行 PCR 鉴
定。图 C 所示为甲、乙、丙 3 条引物在正确重组质粒中的相应位置,若选择引物 进行
PCR,且扩增出了 450 bp 片段,则说明实验成功;若选择引物甲、乙进行 PCR,且扩增出了 400bp
片段,原因是 。
1 .(科学思维、科学探究)营养缺陷型菌株是突变后某些酶被破坏,导致代谢过程中某些合成反应不能进 行的菌株。下图是科研人员利用影印法(用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上,然后不转动任何角
度, “复印”至新的培养基上)初检某种氨基酸缺陷型菌株的过程。下列叙述错误的是( )
A . ①过程接种方法为稀释涂布平板法,接种后的培养皿不能立即进行倒置培养
B .进行②过程的顺序是先将丝绒布“复印”至完全培养基上,再“复印”至基本培养基上 C .氨基酸缺陷型菌株应从基本培养基上没有、完全培养基上对应位置有的菌落中挑选
D .可用接种环从斜面中取出菌种,振荡培养并诱变处理
2 .(科学思维、科学探究) 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析
错误的是( )
A .某一稀释度下至少涂 3 个平板,该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少
B .3 号试管中的样品溶液稀释倍数为 104 倍
C .5 号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为 1.7×108 个
D .该实验需设置牛肉膏蛋白陈培养基作对照,用以判断选择培养基是否有选择作用
3 .(科学思维、科学探究)下列关于微生物培养和发酵工程的相关叙述正确的是( )
A .减少菌种的传代次数能减小菌种发生自发突变的概率
B .在液体培养基中培养细菌时, 一定要通入无菌空气
C .监控发酵过程的营养供给、氧气、温度、 pH 等是发酵工程的前提条件
D .将单菌落接种到培养基上形成的菌落均是由一个细胞分裂形成的细胞集团
4 .(科学思维、科学探究)草莓是无性繁殖的作物,它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐
年积累,会导致产量降低, 品质变差。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。有关说法正确的是( )
A .通常采用 95%的酒精和 5%次氯酸钠溶液对甲进行灭菌处理
B .甲常采用茎尖为外植体,原因是其几乎未感染病毒
C . ① 、③两个过程都不需要光照,但需要生长素和细胞分裂素
D .判断两种选育方法的效果时,都需要通过病毒接种实验
5 .(科学思维、科学探究)某研究人员设计了下图所示技术路线,以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。
下列说法正确的是( )
A .可用无菌水洗涤去除图中所用的酶来纯化原生质体
B .原生质体 A 和原生质体 B 诱导融合前需要调整密度比例
C .诱导融合体出芽通常使用两类植物激素,其中生长素起主要作用
D .取材选用植株生长点附近细胞进行培养将增大再生植株品质退化的概率
6 .(科学思维、科学探究) 成体组织细胞能够被用于两种不同意义的“克隆”,具体流程如图所示。下列有关
克隆的叙述错误的是( )
A .图中含“纺锤体” 的细胞为 MⅡ期卵母细胞
B .经“细胞融合”形成的重组细胞中,细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细

C .图中“早期胚胎” 内部的空腔为囊胚腔,此时期胚胎可进行孵化过程
D .图中两种“克隆”均需要经过动物细胞培养和胚胎移植等过程
7 .(科学思维)据统计,不孕不育患病率目前已经高达 18%。体外受精技术是胚胎工程的技术之一,下列
有关胚胎工程的说法错误的是( )
A .试管婴儿技术繁殖后代属于无性繁殖,为某些不孕夫妇提供生育机会
B .判断培养液中卵子是否受精通常以观察到两个极体或雌、雄原核作为标志
C .胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
D .胚胎移植时可选取囊胚的滋养层细胞进行遗传病基因检测
8 .(生命观念、科学思维) 蛋白质的空间结构是生命科学研究领域的热点内容。某科研团队利用人工智能 AI
开发的 AlphaFold2 程序对大部分蛋白质结构的预测极为精准。下列叙述错误的是( )
A .依据新蛋白质的氨基酸序列能推出唯一的基因序列
B .蛋白质的氨基酸序列是预测其空间结构的重要基础
C .预测、设计并制造新蛋白质的技术属于蛋白质工程
D .结构预测能帮助揭示蛋白质分子间相互作用的机制
9 .(科学思维、科学探究)我国科学家利用链霉菌的靛蓝合成酶基因(idgS)及其激活基因(sfp)构建基
因表达载体(如下图),通过农杆菌转化法导入白玫瑰细胞中,获得蓝玫瑰。下列叙述错误的是( )
A .表达载体中 sfp 和 idgS 具有各自的启动子,表达相互独立
B .可以从链霉菌的基因文库中获取 sfp 和 idgS 基因
C .在构建表达载体时所需的限制酶是 PmeⅠ 、BamHⅠ 、SpeⅠ 、SacⅠ
D .若受体白玫瑰细胞不变蓝,则可说明 sfp 和 idgS 未导入或导入后未成功表达
10 .(科学思维、科学探究) 研究人员将雪花莲凝集素(GNA)基因和尾穗苋凝集素(ACA)基因连接成融 合基因后再与 pBI121 质粒载体结合并导入玉米细胞, 最终获得了抗蚜虫玉米新品种, 部分操作过程如图所
示。下列叙述正确的是( )
A .过程①和过程②分别需要使用 DNA 聚合酶和 DNA 连接酶
B .可将含有重组载体的溶液滴加到玉米受粉后形成的花粉管通道内,获得抗蚜虫玉米新品种
C .在加入了卡那霉素的培养基上存活下来的玉米细胞均成功导入了重组载体
D .若用 PCR 技术检测出玉米细胞含有融合基因,则该玉米为抗蚜虫玉米
11 .(科学思维、科学探究) 某研究小组利用转基因技术, 将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠 Gata3 基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各 1 只,交配以期获得
Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的 4 只新生小鼠的基因型, 设计了引物 1 和引物 2 用于 PCR
扩增, PCR 产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A .Gata3 基因的启动子无法控制 GFP 基因的表达
B .翻译时先合成 Gata3 蛋白,再合成 GFP 蛋白
C .2 号条带的小鼠是野生型, 4 号条带的小鼠是 Gata3-GFP 基因纯合子
D .若用引物 1 和引物 3 进行 PCR,能更好地区分杂合子和纯合子
12 .(科学思维、科学探究) 研究者欲将目的基因导入大肠杆菌中, 现有质粒(图甲) 和含目的基因的 DNA 片段(图乙),如图 2 所示。AmpR 是氨苄青霉素抗性基因;LacZ 基因编码产生的 β-半乳糖苷酶可以分解 X-gal 产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色;Xma I 、Nhe I 、EcoR I 、Bcl I 是 4 种限制酶,它们切割
产生的黏性末端均不相同。能筛选出成功导入重组质粒(含目的基因)的大肠杆菌的最佳组合是( )
组别 限制酶组合 培养基中添加的物质 菌落的颜色
A EcoRI 、BclI 氨苄青霉素 蓝色
B EcoRI 、BclI X-gal 蓝色
C XmaI 、NheI X-gal 白色
D XmaI 、NheI 氨苄青霉素和 X-gal 白色
A .A
B .B
C .C
D .D
综合题
13 .(科学思维、科学探究)GFP 是水母体内存在的能发绿色荧光的一种蛋白。科研人员以 GFP 基因为材料,
利用基因工程技术获得了能发其他颜色荧光的蛋白,丰富了荧光蛋白的颜色种类。回答下列问题。
(1)构建突变基因文库, 科研人员将 GFP 基因的不同突变基因分别插入载体, 并转入大肠杆菌制备出 GFP
基因的突变基因文库。通常,基因文库是指 。
(2)构建目的基因表达载体。科研人员从构建的 GFP 突变基因文库中提取目的基因(均为突变基因)构
建表达载体,其模式图如下所示(箭头为 GFP 突变基因的转录方向)。图中①为 ;②为
,其作用是 ;图中氨苄青霉素抗性基因是一种标记基因,其作用是 。
(3)目的基因的表达。科研人员将构建好的表达载体导入大肠杆菌中进行表达, 发现大肠杆菌有的发绿色 荧光,有的发黄色荧光, 有的不发荧光。请从密码子特点的角度分析, 发绿色荧光的可能原因是
(答出 1 点即可)。
(4)新蛋白与突变基因的关联性分析。将上述发黄色荧光的大肠杆菌分离纯化后,对其所含的 GFP 突变 基因进行测序,发现其碱基序列与 GFP 基因的不同,将该 GFP 突变基因命名为 YFP 基因(黄色荧
光蛋白基因)。若要通过基因工程的方法探究 YFP 基因能否在真核细胞中表达, 实验思路是 。
1 .(2023·山东 · 高考真题)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是( )
A .不含氮源的平板不能用于微生物培养
B .平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C .接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D .利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
2 .(2023·山东 · 高考真题)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的 4 个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②
盐水需要浸没全部菜料; ③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水; ④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下
列说法正确的是( )
A . ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B . ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C . ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D . ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
3 .(2023·广东 · 统考高考真题) 研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜
热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断,下列最可能筛选到目标菌的条件组
合是( )
A .a 点时取样、尿素氮源培养基
B .b 点时取样、角蛋白氮源培养基
C .b 点时取样、蛋白胨氮源培养基
D .c 点时取样、角蛋白氮源培养基
4 .(2023·浙江 · 统考高考真题)某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁样品,
划线接种于一定 NaCl 浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是( )
A .培养基 pH 需偏碱性
B .泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C .需在无氧条件下培养
D .分离得到的微生物均为乳酸菌
5 .(2023·山东 · 高考真题) 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖, 可
获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是( )
A .利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B .植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C .次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养
D .该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
6 .(2023·北京 · 统考高考真题) 甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单
克隆抗体用于快速检测 PTH,有关制备过程的叙述不正确的是( )
A .需要使用动物细胞培养技术
B .需要制备用 PTH 免疫的小鼠
C .利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D .筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
7 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 栽培稻甲产量高、品质好, 但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续 收获多年,但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交,培育出兼具两者优点的品系丙,为全球
作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是( )
A .该成果体现了生物多样性的间接价值
B .利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
C .该育种技术为全球农业发展提供了新思路
D .品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
8 .(2023·浙江 · 统考高考真题) 植物组织培养过程中, 培养基中常添加蔗糖, 植物细胞利用蔗糖的方式如图
所示。
下列叙述正确的是( )
A .转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B .使用 ATP 合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C .植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D .培养基的 pH 值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
9 .(2023·广东 · 统考高考真题) 人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生
愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是( )
A .细胞融合前应去除细胞壁
B .高 Ca2+—高 pH 溶液可促进细胞融合
C .融合的细胞即为杂交细胞
D .杂交细胞可能具有生长快速的优势
10 .(2023·广东 · 统考高考真题)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎,并将其移植到长角羚羊体内,
使后者成功妊娠并产仔,该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是( )
A .超数排卵
B .精子获能处理
C .细胞核移植
D .胚胎培养
11 .(2023·浙江 · 统考高考真题)在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的
是( )
A .经获能处理的精子才能用于体外受精
B .受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C .胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率
D .胚胎移植前需对受体进行选择和处理
12 .(2023·浙江 · 统考高考真题)以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。对生物技术应用
于人类,在安全与伦理方面有不同的观点,下列叙述正确的是( )
A .试管婴儿技术应全面禁止
B .治疗性克隆不需要监控和审查
C .生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D .我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
13 .(2023·湖南· 统考高考真题)盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2 对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1 蛋白通过调节细胞膜上 PIP2s 蛋白磷酸化水平,影响 H2O2 的跨膜转运,如图所示。下列叙述错误的是
( )
A .细胞膜上 PIP2s 蛋白高磷酸化水平是其提高 H2O2 外排能力所必需的
B .PIP2s 蛋白磷酸化被抑制,促进 H2O2 外排,从而减轻其对细胞的毒害
C .敲除 AT1 基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D .从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
14 .(2023·浙江 · 统考高考真题)某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型 小鼠 Gata3 基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各 1 只,交配以期 获得 Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的 4 只新生小鼠的基因型,设计了引物 1 和引物 2 用
于 PCR 扩增, PCR 产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A .Gata3 基因的启动子无法控制 GFP 基因的表达
B .翻译时先合成 Gata3 蛋白,再合成 GFP 蛋白
C .2 号条带的小鼠是野生型, 4 号条带的小鼠是 Gata3-GFP 基因纯合子
D .若用引物 1 和引物 3 进行 PCR,能更好地区分杂合子和纯合子
15 .(2023·浙江 · 统考高考真题) 紫外线引发的 DNA 损伤, 可通过“核苷酸切除修复(NER)”方式修复, 机
制如图所示。着色性干皮症(XP)患者的 NER 酶系统存在缺陷, 受阳光照射后, 皮肤出现炎症等症状。患
者幼年发病, 20 岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是( )
A .修复过程需要限制酶和 DNA 聚合酶
B .填补缺口时,新链合成以 5 ’到 3 ’的方向进行
C .DNA 有害损伤发生后,在细胞增殖后进行修复,对细胞最有利
D .随年龄增长, XP 患者几乎都会发生皮肤癌的原因,可用突变累积解释
16 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 用氨苄青霉素抗性基因(AmpR)、四环素抗性基因(TetR)作为标记基因构 建的质粒如图所示。用含有目的基因的 DNA 片段和用不同限制酶酶切后的质粒, 构建基因表达载体(重组
质粒),并转化到受体菌中。下列叙述错误的是( )
A .若用 HindⅢ酶切,目的基因转录的产物可能不同
B .若用 PvuⅠ酶切,在含 Tet(四环素)培养基中的菌落,不一定含有目的基因
C .若用 SphⅠ酶切,可通过 DNA 凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D .若用 SphⅠ酶切,携带目的基因的受体菌在含 Amp(氨苄青霉素)和 Tet 的培养基中能形成菌落
17 .(2023·广东 · 统考高考真题) “DNA 粗提取与鉴定”实验的基本过程是:裂解→分离→沉淀→鉴定。下列
叙述错误的是( )
A .裂解:使细胞破裂释放出 DNA 等物质
B .分离:可去除混合物中的多糖、蛋白质等
C .沉淀:可反复多次以提高 DNA 的纯度
D .鉴定:加入二苯胺试剂后即呈现蓝色
18 .(2023·广东 · 统考高考真题)中外科学家经多年合作研究,发现 circDNMT1(一种 RNA 分子)通过与 抑癌基因p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌,为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。
下列叙述错误的是( )
A.p53 基因突变可能引起细胞癌变
B .p53 蛋白能够调控细胞的生长和增殖
C .circDNMT1 高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢
D .circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究
19 .(2023·山西 · 统考高考真题)某同学拟用限制酶(酶 1、酶 2、酶 3 和酶 4)、DNA 连接酶为工具,将目 的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接,以构建重组表达载体。限制
酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是( )
A .质粒和目的基因都用酶 3 切割,用 E. coli DNA 连接酶连接
B .质粒用酶 3 切割、目的基因用酶 1 切割,用 T4 DNA 连接酶连接
C .质粒和目的基因都用酶 1 和酶 2 切割,用 T4 DNA 连接酶连接
D .质粒和目的基因都用酶 2 和酶 4 切割,用 E. coli DNA 连接酶连接
选择题组
(2023·浙江 · 统考高考真题)阅读下列材料,完成下面小题。
小曲白酒清香纯正, 以大米、大麦、小麦等为原料, 以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主 要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌, 还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵
母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
20 .小曲白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用,下列叙述正确
的是( )
A .有氧呼吸产生的[H]与 O2 结合,无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合
B .有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行
C .有氧呼吸有热能的释放,无氧呼吸没有热能的释放
D .有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化
21 .关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A .糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
B .发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测
C .若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封不严
D .蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高效进行酒精发酵
22 .(2023·浙江 · 统考高考真题)赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸,而人类主要食物中的赖氨酸含量很
低,利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题:
(1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时, 能抑制合成过程中两种关键酶的活性, 导致赖氨酸含量维持 在一定浓度水平,这种调节方式属于 。根据这种调节方式,在培养基中添加 ,用于筛
选经人工诱变的植物悬浮细胞,可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体,通过培养获得再生植株。
(2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展, 2011 年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培
育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为:
①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展,为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因(目的基因),可
通过检索 获取其编码序列,用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异
性启动子的相应载体连接,构建出乳腺专一表达载体。
②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞(BEF)。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内,与 BEF 膜发
生 ,表达载体最终进入细胞核,发生转化。
③核移植。将转基因的BEF作为核供体细胞, 从牛卵巢获取卵母细胞, 经体外培养及去核后作为 。 将两种细胞进行电融合, 电融合的作用除了促进细胞融合, 同时起到了 重组细胞发育的作用。 ④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至 ,植入代孕母牛子宫角, 直至小牛出生。 ⑤检测。DNA 水平检测:利用 PCR 技术,以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照,以 为阳性
对照,检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。 RNA 水平检测:从非转基因牛乳汁中的脱落
细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞,提取总 RNA,对总 RNA 进行
处理, 以去除 DNA 污染, 再经逆转录形成 cDNA,并以此为 ,利用特定引物扩增目的基因 片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达,而不在牛耳组织细胞内表达,原
因是什么? 。
23 .(2023·浙江 · 统考高考真题)甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应,乙植物细胞质基因具有高产效应。某 研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究,基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融
合、筛选融合细胞、杂种植株再生和鉴定,最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题:
(1)根据研究目标,在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前,应检验两种植物的原生质体是否具备
的能力。为了便于观察细胞融合的状况,通常用不同颜色的原生质体进行融合,若甲植
物原生质体采用幼苗的根为外植体,则乙植物可用幼苗的 为外植体。
(2)植物细胞壁的主要成分为 和果胶, 在获取原生质体时, 常采用相应的酶进行去壁处理。在 原生质体融合前,需对原生质体进行处理,分别使甲原生质体和乙原生质体的 失活。对
处理后的原生质体在显微镜下用 计数,确定原生质体密度。两种原生质体 1∶1 混合后,
通过添加适宜浓度的 PEG 进行融合; 一定时间后,加入过量的培养基进行稀释,稀释的目的是

__________
(3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合, 在凝固前倒入培养皿, 融合原生质体分散固定在平板中, 并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于 。下列各项中能说明这
些愈伤组织只能来自于杂种细胞的理由是哪几项?
A .甲、乙原生质体经处理后失活,无法正常生长、分裂
B .同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂
C .培养基含有抑制物质,只有杂种细胞才能正常生长、分裂
D .杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂
(4)愈伤组织经 可形成胚状体或芽。胚状体能长出 ,直接发育形成再生植株。
(5)用 PCR 技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性 DNA 序列 a,乙植物细胞质具有特异性 DNA
序列 b;M1 、M2 为序列 a 的特异性引物, N1 、N2 为序列 b 的特异性引物。完善实验思路:
Ⅰ. 提取纯化再生植株的总 DNA,作为 PCR 扩增的 。
Ⅱ. 将 DNA 提取物加入 PCR 反应体系, 为特异性引物,扩增序列 a ;用同样的方法扩增
序列 b。
Ⅲ. 得到的 2 个 PCR 扩增产物经 后,若每个 PCR 扩增产物在凝胶中均出现了预期的
个条带,则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。生物技术与工程
1 .我国制作泡菜历史悠久。《中馈录》中记载:“泡盐菜法,定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式,四周内 可盛水;坛口覆一盖, 浸于水中, …… 则所泡之菜不得坏矣。泡菜之水, 用花椒和盐煮沸,加烧酒
少许。 …… 。如有霉花, 加烧酒少许。坛沿外水须隔日一换,勿令其干。 ”下列说法正确的是( )
A .“泡菜之水,用花椒和盐煮沸” 的目的是彻底灭菌
B .“霉花”主要由酵母菌繁殖形成,酵母菌往往来自蔬菜
C .“坛沿外水须隔日一换,勿令其干” 以保证坛内适宜湿度
D .对泡菜汁中的乳酸菌计数,可用稀释涂布平板法和平板划线法
【答案】B
【解析】A 、“泡菜之水, 用花椒和盐煮沸” 的目的包括提升泡菜味道、减少水中的溶氧量和消毒杀菌防止杂
菌污染, A 错误;
B 、“霉花”指的是泡菜坛内表面的白膜,主要由酵母菌繁殖形成,而酵母菌往往来自蔬菜, B 正确;
C 、“坛沿外水须隔日一换,勿令其干” 以保证坛内的无氧环境, C 错误;
D、分离泡菜汁中的乳酸菌,可用稀释涂布平板法,不可用平板划线法, D 错误。
故选 B
2.有一些细菌能分泌脲酶将尿素水解为 NH 和 CO , 吸收后可作为自身含氮物质合成的原料, 该过程在生
态系统的氮平衡中起到重要作用,通过配制尿素固体培养基可筛选出这类细菌。下列有关叙述正确的是
( )
A .尿素是这类细菌利用的直接氮源
B .分泌脲酶的细菌在生态系统中属于次级生产者
C .配制尿素固体培养基时要用无菌水,不能用蒸馏水
D .以尿素为唯一氮源的液体培养基也能筛选出分泌脲酶的细菌
【答案】B
【解析】A、细菌能分泌的脲酶将尿素水解为 NH3 和 CO2,吸收后可作为自身含氮物质合成的原料, 说明这
类细菌利用的直接氮源是 NH3 ,A 错误;
B、分泌脲酶的细菌属于分解者,消费者和分解者都是次级生产者, B 正确;
C、配制尿素固体培养基后需要灭菌处理,配制尿素固体培养基时可以用蒸馏水, C 错误;
D、使用固体培养基的原因是固体培养基上细菌分裂产生的子代个体不易分散,从而形成菌落, D 错误。
故选 B。
3 . 目前七叶一枝花属濒危名贵中药材, 科学家尝试应用生物技术繁殖和保存七叶一枝花资源, 并利用植物
细胞工程获取其有效成分。下列叙述正确的是( )
A .七叶一枝花不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型都相同
B .将七叶一枝花茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗
C .利用植物细胞工程获取其有效成分过程中使用的是液体培养基
D .保护野生七叶一枝花最佳的选择是将其迁移到植物园
【答案】C
【解析】A、同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体基因型不同, A 错误;
B、茎尖或根尖病毒少或无病毒, 因而作为外植体经过脱分化、再分化可获得脱毒苗, 但不能对植物材料进
行灭菌处理, B 错误;
C、细胞产物的工口化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分, 该过程使用的是液体培养基, C
正确;
D、保护野生七叶一枝花最佳的选择是就地保护,而将七叶一枝花迁移到植物园属于迁地保护, D 错误。
故选 C。
4 .某些病毒感染会严重影响葡萄的产量和品质。某科研团队采用脱毒技术快速繁殖“ 阳光玫瑰”葡萄品种,
具体流程如下图所示,其中① 、②为植物组织培养过程。
下列叙述错误的是( )
A .图中的 X 可指试管苗的茎尖
B .推测热处理的基本原理是植物细胞比病毒更耐高温
C .过程① 、②所用的 MS 培养基无需另外添加植物激素
D .可通过 PCR、抗原-抗体杂交等方法对再生植株进行病毒检测
【答案】C
【解析】A、植物顶端分生区附近(如茎尖) 的病毒极少, 甚至无病毒, 切取一定大小的茎尖进行组织培养,
再生的植株就有可能不带病毒,从而获得脱毒苗, A 正确;
B、推测热处理的基本原理是植物细胞比病毒更耐高温,处理后植物细胞处于生活状态, B 正确;
C、过程① 、②所用的 MS 培养基需要添加生长素、细胞分裂素等植物激素, C 错误;
D、可通过 PCR 技术检测病毒的核酸, 利用抗原-抗体杂交等方法检测病毒的蛋白质, 进而对再生植株进行
病毒检测, D 正确。
故选 C。
5 .下列关于动物细胞培养和植物细胞培养的叙述,正确的是( )
A .动物细胞培养的原理是细胞增殖,植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性
B .动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分,还需添加琼脂以便于细胞贴壁生长
C .植物细胞和动物细胞都可以悬浮在培养液中生长
D .植物细胞培养的主要目的是获得植物在生长和生存过程中必需的次生代谢物
【答案】C
【解析】A、动物细胞培养的原理是细胞增殖,植物组织培养的原理是植物细胞的全能性, A 错误; B、动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分,不需要添加琼脂,需要用液体培养基, B 错误;
C、动物细胞大多贴壁,但癌细胞可以悬浮生长, C 正确;
D、植物在生长和生存过程中必需的是初生代谢物, 植物细胞培养的主要目的是通过大规模的细胞培养, 以
获得人类所需的细胞次生代谢产物, D 错误。
故选 C。
6 .为了更好的研究新冠病毒感染机制,我国科学家构建了能表达新冠病毒受体 ACE2 的转基因模型小鼠,
具体过程如下图所示。下列分析错误的是( )
A .ACE2 基因需要与相应载体连接才能成功导入到小鼠细胞中
B .吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成单层细胞
C .对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究有助于确定移植时期
D .为获得更多转基因小鼠需要对代孕雌鼠进行超数排卵处理
【答案】D
【解析】A、基因表达载体的构建, 是基因工程的核心步骤。 ACE2 基因需要与相应载体连接才能成功导入
到小鼠细胞中, A 正确;
B、由于接触抑制, 动物细胞培养时只能形成单层细胞, 因此吸附于基质表面进行增殖的小鼠细胞只能形成
单层细胞, B 正确;
C、对小鼠体内早期胚胎发育过程及特点进行研究, 发现桑椹胚和囊胚期的细胞具备发育成完整个体的能力,
该时期是胚胎移植的最佳时期, C 正确;
D、为获得更多转基因小鼠需要对供体雌鼠进行超数排卵处理,而不是代孕雌鼠, D 错误。
故选 D。
7 .如图所示,将由 2 种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子,在体外解偶联后重新偶联可制备双特异
性抗体,简称双抗。下列说法错误的是( )
A .制备单克隆抗体时可采用 PEG 融合法、电融合法和离心法诱导细胞融合
B .筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的 2 种抗原
C .同时注射 2 种抗原可刺激 B 细胞分化为产双抗的浆细胞
D .利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
【答案】C
【解析】A、诱导动物细胞融合的方法包括物理法(离心、振动、电激等)、化学法(聚乙二醇)和生物法
(灭活的病毒),A 正确;
B、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测,双抗可同时与 2 种抗原结合, B 正确;
C、同时注射 2 种抗原可刺激 B 细胞分化形成不同的浆细胞, 而不是分化成产双抗的浆细胞, 一种浆细胞只
能产生一种抗体, C 错误;
D、根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性, 利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞, 从而使药物发
挥相应的作用, D 正确。
故选 C。
8 .我国科学家将体外培养的猕猴胎儿成纤维细胞注入到去核卵母细胞中, 诱导细胞融合, 然后将激活形成 的重组胚胎移植到受体猴体内, 发育产生了克隆猴“ 中中”和“华华”。科学家在克隆猴的过程中注射了组蛋白
去甲基化酶 KDM4d,并同时使用了此前科学家在其它哺乳动物中使用的组蛋白脱乙酰酶抑制剂 TSA,大大
优化了克隆方法,最终获得灵长类动物克隆的首次成功。下列叙述错误的是( )
A .融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本
B .去除染色体―纺锤体复合物可获得去核卵母细胞
C .表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达
D .克隆猴技术可用于发展生殖性克隆人
【答案】D
【解析】A、融合细胞是由成纤维细胞与去核卵母细胞诱导形成, 则融合细胞中的线粒体来自两个不同亲本,
A 正确;
B、将卵母细胞培养到中期Ⅱ后进行去核操作, “去核”就是去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物, B 正
确;
C、科学家在重组胚胎中注射了组蛋白去甲基化酶 KDM4d 和组蛋白脱乙酰酶抑制剂 TSA,抑制了表观遗传,
从而获得了克隆猴,由此可见,表观遗传限制了猕猴成纤维细胞核全能性的表达, C 正确;
D、在克隆人的问题上,中国政府的态度是禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、
不接受任何生殖性克隆人实验),D 错误。
故选 D。
9 .2017 年世界上首例体细胞克隆猴在我国诞生, 分别叫“ 中中”和“华华” ,这一成功轰动了全世界。下图是
克隆“ 中中” 的相关示意图。下列叙述正确的是( )
A .卵子 b 去核通常是用显微操作法去除核膜包围的细胞核
B .重组细胞 c 需要物理或化学方法激活,使其完成细胞分裂和发育过程
C .代孕猴 d 对早期胚胎不发生免疫排斥,为胚胎收集提供了可能
D .克隆猴“ 中中”e 的培育采用了胚胎细胞核移植技术
【答案】B
【解析】A、卵子 b 为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞,去核通常是用显微操作法去除纺锤体--染色体
复合物,包括第一极体, A 错误;
B、去核的卵母细胞与供体细胞融合成重组细胞 c ,需要物理或化学方法激活,才能使其完成细胞分裂和发
育过程, B 正确;
C、受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应, 这为胚胎在受体的存活提供了可能, 是胚胎移植的理论基础, 即
代孕猴 d 对早期胚胎不发生免疫排斥,因而可以代孕, C 错误;
D、克隆猴“ 中中”e 的培育采用了体细胞核移植技术, D 错误。
故选 B。
10 .随着生物技术的进步,相关成果不断涌现,人们对它的安全性、与伦理道德碰撞而带来的困惑和挑战
也与日俱增,下列叙述错误的是( )
A .通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期
B .试管婴儿技术和“设计试管婴儿”都需要对胚胎进行遗传学诊断
C .我国禁止生殖性克隆,不允许进行任何生殖性克隆人实验
D .生物武器致病能力强,我国反对生物武器及其技术和设备扩散
【答案】B
【解析】A、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成, 缩短啤酒的发酵周期, 属于转基因技术在微
生物领域的应用, A 正确;
B 、“设计试管婴儿” 需要对胚胎进行遗传学诊断,试管婴儿技术不需要, B 错误;
C、我国禁止生殖性克隆,不允许进行任何生殖性克隆人实验, C 正确;
D、生物武器致病能力强,我国反对生物武器及其技术和设备扩散, D 正确。
故选 B。
11 .生长激素是医学实验及生物实验中常用的重要物质,最初生长激素是从牛和猪脑垂体中提取出来的,
但副作用过多。而化学合成的方法效率较低,没有实用价值,因此,采用基因工程方法大规模生产人生长 激素是满足临床大量需求的重要手段。该过程所用的质粒 A 与含生长激素基因的 DNA 上相关限制酶的酶切
位点分别如图 1、图 2 所示,下列相关叙述错误的是( )
(限制性核酸内切酶 BamHl 、BclI 、Sau3AI 、HindⅢ, 它们识别的碱基序列和酶切位点分别为 G↓GATCC、
T↓GATCA 、↓GATC 、A↓AGCTT)
A .图 1 的质粒与目的基因结合后不可直接导入受体细胞
B .BamHI 酶和 BclI 酶切的 DNA 末端连接,连接部位用酶 Sau3AI 一定能用切开
C .用 Sau3AI 切图 1 所示的质粒 A 得到 DNA 片段对 RNA 聚合酶有一定的亲和力
D .生长激素基因也可以嵌入羊基因组的任何位置,以得到转基因羊并对生长激素进行大规模生产
【答案】D
【解析】A、图 1 的质粒与目的基因结合后不可直接导入受体细胞,需要进行筛选, A 正确;
B 、BamHl 的酶切位点是 G↓GATCC,BclⅠ的酶切位点是 T↓GATCA ,Sau3AI 的酶切位点是↓GATC,BamHI 酶和 BclI 酶切的 DNA 末端连接后, 一定含有↓GATC 切点,连接部位用酶 Sau3AI 一定能用切开, B 正确; C、用 Sau3AI 切图 1 所示的质粒 A 得到 DNA 片段中可能含有启动子, 启动子是 RNA 聚合酶识别并结合的
位点,对 RNA 聚合酶有一定的亲和力, C 正确;
D、基因表达具有选择性, 如将生长激素基因嵌入羊基因组的任何位置, 不一定在哪些细胞能表达, 也不利
于生长激素的收集, D 错误。
故选 D。
12 .镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,由正常血红蛋白基因 (HbA) 突变为镰刀形 细胞贫血症基因 (Hbs) 引起, HbA 和 Hbs 的某片段如图甲。对胎儿基因检测的主要原理是: Mst Ⅱ限制酶处理扩增后的 DNA; 加热使酶切片段解旋,用荧光标记的 CTGACTCCT 序列与其杂交;凝胶电泳分离。图乙是凝胶电泳
后荧光出现的三种可能性下列叙述错误的是( )
A .提取胎儿 DNA 样品后,扩增 DNA 需要添加特定的引物
B .用 MstⅡI 限制酶处理 DNA 不充分,可能把正常人误判为携带者
C .荧光标记序列越长,图乙-c 中两个 DNA 条带间的距离越大
D .若某胎儿检测结果为图乙-b , 则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者
【答案】C
【解析】A、引物的作用是作为 DNA 复制开始时 DNA 聚合酶的结合位点,在细胞外的条件下,只有通过
引物, DNA 才可以开始进行复制,因此提取胎儿 DNA 样品后,扩增 DNA 需要添加特定的引物, A 正确; B、据图可知,正常血红蛋白基因 (HbA) 中含有 MstⅡI 限制酶的酶切位点,而贫血症基因 (Hbs) 中没有, 用 MstⅡI 限制酶处理 DNA 不充分, 正常血红蛋白基因 (HbA) 中中间位置可能没有被切割, 结果可能与贫
血症基因 (Hbs) 结果一样,因此可能把正常人误判为携带者, B 正确;
C、凝胶电泳中, DNA 分子量越大跑得越慢,因此图乙-c 中两个 DNA 条带间的距离与切割后 DNA 分子
量的大小有关,与荧光标记序列长短无关, C 错误;
D、据图可知,出现图乙-aDNA 条带表示含有正常血红蛋白基因 (HbA) ,出现图乙-bDNA 条带表示含有 贫血症基因 (Hbs) ,出现图乙-cDNA 条带表示含有贫血症基因 (Hbs) 和正常血红蛋白基因 (HbA) ,因此
若某胎儿检测结果为图乙-b , 则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者, D 正确。
故选 C。
13.下列关于物质提取、纯化原理的叙述,不正确的是( )
A .凝胶色谱法分离果胶酶的原理是蛋白质分子的相对分子质量不同,在色谱柱中的移动速度不同
B .使用透析法可以去除样品中相对分子质量较大的杂质
C .电泳法是利用样品中各种分子带电性质的差异以及样品分子大小、形状的不同,使带电分子产生的
迁移速度不同而实现样品中各种分子的分离
D .离心法分离蛋白质的依据是密度不同的物质离心时沉降速度不同
【答案】B
【解析】A、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法, 相对分子质量小的蛋白质容
易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路
程短,移动的速度快,因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离, A 正确;
B、使用透析法可以去除样品中相对分子质量较小的杂质, B 错误;
C、电泳法是利用样品中各种分子带电性质和数量以及样品分子大小不同, 产生的迁移速度不同而实现样品
中各种分子的分离,还可以对待测样品进行鉴定, C 正确;
D、离心法分离蛋白质的依据是不同密度的分子离心时沉降速度不同, 密度越大, 沉降速度越大, 越容易沉
降到试管底部,从而能分离不同物质, D 正确。
故选 B。
综合题
14 .如图 A 所示, 质粒上含有 X 抗生素抗性基因(XR )和 Y 抗生素抗性基因(Y R ),其中XR 内部含有限
制酶 KasI 的识别序列, Y R 内部含有限制酶 Fse I 、Hpa II 、Nae I 、NgoM IV 的识别序列, 五种酶的识别
序列如表格所示( 表示切割位点),且这些识别序列在整个质粒上均仅有一处, 目的基因内部不存在这
些识别序列。
(1)若要将图 B 所示的目的基因直接插入到Y R 内形成重组质粒, 则质粒需用限制酶 切开。将 切开的质粒溶液与目的基因溶液混合后连接, 一般先用 处理大肠杆菌后, 再对其进行导
入操作。
名称 说别序列及切期位点 名称 识别序列及规割位点
Fse I Hpa II
KasI Nae I
NgoM IV
(2)取导入处理过的大肠杆菌接种到含有抗生素 (填“X”或“Y”)的培养基中培养,培养基
(填“ 需要”或“不需要” )加入琼脂。从获得的纯培养物中取部分菌体接种到含有抗生素
___________
(填“X”或“Y”)的培养基中,若无菌落生长,可初步确定获得的培养物符合要求;若有
___________
菌落生长,原因是 。
(3)为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插人目的基因的重组质粒(图 C 所示),拟设计引物进行 PCR 鉴
定。图 C 所示为甲、乙、丙 3 条引物在正确重组质粒中的相应位置,若选择引物 进行 PCR,且扩增出了 450 bp 片段,则说明实验成功;若选择引物甲、乙进行 PCR,且扩增出了 400bp
片段,原因是 。
【答案】(1) NgoM IV Ca2+
(2) X 需要 Y 质粒重新环化或质粒间发生自身环化,使得大肠杆菌同时具备基因 XR 和 YR
(3)甲和丙 目的基因反向连接
【解析】(1)由目的基因形成的黏性末端可知, 只有 NgoM IV 酶切后的黏性末端为 5'-GGCC,可以与目的 基因形成的黏性末端互补配对, 因此若要将图 B 所示的目的基因直接插入到 YR 内形成重组质粒, 则质粒需 用限制酶 NgoM IV 切开,将切开的质粒溶液与目的基因溶液混合后连接,一般先用 Ca2+ 处理大肠杆菌后,
使其处于感受态,再对其进行导入操作。
(2)质粒中的 X 抗生素抗性基因 未破坏, Y 抗生素抗性基因(YR )由于插入目的基因而破坏,因此取导 入处理过的大肠杆菌接种到含有抗生素 X 的培养基中培养,为获得纯种,应在固体培养基上培养,因此培 养基需要加入琼脂。 Y 抗生素抗性基因(YR )由于插入目的基因而破坏,因此取部分菌体接种到含有抗生 素 Y 的培养基中,若无菌落生长,可初步确定获得的培养物符合要求;若有菌落生长,说明质粒重新环化
或质粒间发生自身环化,使得大肠杆菌同时具备基因 XR 和 YR。
(3)由图 C 可知, 若要扩增出 450 bp 片段, 且含有目的基因, 只能选择引物甲和丙进行 PCR。由“扩增出
了 400bp 片段” ,即引物甲右侧部分+ 目的基因,可能是目的基因反向连接,如下图:
1 .(科学思维、科学探究)营养缺陷型菌株是突变后某些酶被破坏,导致代谢过程中某些合成反应不能进 行的菌株。下图是科研人员利用影印法(用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上,然后不转动任何角
度, “复印”至新的培养基上)初检某种氨基酸缺陷型菌株的过程。下列叙述错误的是( )
A .。过程接种方法为稀释涂布平板法,接种后的培养皿不能立即进行倒置培养
B .进行。过程的顺序是先将丝绒布“复印”至完全培养基上,再“复印”至基本培养基上 C .氨基酸缺陷型菌株应从基本培养基上没有、完全培养基上对应位置有的菌落中挑选
D .可用接种环从斜面中取出菌种,振荡培养并诱变处理
【答案】B
【解析】A、据图分析, 接种后的菌落均匀分布, 据此推测该过程接种的方法为稀释涂布平板法, 接种后的
培养皿不能立即进行倒置培养, A 正确;
B、进行。过程培养时, 为了防止将完全培养基中特定营养成分带入基本培养基, 应先将丝绒布先转印至基
本培养基上再“复印”至完全培养基上, B 错误;
C、在基本培养基中氨基酸缺陷型菌株不能生长, 而在完全培养基中能够生长, 比较基本培养基和完全培养 基中的菌落可知氨基酸缺陷型菌株应从基本培养基上没有、完全培养基上对应位置有的菌落中挑选, C 正确; D、可用接种环从斜面中取出菌种,放在摇床上振荡培养并进行诱变处理,获得营养缺陷型菌株, D 正确。
故选 B。
2 .(科学思维、科学探究) 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析
错误的是( )
A .某一稀释度下至少涂 3 个平板,该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少
B .3 号试管中的样品溶液稀释倍数为 104 倍
C .5 号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为 1.7×108 个
D .该实验需设置牛肉膏蛋白陈培养基作对照,用以判断选择培养基是否有选择作用
【答案】C
【解析】A、设置重复组, 增强实验的说服力与准确性, 故某一稀释度下至少涂 3 个平板。稀释涂布平板得 到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数
目要低, A 正确;
B、据图可知, 将 10g 土样加到 90mL 无菌水中定容至 100mL 后, 此时土样稀释倍数为 10 倍, 再经 3 次 10
倍稀释得到 3 号试管中的样品,故 3 号试管中样品的稀释倍数是 104 倍, B 正确;
C、5 号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3×106÷0.1≈1.7×109
个, C 错误;
D、要判断选择培养基是否起到选择作用,需设置接种了的牛肉膏蛋白胨培养基在相同培养条件下作对照, 若牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落种类数目多于选择培养基上的菌落类型,则说明选择培养基起到了选择作
用, D 正确。
故选 C。
3 .(科学思维、科学探究)下列关于微生物培养和发酵工程的相关叙述正确的是( )
A .减少菌种的传代次数能减小菌种发生自发突变的概率
B .在液体培养基中培养细菌时, 一定要通入无菌空气
C .监控发酵过程的营养供给、氧气、温度、 pH 等是发酵工程的前提条件
D .将单菌落接种到培养基上形成的菌落均是由一个细胞分裂形成的细胞集团
【答案】A
【解析】A、减少菌种的传代次数, 可减少菌种发生自发突变的概率, 防止菌种退化, 有利于保持菌种优良
性状, A 正确;
B、是否往培养基通入无菌空气要看培养的微生物是否为好氧菌,例如培养乳酸菌,就无需通入无菌空气, B
错误;
C、发酵过程中要严格控制营养供给、温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件, 需要随时检测影响发酵
过程的各种环境条件并予以控制,这是发酵工程的中心环节, C 错误;
D、将单菌落接种到培养基上形成的菌落一般是由一个细胞分裂形成的细胞集团, 若培养基、接种环受到污
染,就不是由一个细胞分裂形成的细胞集团, D 错误。
故选 A。
4 .(科学思维、科学探究)草莓是无性繁殖的作物,它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐
年积累,会导致产量降低, 品质变差。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。有关说法正确的是( )
A .通常采用 95%的酒精和 5%次氯酸钠溶液对甲进行灭菌处理
B .甲常采用茎尖为外植体,原因是其几乎未感染病毒
C . ① 、③两个过程都不需要光照,但需要生长素和细胞分裂素
D .判断两种选育方法的效果时,都需要通过病毒接种实验
【答案】B
【解析】A、对外植体的消毒通常采用体积分数为 70%的酒精和 5%次氯酸钠溶液,消毒后需用无菌水进行
冲洗, A 错误;
B、方法一为植物组织培养, 选择茎尖作为组织培养材料的原因是该部位细胞的病毒含量少, 甚至不带病毒,
诱导更容易获得脱毒苗, B 正确;
C 、① 、③两个过程均含有再分化过程,再分化过程都需要光照,这是因为再分化形成的胚状体要合成叶
绿体就必需进行光照处理, C 错误;
D、方法二为用基因工程选育高品质的抗病毒的草莓,其选育方法的效果需要通过病毒接种实验;方法一培
育的是脱毒苗而非抗病毒苗,不需要接种病毒, D 错误。
故选 B。
5 .(科学思维、科学探究)某研究人员设计了下图所示技术路线,以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。
下列说法正确的是( )
A .可用无菌水洗涤去除图中所用的酶来纯化原生质体
B .原生质体 A 和原生质体 B 诱导融合前需要调整密度比例
C .诱导融合体出芽通常使用两类植物激素,其中生长素起主要作用
D .取材选用植株生长点附近细胞进行培养将增大再生植株品质退化的概率
【答案】B
【解析】A、由于原生质体没有了细胞壁的保护作用, 因此应该用等渗溶液洗涤去除图中所用的酶来纯化原
生质体, A 错误;
B、收集了原生质体 A 和原生质体 B 后,在诱导融合前需要调整密度比例, B 正确;
C、诱导融合体出芽通常使用两类植物激素, 即生长素和细胞分裂素, 其中细胞分裂素促进芽的分化起主要
作用, C 错误;
D、感染病毒后, 该植物会发生退化, 取生长点附近组织进行培养获得脱毒苗可降低再生植物感染病毒后品
质退化的概率, D 错误。
故选 B。
6 .(科学思维、科学探究) 成体组织细胞能够被用于两种不同意义的“克隆”,具体流程如图所示。下列有关
克隆的叙述错误的是( )
A .图中含“纺锤体” 的细胞为 MⅡ期卵母细胞
B .经“细胞融合”形成的重组细胞中,细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细

C .图中“早期胚胎” 内部的空腔为囊胚腔,此时期胚胎可进行孵化过程
D .图中两种“克隆”均需要经过动物细胞培养和胚胎移植等过程
【答案】D
【解析】A、应将卵母细胞培养至 MⅡ期,再通过显微操作去核,因此图中含有“纺锤体” 的细胞是处于 MⅡ
期的卵母细胞, A 正确;
B、由图可知, 重组细胞是由成体组织细胞注入去核的卵母细胞形成的, 因此经“细胞融合”形成的重组细胞
中,细胞质中的遗传物质来自成年母体的卵母细胞和另一成体组织细胞, B 正确;
C、图中“早期胚胎”是囊胚期胚胎, 其内部的空腔为囊胚腔, 这个时期的胚胎叫作囊胚, 囊胚可进行孵化过
程,即囊胚进一步扩大,导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来, C 正确;
D、由图可知,治疗性克隆最终只获得细胞或组织,不需要经过胚胎移植过程获得个体, D 错误。
故选 D。
7 .(科学思维)据统计,不孕不育患病率目前已经高达 18%。体外受精技术是胚胎工程的技术之一,下列
有关胚胎工程的说法错误的是( )
A .试管婴儿技术繁殖后代属于无性繁殖,为某些不孕夫妇提供生育机会
B .判断培养液中卵子是否受精通常以观察到两个极体或雌、雄原核作为标志
C .胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
D .胚胎移植时可选取囊胚的滋养层细胞进行遗传病基因检测
【答案】A
【解析】A、试管婴儿是指用人工的方法使精子与卵细胞在体外的试管中结合形成受精卵并进行早期胚胎发 育,然后把胚胎移植进母体的子宫内,胚胎和胎儿的发育在子宫中进行,直至发育成熟,分娩产出,属于
有性生殖, A 错误;
B、多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ,因而不会形成两个第二极体,在实际胚胎工程操作中,常
以观察到两个极体或者雄、雄原核作为受精的标志, B 正确;
C、胚胎移植是将胚胎移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内, 实质上是早期胚胎在相同生理环境条
件下空间位置的转移, C 正确;
D、在分割囊胚阶段的胚胎时, 要注意将内细胞团均等分割, 否则影响胚胎的发育, 可以对滋养层细胞做 DNA
分析、遗传病基因检测等, D 正确。
故选 A。
8 .(生命观念、科学思维) 蛋白质的空间结构是生命科学研究领域的热点内容。某科研团队利用人工智能 AI
开发的 AlphaFold2 程序对大部分蛋白质结构的预测极为精准。下列叙述错误的是( )
A .依据新蛋白质的氨基酸序列能推出唯一的基因序列
B .蛋白质的氨基酸序列是预测其空间结构的重要基础
C .预测、设计并制造新蛋白质的技术属于蛋白质工程
D .结构预测能帮助揭示蛋白质分子间相互作用的机制
【答案】A
【解析】A、由于一种氨基酸可能有多种密码子, 因此新蛋白质的氨基酸序列推出的基因序列不止一种, A
错误;
B、氨基酸脱水缩合形成多肽, 多肽盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。因此蛋白质的氨基酸序列是
预测其空间结构的重要基础, B 正确;
C、蛋白质工程能通过改造或合成基因, 来改造现有蛋白质, 或制造一种新的蛋白质, 因此预测、设计并制
造新蛋白质的技术属于蛋白质工程, C 正确;
D、人工智能程序 AlphaFold2 对大部分蛋白质结构的预测极为精准,接近真实的蛋白质结构,因此结构预
测能帮助揭示蛋白质分子间相互作用的机制, D 正确。
故选 A。
9 .(科学思维、科学探究)我国科学家利用链霉菌的靛蓝合成酶基因(idgS)及其激活基因(sfp)构建基
因表达载体(如下图),通过农杆菌转化法导入白玫瑰细胞中,获得蓝玫瑰。下列叙述错误的是( )
A .表达载体中 sfp 和 idgS 具有各自的启动子,表达相互独立
B .可以从链霉菌的基因文库中获取 sfp 和 idgS 基因
C .在构建表达载体时所需的限制酶是 PmeⅠ 、BamHⅠ 、SpeⅠ 、SacⅠ
D .若受体白玫瑰细胞不变蓝,则可说明 sfp 和 idgS 未导入或导入后未成功表达
【答案】C
【解析】A、分析题图可知,表达载体中 sfp 的启动子为启动子 1 ,idgS 的启动子为启动子 2,两者表达相
互独立, A 正确;
B、获取目的基因的方法有利用 DNA 杂交技术从链霉菌的基因文库中获取 sfp 和 idgS ,B 正确;
C、分析题图可知,根据基因插入位置,在构建表达载体时所需的限制酶是 BamHI 、SpeI 、SacI ,C 错误;
D、若受体白玫瑰细胞不变蓝,可能 sfp 和 idgS 未成功导入或表达不成功, D 正确。
故选 C。
10 .(科学思维、科学探究) 研究人员将雪花莲凝集素(GNA)基因和尾穗苋凝集素(ACA)基因连接成融 合基因后再与 pBI121 质粒载体结合并导入玉米细胞, 最终获得了抗蚜虫玉米新品种, 部分操作过程如图所
示。下列叙述正确的是( )
A .过程①和过程②分别需要使用 DNA 聚合酶和 DNA 连接酶
B .可将含有重组载体的溶液滴加到玉米受粉后形成的花粉管通道内,获得抗蚜虫玉米新品种
C .在加入了卡那霉素的培养基上存活下来的玉米细胞均成功导入了重组载体
D .若用 PCR 技术检测出玉米细胞含有融合基因,则该玉米为抗蚜虫玉米
【答案】B
【解析】A、过程①为获得融合基因, 过程②为构建基因表达载体, 两过程均需要使用 DNA 连接酶, A 错
误;
B、将含有重组载体的溶液滴加到玉米受粉后形成的花粉管通道内, 重组载体可通过花粉管通道进入卵细胞、
合子或早期胚胎细胞中,这是将目的基因导入植物细胞的方法之一,B 正确;
C、在加入了卡那霉素的培养基上存活下来的玉米细胞, 可能是成功导入重组载体的细胞, 也可能是导入含
有卡那霉素抗性基因的非重组载体的细胞, C 错误;
D、用 PCR 技术检测出玉米细胞含有融合基因,不能说明该玉米为抗蚜虫玉米,因为融合基因可能不能正
常表达, D 错误。
故选 B。
11 .(科学思维、科学探究) 某研究小组利用转基因技术, 将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠 Gata3 基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各 1 只,交配以期获得 Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的 4 只新生小鼠的基因型, 设计了引物 1 和引物 2 用于 PCR
扩增, PCR 产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A .Gata3 基因的启动子无法控制 GFP 基因的表达
B .翻译时先合成 Gata3 蛋白,再合成 GFP 蛋白
C .2 号条带的小鼠是野生型, 4 号条带的小鼠是 Gata3-GFP 基因纯合子
D .若用引物 1 和引物 3 进行 PCR,能更好地区分杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】A、分析图中可知, 启动子在左侧, GFP 基因整合 Gata3 基因的右侧, 启动子启动转录后, 可以使
GEP 基因转录, Gata3 基因的启动子能控制 GFP 基因的表达, A 错误;
B、因启动子在左侧, 转录的方向向右, 合成的 mRNA 从左向右为 5′→3′,刚好是翻译的方向, 所以翻译时
先合成 Gata3 蛋白,再合成 GFP 蛋白, B 正确;
C、整合 GFP 基因后, 核酸片段变长, 2 号个体只有大片段, 所以是 Gata3-GFP 基因纯合子, 4 号个体只有
小片段,是野生型, C 错误;
D、用引物 1 和引物 3 进行 PCR 扩增,扩增出的片段大小差异较小,无法较好的区分片段, D 错误。
故选 B。
12 .(科学思维、科学探究) 研究者欲将目的基因导入大肠杆菌中, 现有质粒(图甲) 和含目的基因的 DNA 片段(图乙),如图 2 所示。AmpR 是氨苄青霉素抗性基因;LacZ 基因编码产生的 β-半乳糖苷酶可以分解 X-gal 产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色;Xma I 、Nhe I 、EcoR I 、Bcl I 是 4 种限制酶,它们切割
产生的黏性末端均不相同。能筛选出成功导入重组质粒(含目的基因)的大肠杆菌的最佳组合是( )
组别 限制酶组合 培养基中添加的物质 菌落的颜色
A EcoRI 、BclI 氨苄青霉素 蓝色
B EcoRI 、BclI X-gal 蓝色
C XmaI 、NheI X-gal 白色
D XmaI 、NheI 氨苄青霉素和 X-gal 白色
A .A B .B C .C D .D
【答案】D
【解析】A、若用 EcoR I 、BclⅠ进行切割,则氨苄青霉素抗性基因被破坏,含重组质粒的大肠杆菌无法在
含氨苄青霉素的培养基中生长, A 错误;
B、若用 EcoR I 、BclI 进行切割,在含 X-gal 的培养基中呈现蓝色的菌落也可能是导入了空质粒的大肠杆
菌, B 错误;
CD、若用 Xma l 、NheⅠ进行切割, 在含 X-gal 的培养基中呈现白色的菌落也可能是未导入质粒的大肠杆菌,
故还需要加入氨苄青霉素进一步筛选, C 错误, D 正确。
故选 D。
综合题
13 .(科学思维、科学探究)GFP 是水母体内存在的能发绿色荧光的一种蛋白。科研人员以 GFP 基因为材料,
利用基因工程技术获得了能发其他颜色荧光的蛋白,丰富了荧光蛋白的颜色种类。回答下列问题。
(1)构建突变基因文库, 科研人员将 GFP 基因的不同突变基因分别插入载体, 并转入大肠杆菌制备出 GFP
基因的突变基因文库。通常,基因文库是指 。
(2)构建目的基因表达载体。科研人员从构建的 GFP 突变基因文库中提取目的基因(均为突变基因)构
建表达载体,其模式图如下所示(箭头为 GFP 突变基因的转录方向)。图中①为 ;②为
,其作用是 ;图中氨苄青霉素抗性基因是一种标记基因,其作用是 。
(3)目的基因的表达。科研人员将构建好的表达载体导入大肠杆菌中进行表达, 发现大肠杆菌有的发绿色 荧光,有的发黄色荧光, 有的不发荧光。请从密码子特点的角度分析, 发绿色荧光的可能原因是
(答出 1 点即可)。
(4)新蛋白与突变基因的关联性分析。将上述发黄色荧光的大肠杆菌分离纯化后,对其所含的 GFP 突变 基因进行测序,发现其碱基序列与 GFP 基因的不同,将该 GFP 突变基因命名为 YFP 基因(黄色荧
光蛋白基因)。若要通过基因工程的方法探究 YFP 基因能否在真核细胞中表达, 实验思路是 。
【答案】(1)将含有某种生物不同基因的许多 DNA 片段, 导入受体菌的群体中储存, 各个受体菌分别含有这
种生物的不同的基因
(2)终止子 启动子 RNA 聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录 鉴别受体细胞中是否含有
目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来
(3)密码子具有简并性
(4)将构建好的表达载体(含有目的基因 YFP 基因)导入酵母菌中进行表达
【解析】(1)将含有某种生物不同基因的许多 DNA 片段, 导入受体菌的群体中储存, 各个受体菌分别含有
这种生物的不同的基因,称为基因文库。
(2)一个基因表达载体的组成, 除了目的基因外, 还必须有启动子, 终止子以及标记基因等, 且基因的转
录方向为从启动子到终止子,故图中①为终止子, ②为启动子,启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段,
位于基因的首端, 它是 RNA 聚合酶识别和结合的部位, 有了它才能驱动基因转录出 mRNA,最终获得所需 要的蛋白质。标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选
出来,如抗生素基因就可以作为这种基因。
(3)正常情况下, GFP 突变基因应该不发绿色荧光, 而大肠杆菌有的发绿色荧光, 从密码子特点的角度分
析,原因是密码子具有简并性,即一种氨基酸可能由一种或多种密码子决定。
(4)基因工程研究中常用的真核表达系统有酵母表达系统、昆虫细胞表达系统和哺乳动物细胞表达系统。 要通过基因工程的方法探究 YFP 基因能否在真核细胞中表达,可将构建好的表达载体(含有目的基因 YFP 基因)导入酵母菌中进行表达,如果酵母菌发出黄色荧光,说明 YFP 基因能在真核细胞中表达,反之则不
能在真核细胞中表达。
1 .(2023·山东 · 高考真题)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是( )
A .不含氮源的平板不能用于微生物培养
B .平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C .接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D .利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
【答案】D
【解析】A、不含氮源的平板可用于固氮菌的培养, A 错误;
B、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中,然后在火焰上灼烧灭菌,这种操作属于灭菌,不属于消毒, B
错误;
C、使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理,不能直接丢弃,以免污染环境, C 错误; D、脲酶可以催化尿素分解, 在以尿素为唯一氮源的平板上, 能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而
进行生长繁殖,但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长,因此以尿素为唯一氮源的平板能分离
出合成脲酶的微生物, D 正确。
故选 D。
2 .(2023·山东 · 高考真题)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的 4 个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;② 盐水需要浸没全部菜料; ③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水; ④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下
列说法正确的是( )
A . ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B . ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C . ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D . ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】C
【解析】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌, 冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响, A
错误;
B 、②盐水需要浸没全部菜料,造成无氧环境,有利于乳酸菌无氧呼吸, B 错误;
C 、③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,是排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等, C 正确;
D 、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少, D 错误。
故选 C。
3 .(2023·广东 · 统考高考真题) 研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜
热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断,下列最可能筛选到目标菌的条件组
合是( )
A .a 点时取样、尿素氮源培养基
B .b 点时取样、角蛋白氮源培养基
C .b 点时取样、蛋白胨氮源培养基
D .c 点时取样、角蛋白氮源培养基
【答案】D
【解析】研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌,因此既要耐高温,又要能够
高效降解角蛋白,所以在 c 点取样,并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养,所以 D 正确, ABC 错误。
故选 D。
4 .(2023·浙江 · 统考高考真题)某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁样品,
划线接种于一定 NaCl 浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是( )
A .培养基 pH 需偏碱性
B .泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C .需在无氧条件下培养
D .分离得到的微生物均为乳酸菌
【答案】C
【解析】A、因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸,故其生活的环境是酸性,培养基 pH 需偏酸性, A 错误;
B、平板划线接种时不需要稀释, B 错误;
C、乳酸菌是厌氧型微生物,所以需在无氧条件下培养, C 正确;
D、参与泡菜发酵的微生物有乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等, 所以分离得到的微生物除了乳酸菌, 还会有
其他耐高盐的微生物, D 错误。
故选 C。
5 .(2023·山东 · 高考真题) 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖, 可
获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是( )
A .利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B .植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C .次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养
D .该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
【答案】A
【解析】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到, 故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途
径得到的产物, A 正确;
B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖, 可获得植物细胞的某些次
生代谢物,故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产, B 错误;
C、次生代谢物不是植物生长所必需的,其含量少,可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量, C
错误;
D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件, 提高了多个细胞中次生代谢物的含量, 不
能提高单个细胞中次生代谢物的含量, D 错误。
故选 A。
6 .(2023·北京 · 统考高考真题) 甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单
克隆抗体用于快速检测 PTH,有关制备过程的叙述不正确的是( )
A .需要使用动物细胞培养技术
B .需要制备用 PTH 免疫的小鼠
C .利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D .筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
【答案】D
【解析】A、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养, 即需要使用动物细胞培养技术, A 正确; B、该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测 PTH,故应用 PTH 刺激小鼠, 使其产生相应的 B 细胞, B
正确;
C、抗原与抗体的结合具有特异性,可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞, C 正确;
D、由于一种 B 细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体, 故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种
抗体, D 错误。
故选 D。
7 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 栽培稻甲产量高、品质好, 但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续 收获多年,但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交,培育出兼具两者优点的品系丙,为全球
作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是( )
A .该成果体现了生物多样性的间接价值
B .利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
C .该育种技术为全球农业发展提供了新思路
D .品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
【答案】A
【解析】A、生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等, 间接价值体现在调节生态系统的
功能上,培育新品系不属于间接价值, A 错误;
B、植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础, 人工诱导使不同亲本原生质体融合, 并通过对异核体的培养
产生体细胞杂种的技术。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组,创造和培养
植物新品种乃至新物种,尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育品
系丙, B 正确;
C、该育种技术把栽培稻和野生稻杂交,为全球农业发展提供了新思路, C 正确;
D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与,提示我们要注重野生种质资源的保护, D 正确。
故选 A。
8 .(2023·浙江 · 统考高考真题) 植物组织培养过程中, 培养基中常添加蔗糖, 植物细胞利用蔗糖的方式如图
所示。
下列叙述正确的是( )
A .转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B .使用 ATP 合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C .植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D .培养基的 pH 值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
【答案】B
【解析】A、转运蔗糖时,共转运体的构型会发生变化,但该过程是可逆的, A 错误;
BD、据图分析可知, H+ 向细胞外运输是需要消耗 ATP 的过程,说明该过程是逆浓度梯度的主动运输,细 胞内的 H+<细胞外 H+,蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的 H+浓度差建立的势能,故使用 ATP 合 成抑制剂, 会通过影响 H+的运输而使蔗糖运输速率下降, 而培养基的 pH 值低(H+多) 于细胞内, 有利于
蔗糖的吸收, B 正确, D 错误;
C、植物组织培养过程中,蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压,但蔗糖并非唯一碳源, C 错误。
故选 B。
9 .(2023·广东 · 统考高考真题) 人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生
愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是( )
A .细胞融合前应去除细胞壁
B .高 Ca2+—高 pH 溶液可促进细胞融合
C .融合的细胞即为杂交细胞
D .杂交细胞可能具有生长快速的优势
【答案】C
【解析】A、在细胞融合前,必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,再诱导原生质体融合, A 正确;
B、人工诱导原生质体融合有物理法和化学法,用高 Ca2+—高 pH 溶液可促进细胞融合, B 正确;
C、融合的细胞中有人参根-人参根细胞、人参根-胡萝卜根细胞、胡萝卜根-胡萝卜根细胞,只有人参根-胡
萝卜根细胞才是杂交细胞, C 错误;
D、杂交细胞含两种细胞的遗传物质,可能具有生长快速的优势, D 正确。
故选 C。
10 .(2023·广东 · 统考高考真题)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎,并将其移植到长角羚羊体内,
使后者成功妊娠并产仔,该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是( )
A .超数排卵
B .精子获能处理
C .细胞核移植
D .胚胎培养
【答案】C
【解析】由题干信息可知,该过程通过体外受精获得胚胎,再通过胚胎移植,使长角羚羊成功妊娠并产仔,
因此需要进行超数排卵、精子获能处理,并对获得的受精卵进行胚胎培养;由于该过程为有性生殖,因此
不需要涉及细胞核移植,所以 C 正确、 ABD 错误。
故选 C。
11 .(2023·浙江 · 统考高考真题)在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的
是( )
A .经获能处理的精子才能用于体外受精
B .受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C .胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率
D .胚胎移植前需对受体进行选择和处理
【答案】C
【解析】A、精子需要经过获能处理才具有受精能力, A 正确;
B、受精卵经体外培养可获得早期胚胎, B 正确;
C、胚胎分割可以获得多个胚胎,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越小, C 错误;
D、胚胎移植前,需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理, D 正确。
故选 C。
12 .(2023·浙江 · 统考高考真题)以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。对生物技术应用
于人类,在安全与伦理方面有不同的观点,下列叙述正确的是( )
A .试管婴儿技术应全面禁止
B .治疗性克隆不需要监控和审查
C .生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D .我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
【答案】D
【解析】A、我国政府一再重申四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验,但治
疗性克隆可在有效监控和严格审查下实施, A 错误;
B、我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题, 主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查, B 错误;
C、生殖性克隆人冲击了现有的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念, C 错误;
D、我国政府一再重申四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验, D 正确。
故选 D。
13 .(2023·湖南· 统考高考真题)盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2 对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1 蛋白通过调节细胞膜上 PIP2s 蛋白磷酸化水平,影响 H2O2 的跨膜转运,如图所示。下列叙述错误的是
( )
A .细胞膜上 PIP2s 蛋白高磷酸化水平是其提高 H2O2 外排能力所必需的
B .PIP2s 蛋白磷酸化被抑制,促进 H2O2 外排,从而减轻其对细胞的毒害
C .敲除 AT1 基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D .从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
【答案】B
【解析】A、由题图右侧的信息可知, AT1 蛋白缺陷,可以促进 PIP2s 蛋白的磷酸化,进而促进 H2O2 排出
膜外, A 正确;
B、据题图左侧的信息可知, AT1 蛋白能够抑制 PIP2s 蛋白的磷酸化,减少了 H2O2 从细胞内输出到细胞外
的量,导致抗氧化胁迫能力弱,不能减轻其对细胞的毒害, B 错误;
C、结合对 A 选项的分析可推测,敲除 AT1 基因或降低其表达,可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力,
进而提高其成活率, C 正确;
D、从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因,可通过基因工程技术改良农作物抗逆性, D 正确。
故选 B。
14 .(2023·浙江 · 统考高考真题)某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型 小鼠 Gata3 基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各 1 只,交配以期 获得 Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的 4 只新生小鼠的基因型,设计了引物 1 和引物 2 用
于 PCR 扩增, PCR 产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A .Gata3 基因的启动子无法控制 GFP 基因的表达
B .翻译时先合成 Gata3 蛋白,再合成 GFP 蛋白
C .2 号条带的小鼠是野生型, 4 号条带的小鼠是 Gata3-GFP 基因纯合子
D .若用引物 1 和引物 3 进行 PCR,能更好地区分杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】A、分析图中可知, 启动子在左侧, GFP 基因整合 Gata3 基因的右侧, 启动子启动转录后, 可以使
GEP 基因转录, Gata3 基因的启动子能控制 GFP 基因的表达, A 错误;
B、因启动子在左侧, 转录的方向向右, 合成的 mRNA 从左向右为 5′→3′,刚好是翻译的方向, 所以翻译时
先合成 Gata3 蛋白,再合成 GFP 蛋白, B 正确;
C、整合 GFP 基因后, 核酸片段变长, 2 号个体只有大片段, 所以是 Gata3-GFP 基因纯合子, 4 号个体只有
小片段,是野生型, C 错误;
D、用引物 1 和引物 3 进行 PCR 扩增,扩增出的片段大小差异较小,无法较好的区分片段, D 错误。
故选 B。
15 .(2023·浙江 · 统考高考真题) 紫外线引发的 DNA 损伤, 可通过“核苷酸切除修复(NER)”方式修复, 机
制如图所示。着色性干皮症(XP)患者的 NER 酶系统存在缺陷, 受阳光照射后, 皮肤出现炎症等症状。患
者幼年发病, 20 岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是( )
A .修复过程需要限制酶和 DNA 聚合酶
B .填补缺口时,新链合成以 5 ’到 3 ’的方向进行
C .DNA 有害损伤发生后,在细胞增殖后进行修复,对细胞最有利
D .随年龄增长, XP 患者几乎都会发生皮肤癌的原因,可用突变累积解释
【答案】C
【解析】A、由图可知, 修复过程中需要将损伤部位的序列切断, 因此需要限制酶的参与;同时修复过程中,
单个的脱氧核苷酸需要依次连接,要借助 DNA 聚合酶, A 正确;
B、填补缺口时,新链即子链的延伸方向为 5’到 3’的方向进行, B 正确;
C 、DNA 有害损伤发生后,在细胞增殖中进行修复,保证 DNA 复制的正确进行,对细胞最有利, C 错误;
D、癌症的发生是多个基因累积突变的结果,随年龄增长, XP 患者几乎都会发生皮肤癌的原因,可用突变
累积解释, D 正确。
故选 C。
16 .(2023·湖北 · 统考高考真题) 用氨苄青霉素抗性基因(AmpR)、四环素抗性基因(TetR)作为标记基因构 建的质粒如图所示。用含有目的基因的 DNA 片段和用不同限制酶酶切后的质粒, 构建基因表达载体(重组
质粒),并转化到受体菌中。下列叙述错误的是( )
A .若用 HindⅢ酶切,目的基因转录的产物可能不同
B .若用 PvuⅠ酶切,在含 Tet(四环素)培养基中的菌落,不一定含有目的基因
C .若用 SphⅠ酶切,可通过 DNA 凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D .若用 SphⅠ酶切,携带目的基因的受体菌在含 Amp(氨苄青霉素)和 Tet 的培养基中能形成菌落
【答案】D
【解析】A、若用 HindⅢ酶切,目的基因可能正向插入,也可能反向插入,转录的产物可能不同, A 正确。 B、若用 PvuⅠ酶切, 重组质粒和质粒中都有四环素抗性基因(TetR),因此在含 Tet(四环素) 培养基中的菌
落,不一定含有目的基因, B 正确;
C、DNA 凝胶电泳技术可以分离不同大小的 DNA 片段, 重组质粒的大小与质粒不同, 能够鉴定重组质粒构
建成功与否, C 正确;
D 、SphⅠ的酶切位点位于四环素抗性基因中,若用 SphⅠ酶切,重组质粒中含氨苄青霉素抗性基因(AmpR), 因此携带目的基因的受体菌在含 Amp(氨苄青霉素)的培养基中能形成菌落,在含 Tet 的培养基中不能形
成菌落, D 错误。
故选 D。
17 .(2023·广东 · 统考高考真题) “DNA 粗提取与鉴定”实验的基本过程是:裂解→分离→沉淀→鉴定。下列
叙述错误的是( )
A .裂解:使细胞破裂释放出 DNA 等物质
B .分离:可去除混合物中的多糖、蛋白质等
C .沉淀:可反复多次以提高 DNA 的纯度
D .鉴定:加入二苯胺试剂后即呈现蓝色
【答案】D
【解析】A、裂解是加蒸馏水让细胞吸水涨破,释放出 DNA 等物质, A 正确;
B 、DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同,能溶于 2mol/L 的 NaCl 溶液, 将溶液过滤,即可将混合
物中的多糖、蛋白质等与 DNA 分离, B 正确;
C 、DNA 不溶于酒精,而某些蛋白质溶于酒精,可以反复多次用酒精沉淀出 DNA,提高 DNA 纯度, C 正
确;
D、将 DNA 溶解于 NaCl,加入二苯胺试剂,沸水浴五分钟,待冷却后,能呈现蓝色, D 错误。
故选 D。
18 .(2023·广东 · 统考高考真题)中外科学家经多年合作研究,发现 circDNMT1(一种 RNA 分子)通过与 抑癌基因p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌,为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。
下列叙述错误的是( )
A.p53 基因突变可能引起细胞癌变
B .p53 蛋白能够调控细胞的生长和增殖
C .circDNMT1 高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢
D .circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究
【答案】C
【解析】A、p53 基因是抑癌基因,这类基因突变可能引起细胞癌变, A 正确;
B、p53 基因是抑癌基因,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡, B 正确;
C、依据题意, circDNMT1 通过与抑癌基因 p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌,则 circDNMT1 高表达会使乳
腺癌细胞增殖变快, C 错误;
D 、circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究, D 正确。
故选 C。
19 .(2023·山西 · 统考高考真题)某同学拟用限制酶(酶 1、酶 2、酶 3 和酶 4)、DNA 连接酶为工具,将目 的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接,以构建重组表达载体。限制
酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是( )
A .质粒和目的基因都用酶 3 切割,用 E. coli DNA 连接酶连接
B .质粒用酶 3 切割、目的基因用酶 1 切割,用 T4 DNA 连接酶连接
C .质粒和目的基因都用酶 1 和酶 2 切割,用 T4 DNA 连接酶连接
D .质粒和目的基因都用酶 2 和酶 4 切割,用 E. coli DNA 连接酶连接
【答案】C
【解析】A、酶 3 切割后得到的是平末端,应该用 T4 DNA 连接酶连接, A 错误;
B、质粒用酶 3 切割后得到平末端,目的基因用酶 1 切割后得到的是黏性末端,二者不能连接, B 错误;
C、质粒和目的基因都用酶 1 和酶 2 切割后得到黏性末端, 用 T4 DNA 连接酶连接后, 还能保证目的基因在
质粒上的连接方向,此重组表达载体的构建方案最合理且高效, C 正确;
D、若用酶 2 和酶 4 切割质粒和目的基因, 会破坏质粒上的抗生素抗性基因, 连接形成的基因表达载体缺少
标记基因,无法进行后续的筛选, D 错误。
故选 C。
选择题组
(2023·浙江 · 统考高考真题)阅读下列材料,完成下面小题。
小曲白酒清香纯正, 以大米、大麦、小麦等为原料, 以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主 要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌, 还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵
母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
20 .小曲白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用,下列叙述正确
的是( )
A .有氧呼吸产生的[H]与 O2 结合,无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合
B .有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行
C .有氧呼吸有热能的释放,无氧呼吸没有热能的释放
D .有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化
21 .关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A .糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
B .发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测
C .若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封不严
D .蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高效进行酒精发酵
【答案】20 .A 21 .D
【解析】6.A、有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与 O2 结合生成水, 无氧呼吸产生的[H]不与 O2 结合, A 正确; B、有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行, 第二和第三阶段分别在线粒体基质和线粒体内膜中进行, 无
氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行, B 错误;
C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程中释放的能量均大多以热能散失, 但无氧呼吸是不彻底的氧化分解过程,
大部分能量存留在酒精, C 错误;
D、有氧呼吸和无氧呼吸过程都需要酶的催化,只是酶的种类不同, D 错误。
故选 A。
7.A、由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精(乙醇),故糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将
淀粉分解为葡萄糖,以供发酵利用, A 正确;
B、发酵液样品的蒸馏产物有无酒精, 可用酸性重铬酸钾溶液检测, 若存在酒精, 则酒精与酸性的重铬酸钾
反应呈灰绿色, B 正确;
C、酿造过程中应在无氧条件下进行,若密封不严,会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸, C
正确;
D、蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅, 以免杀死菌种, 且需要在有氧条件下培养一段时间, 让酵
母菌大量繁殖,此后再密封进行酒精发酵, D 错误。
故选 D。
22 .(2023·浙江 · 统考高考真题)赖氨酸是人体不能合成的必需氨基酸,而人类主要食物中的赖氨酸含量很
低,利用生物技术可提高食物中赖氨酸含量。回答下列问题:
(1)植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时, 能抑制合成过程中两种关键酶的活性, 导致赖氨酸含量维持
在一定浓度水平,这种调节方式属于 。根据这种调节方式,在培养基中添加 ,用于筛
选经人工诱变的植物悬浮细胞,可得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体,通过培养获得再生植株。
(2)随着转基因技术与动物细胞工程结合和发展, 2011 年我国首次利用转基因和体细胞核移植技术成功培
育了高产赖氨酸转基因克隆奶牛。其基本流程为:
①构建乳腺专一表达载体。随着测序技术的发展,为获取富含赖氨酸的酪蛋白基因(目的基因),可
通过检索 获取其编码序列,用化学合成法制备得到。再将获得的目的基因与含有乳腺特异
性启动子的相应载体连接,构建出乳腺专一表达载体。
②表达载体转入牛胚胎成纤维细胞(BEF)。将表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内,与 BEF 膜发
生 ,表达载体最终进入细胞核,发生转化。
③核移植。将转基因的BEF作为核供体细胞, 从牛卵巢获取卵母细胞, 经体外培养及去核后作为 。
将两种细胞进行电融合, 电融合的作用除了促进细胞融合, 同时起到了 重组细胞发育的作用。 ④重组细胞的体外培养及胚胎移植。重组细胞体外培养至 ,植入代孕母牛子宫角, 直至小牛出生。 ⑤检测。DNA 水平检测:利用 PCR 技术,以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对照,以 为阳性
对照,检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。 RNA 水平检测:从非转基因牛乳汁中的脱落
细胞、转基因牛乳汁中的脱落细胞和转基因牛耳组织细胞,提取总 RNA,对总 RNA 进行
处理, 以去除 DNA 污染, 再经逆转录形成 cDNA,并以此为 ,利用特定引物扩增目的基因 片段。结果显示目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达,而不在牛耳组织细胞内表达,原
因是什么? 。
【答案】(1)负反馈调节 过量赖氨酸类似物
(2)基因数据库 融合 核受体细胞 激活 早期囊胚 转基因 BEF DNA 酶
PCR 的模板 构建的表达载体只含有乳腺特异性启动子, 只能在乳腺细胞中启动转录, 而在牛耳细胞中
不能表达。
【解析】(1)负反馈调节是指在一个系统中,系统工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,并 且使系统工作的效果减弱或受到限制,有助于系统保持稳定。植物细胞合成的赖氨酸达到一定浓度时,能 抑制合成过程中两种关键酶的活性,导致赖氨酸含量维持在一定浓度水平,这种调节方式属于负反馈调节。
如果想得到抗赖氨酸类似物的细胞突变体可在培养基中添加过量赖氨酸类似物。
(2)①从基因数据库获取获取目的基因编码序列,用化学合成法制备可得到目的基因。
②表达载体包裹到磷脂等构成的脂质体内,根据细胞膜成分,其与 BEF 膜发生融合。
③去核的卵母细胞作为受体细胞,其处于减数第二次分裂中期,因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能
性的物质和营养条件。电融合的作用除了促进细胞融合,同时起到了激活重组细胞发育的作用。
④胚胎发育到适宜阶段可取出向受体移植。牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段;植入代孕母牛子宫角,
直至小牛出生。
⑤阳性对照:按照当前实验方案一定能得到正面预期结果的对照实验。阳性对照是已知的对测量结果有影 响的因素,目的是确定实验程序无误。阴性对照和阳性对照相反,按照当前的实验方案一定不能得到正面 预期结果的对照实验。排除未知变量对实验产生的不利影响。本实验以非转基因牛耳组织细胞作为阴性对
照,为了检测到转基因牛耳组织细胞中存在目的基因。应该以含有目的基因的牛耳组织细胞为阳性对照。
为了除去 DNA 污染,可以使用 DNA 酶使其水解。经逆转录形成 cDNA,并以此为 PCR 的模板进行扩增。 目的基因在转基因牛乳汁中的脱落细胞内表达,而不在牛耳组织细胞内表达,原因是构建的表达载体只含
有乳腺特异性启动子,只能在乳腺细胞中启动转录,而在牛耳细胞中不能表达。
23 .(2023·浙江 · 统考高考真题)甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应,乙植物细胞质基因具有高产效应。某 研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究,基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融
合、筛选融合细胞、杂种植株再生和鉴定,最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题:
(1)根据研究目标,在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前,应检验两种植物的原生质体是否具备
的能力。为了便于观察细胞融合的状况,通常用不同颜色的原生质体进行融合,若甲植
物原生质体采用幼苗的根为外植体,则乙植物可用幼苗的 为外植体。
(2)植物细胞壁的主要成分为 和果胶, 在获取原生质体时, 常采用相应的酶进行去壁处理。在 原生质体融合前,需对原生质体进行处理,分别使甲原生质体和乙原生质体的 失活。对 处理后的原生质体在显微镜下用 计数,确定原生质体密度。两种原生质体 1∶1 混合后,
通过添加适宜浓度的 PEG 进行融合; 一定时间后,加入过量的培养基进行稀释,稀释的目的是

(3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合, 在凝固前倒入培养皿, 融合原生质体分散固定在平板中,
并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于 。下列各项中能说明这
些愈伤组织只能来自于杂种细胞的理由是哪几项?
__________
A .甲、乙原生质体经处理后失活,无法正常生长、分裂
B .同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂
C .培养基含有抑制物质,只有杂种细胞才能正常生长、分裂
D .杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂
(4)愈伤组织经 可形成胚状体或芽。胚状体能长出 ,直接发育形成再生植株。
(5)用 PCR 技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性 DNA 序列 a,乙植物细胞质具有特异性 DNA
序列 b;M1 、M2 为序列 a 的特异性引物, N1 、N2 为序列 b 的特异性引物。完善实验思路:
Ⅰ. 提取纯化再生植株的总 DNA,作为 PCR 扩增的 。
Ⅱ. 将 DNA 提取物加入 PCR 反应体系, 为特异性引物,扩增序列 a ;用同样的方法扩增
序列 b。
Ⅲ. 得到的 2 个 PCR 扩增产物经 后,若每个 PCR 扩增产物在凝胶中均出现了预期的
个条带,则可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
【答案】(1)再生 叶
(2)纤维素 细胞质和细胞核
(3)同一个杂种融合原生质体
血细胞计数板 降低 PEG 浓度,使其失去融合作用
ABD
(4)再分化 根和芽
(5)模板 M1 、M2 凝胶电泳 1
【解析】(1)在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前,应检验两种植物的原生质体是否具备再生的能力。 为了便于观察细胞融合的状况,通常用不同颜色的原生质体进行融合,若甲植物原生质体采用幼苗的根为
外植体,则乙植物可用幼苗的叶为外植体。
(2)植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶, 在获取原生质体时, 常采用相应的酶进行去壁处理。甲植物 细胞核基因具有耐盐碱效应,乙植物细胞质基因具有高产效应,在原生质体融合前,需对原生质体进行处 理,分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活,融合后具有甲植物的细胞核基因和乙植物的 细胞质基因。对处理后的原生质体在显微镜下用血细胞计数板计数, 确定原生质体密度。两种原生质体 1∶ 1 混合后,通过添加适宜浓度的 PEG 进行融合; 一定时间后,加入过量的培养基进行稀释,稀释的目的是降
低 PEG 浓度,使其失去融合作用。
(3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合, 在凝固前倒入培养皿, 融合原生质体分散固定在平板中, 并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于同一个杂种融合的原生质体。未融合的原 生质体因为细胞质或细胞核的失活,无法正常生长、分裂;同种融合的原生质体也因为甲原生质体细胞质 或乙原生质体细胞核失活而不能生长、分裂;只有杂种细胞才具备有活性的细胞质和细胞核,可以生长、
分裂,因此这些愈伤组织只能来自于杂种细胞。故选 ABD。
(4)愈伤组织经再分化可形成胚状体或芽。胚状体能长出根和芽,直接发育形成再生植株。
(5)Ⅰ . 提取纯化再生植株的总 DNA,作为 PCR 扩增的模板。
Ⅱ . 将 DNA 提取物加入 PCR 反应体系, M1 、M2 为特异性引物,扩增序列 a ;用同样的方法扩增序列 b。
Ⅲ . 得到的 2 个 PCR 扩增产物经凝胶电泳后, 若每个 PCR 扩增产物在凝胶中均出现了预期的 1 个条带, 则
可初步确定再生植株来自于杂种细胞。
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