2019-2020学年高二下学期第一单元训练卷
生 物（一）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题(本小题共25小题，每小题2分，共50分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)
1．基因工程技术引起的生物变异属于
A．染色体变异 B．基因重组 C．基因突变 D．不可遗传的变异
2．下列关于质粒的叙述，正确的是
A．细菌质粒和真核细胞DNA的基本结构单位不同
B．细菌质粒的复制过程是在细胞外独立进行的
C．质粒是原核细胞中蛋白质合成的场所
D．质粒是能够自主复制的小型环状DNA分子
3．应用限制酶可将DNA片段定点切割，在此断开的键是
A．磷酸二酯键 B．肽键 C．氢键 D．高能磷酸键
4．基因工程技术也称为DNA重组技术，下列有关基因工程的说法错误的是
A．基因工程的基本原理是基因重组
B．基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体
C．基因工程可以定向改造生物的性状
D．基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒
5．限制酶是一群核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。如图为四种限制酶BamHI，EcoRI，HindⅢ以及BgIⅡ的辨识序列：
箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端，可以互补结合其正确的末端互补序列为
A．BamHI和EcoRI；末端互补序列—AATT—
B．BamHI和BgIⅡ；末端互补序列—GATC—
C．BamHI和HindⅢ；末端互补序列—GATC—
D．EcoRI和HindⅢ；末端互补序列—AATT—
6．下列关于限制性核酸内切酶的叙述错误的是
A．能在特定的位点切割DNA分子
B．能任意切割DNA，从而产生大量的DNA片段
C．每一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列
D．同一种酶切割不同的DNA分子可产生互补配对的黏性末端
7．下列一般不作为基因工程中运载体上的标记基因的是
A．抗性基因 B．发光基因
C．产物具有颜色反应的基因 D．贮藏蛋白的基因
8．在基因工程中，科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是
A．结构简单，操作方便 B．遗传物质含量少
C．繁殖速度快 D．性状稳定，变异少
9．某线性DNA分子含有5000个碱基对（bp），先用限制酶a切割，再把得到的产物用限制酶b切割，得到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的识别序列和切割位点如下图所示。下列有关说法不正确的是
A．在该DNA分子中，a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个
B．a酶与b酶切出的粘性末端不能相互连接
C．a酶与b酶切断的化学键相同
D．用这两种酶和DNA连接酶对该DNA分子进行反复切割、连接操作，若干循环后，序列会明显增多
10．在基因表达载体的构建中，下列说法不正确的是
①一个表达载体的组成必须有目的基因、启动子、终止子等3个部分
②有了启动子才能驱动基因转录出mRNA
③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止
④所有基因表达载体的构建是完全相同的
②③ B．①④ C．①② D．③④
11．目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定关键步骤的是
A．检测受体细胞是否有目的基因
B．检测受体细胞是否有致病基因
C．检测目的基因是否转录mRNA
D．检测目的基因是否翻译蛋白质
12．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。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技术扩增获得
D．转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致生长速度加快
13．缺乏维生素a就容易导致出现夜盲症，营养不良，甚至有一些能够威胁到生命。而β-胡萝卜素可以在人体内转化成维生素a。科学家尝试通过转基因技术生产富含胡萝卜素的大米。八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用crtl表示）参与β-胡萝卜素的合成。根据以上信息分析正确的是
A．重组质粒中的目的基因含有psy基因和crtl基因
B．构建重组质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶
C．可通过显微注射法将目的基因导入水稻受体细胞
D．PCR既可扩增特定基因也可检测目的基因表达
14．如图是利用基因工程技术培育转基因植物，生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶．下列说法错误的是
A．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
B．表达载体构建时需要用到限制酶SmaⅠ
C．图示过程是基因工程的核心步骤
D．除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构
15．不是由基因工程方法生产的药物有
A．青霉素 B．白细胞介素 C．干扰素 D．乙肝疫苗
16．下列实践与基因工程无关的是
A．利用DNA探针检测饮用水是否含病毒
B．将一种植物的叶绿体移入另一种植物以提高光合作用效率
C．选择“工程菌”来生产胰岛素
D．培育转基因抗虫棉
17．利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素，下列相关叙述正确的是
A．人和大肠杆菌在合成胰岛素时，转录和翻译的场所都是相同的
B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C．通过检测，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．选用大肠杆菌作为受体细胞主要原因是繁殖快、易培养、产量高
18．环境雌激素（EEs）影响动物和人类的性腺发育。斑马鱼在EEs的诱导下，会表达出卵黄蛋白原（vtg）。已知绿色荧光蛋白（GFP）基因能使斑马鱼发光，欲获得能检测水中是否含有EEs的转基因斑马鱼，下列操作合理的是
A．将vtg基因的启动子与GFP基因重组
B．将EEs基因的启动子与GFP基因重组
C．将GFP基因的启动子与GFP基因重组
D．将GFP基因的启动子与vtg基因重组
19．利用生物工程改造生物特性，从而生产人类所需要的产品。下列有关措施的叙述中，不正确的是
A．利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株
B．利用基因突变原理培育成生产人干扰素的酵母菌
C．利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌
D．利用基因工程培育出能抗除草剂的转基因玉米
20．科学家将抗冻蛋白基因导入烟草，筛选出抗冻蛋白基因成功整合到染色体上的烟草（假定抗冻蛋白基因都能正常表达）．某些烟草的体细胞含两个抗冻蛋白基因，这两个基因在染色体上的整合情况有图示的三种类型（黑点表示抗冻蛋白基因的整合位点）；让这些含两个抗冻蛋白基因的烟草自交，后代抗冻烟草和普通烟草（不含抗冻蛋白基因）的比分别是
A．1∶0 3∶1 15∶1 B．3∶1 3∶1 9∶6∶1
C．1∶0 1∶1 9∶6∶1 D．1∶1 3∶1 15∶1
21．蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，有广阔的发展前景，关于蛋白质工程的描述正确的是
A．由于需要对蛋白质直接改造，因此操作更难
B．由于蛋白质不能遗传，因此蛋白质工程的产物不能大量生产
C．蛋白质工程也需要设计出相应的基因
D．蛋白质工程在各个领域有广泛应用
22．蛋白质工程的基本流程正确的是
①蛋白质分子结构设计、②DNA合成、③预期蛋白质功能、④根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
A．①②③④ B．④②①③ C．③①④② D．③④①②
23．基因工程与蛋白质工程的区别是
A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作
B．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质
C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（性状水平）
D．基因工程完全不同于蛋白质工程
24．2018年4月9日，一则刊登于国际杂志The FASEB Journal上的研究报告称，美国研究人员通过研究利用来自埃及血吸虫的特殊蛋由作为治疗性分子来减少化疗诱导的出血性膀胱炎患者的出血和疼痛症状。若通过破解埃及血吸虫的特殊蛋白的结构从而推出其基因结构，以指导对牛基因的修改，从而让牛也能产生埃及血吸虫的特殊蛋白，此过程的名称和依据的原理分别是
A．基因突变：DNA→RNA→蛋白质
B．蛋白质工程：RNA→RNA→蛋白质
C．基因工程：DNA→RNA→蛋白质
D．蛋白质工程：蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质
25．对基因进行编辑是生物学研究的重要手段，如图是对某生物B基因进行定点编辑的过程，该过程中用sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点，相关说法正确的是
A．通过破坏B基因后生物体的功能变化可推测B基因的功能
B．基因定点编辑前需要设计与靶基因序列完全配对的sgRNA
C．核酸内切酶Cas9可断裂核糖核苷酸之间的化学键
D．被编辑后的B基因因不能转录而无法表达相关蛋白质
二、非选择题（本大题共4小题，50分）
26．请回答下列与基因工程有关的问题。
（1）在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，即____________和从____________中分离。
（2）基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，构建基因表达载体需要用的工具酶是____________。在已经构建的基因表达载体中，调控目的基因表达的序列有____________；用于对目的基因进行筛选的序列为_____________。
（3）在获得目的基因后，可以采用PCR技术扩增目的基因，该技术的前提是____________，以便根据这一序列合成引物。PCR技术中所利用的关键酶是____________。
（4）尼伦伯格、马太破译了编码氨基酸的第一个遗传密码，如果说他们的工作为基因的分离和合成提供了启示，那么这一启示是_____________。
27．下图表示利用基因工程技术生产人血清白蛋白的两条途径。请回答下列问题：
（1）图中A基因是由从细胞内提取的mRNA经逆转录形成的，基因A中________（填“含有”或“不含”）内含子序列。利用PCR技术扩增目的基因时，a和b表示两种引物，这两种引物的碱基序列不能互补，原因是___________________________。
（2）接受目的基因的绵羊的受体细胞是___________，其性染色体组成为_________。为了从乳汁中获取产物，应在人血清白蛋白基因上游连接上__________________等调控组件。
（3）将含人血清白蛋白基因的重组质粒导入植物受体细胞通常采用的方法是____________。
28．GRFT是一种来源于红藻的外源凝集素，能作为治疗艾滋病的候选药物。某实验小组将GRFT基因导入烟草细胞的染色体基因组中，发现烟草中GRFT基因的表达量可达60%~90%。请回答下列问题：
（1）将GRFT基因导入烟草细胞的染色体基因组的方法为__________，该方法能将GRFT基因导人烟草细胞的染色体基因组，利用的是T—DNA具有_________的特点。
（2）构建重组质粒时可插入NPTII基因，具有该基因的转基因植物的叶绿体离体培养时会出现退绿现象，据此可知重组质粒中的NPTII基因实质上是一种_________，其作用是_________。基因工程中的运载体除了质粒外，还有___________。
（3）欲大量获得GRFT，可利用植物组织培养技术将转基因烟草细胞培育到_________阶段，原因是该阶段的细胞具有_________________的特点。
29．近年来烟草叶绿体基因工程在提高光合效率、抗性和品质等方面取得了研究进展。下图是将拟南芥果糖1，6-二磷酸醛缩酶基因（简称“醛缩酶基因”）转入烟草叶绿体基因组的部分流程示意图，请据图回答下列问题：
（1）图1中，利用PCR技术扩增拟南芥醛缩酶基因时，应选用的引物是____________。图2重组质粒中未标注出的必需元件还有___________，构建该重组质粒用的限制性核酸内切酶有__________。
（2）将拟南芥醛缩酶基因导入烟草叶绿体基因组时，一般将含有目的基因的质粒包裹在金粉上，通过轰击进入叶绿体中，这种方法称为_____________。叶绿体基因组中存在基因区和基因间隔区，应将目的基因导入叶绿体基因组中的基因间隔区，其原因是________________________________________。
（3）检测目的基因是否成功导入受体细胞的方法是_____________，该项技术用到的基因探针的制作方法是：在________________________________上用放射性同位素等做标记。
（4）若拟南芥醛缩酶基因在烟草叶绿体中成功表达，其活性是野生型烟草的1.4~1.9倍，在高浓度下可达2.2倍，说明拟南芥醛缩酶通过_________________来提高光合效率。
2019-2020学年高二下学期第一单元训练卷
生 物（一）答 案
1．【答案】B
基因工程就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术。基因工程技术引起的生物变异属于基因重组，故选B。
2．【答案】D
细菌质粒和真核细胞DNA的基本结构单位相同，都是脱氧核苷酸，A错误；有的质粒可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，如Ti质粒的T-DNA，B错误；原核细胞中蛋白质合成的场所是核糖体，C错误；质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子，D正确。
3．【答案】A
限制酶的作用部位为磷酸二酯键，A正确；肽酶能够将多肽水解形成氨基酸，因此作用部位为肽键，B错误；解旋酶的作用部位为氢键，C错误；ATP水解酶能够将ATP水解为ADP和Pi，因此能够使高能磷酸键断裂，D错误。选A。
4．【答案】B
基因工程的基本原理是人为的基因重组，A正确；基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，运载体不属于工具酶，B错误；通俗地说，基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造后放到另一种生物的细胞里，定向改造生物的性状，C正确；基因工程常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，D正确。故选B。
5．【答案】B
限制酶切割出来的DNA片段末端如要互补结合，其黏性末端必需互补，即一种酶切的末端正向序列与另一种酶切的末端反向序列互补。由题可知，BamHⅠ和BgIⅡ酶切割出来的DNA片段末端可以互补结合，其末端互补序列是-GATC-。综上所述，B正确，ACD错误。
6．【答案】B
限制酶具有专一性，能识别特定的脱氧核苷酸序列并在特定的位点切割DNA，A正确；限制酶具有专一性，一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，而不能任意切割DNA分子，B错误；C正确；同一种限制酶切割不同的DNA分子产生的黏性末端相同，所以产生的黏性末端能够进行碱基互补配对，D正确。故选B。
7．【答案】D
抗性基因可作为基因工程的标记基因，筛选重组子，A正确；发光基因如绿色荧光蛋白基因也可以用作基因工程的标记基因，B正确；产物具有颜色反应的基因可作为标记基因，根据颜色反应与否筛选重组子，C正确；贮藏蛋白的基因不能用于筛选重组子，不能作为标记基因，D错误。
8．【答案】C
目的基因导入受体细胞后，随着受体细胞的繁殖而复制，由于细菌等微生物繁殖速度非常快，因此在基因工程技术中，科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，这样能在很短的时间内就能获得大量的目的基因。故选C。
9．【答案】B
由题中的信息可知，a酶有三个切口，表明a酶识别序列有3个，b酶有两个切口，表明b酶识别序列有2个，A正确；a酶与b酶切出的粘性末端相同，能相互连接，B错误；a酶与b酶切断的化学键均为磷酸二酯键，C正确；因为a酶切割和b酶切割的末端用DNA酶连接都可能形成序列，所以反复切割该序列增多，D正确。
10．【答案】B
一个表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等，①错误；启动子能启动转录过程，即有了启动子才能驱动基因转录出mRNA，②正确；终止子的作用是使转录在所需要的地方停止，③正确；不同的基因表达载体中的标记基因不一定相同，有的是抗生素抗性基因，有的是颜色标记基因，④错误。故选：B。
11．【答案】D
检测受体细胞中是否有目的基因是鉴定和检测的第一步，但即便受体细胞中存在目的基因，不能说明目的基因一定会稳定遗传并表达，A错误；目的基因不一定是致病基因，B错误；检测目的基因是否转录mRNA，但能否翻译成相应的所需蛋白质却不一定，所以该步不是最关键的步骤，C错误；检测目的基因是否翻译蛋白质是检测目的基因是否表达的最后步骤，如果存在该蛋白质，说明目的基因能自洽受体细胞内稳定存在并能表达，D正确。
12．【答案】D
转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白有所增加，但是不会明显增加，A错误；构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，B错误；大鳞鲑鱼生长激素基因能通过PCR技术扩增获得，C错误；转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致生长速度加快，D正确；故选D。
13．【答案】A
根据“八氢番茄红素合酶和胡萝卜素脱饱和酶参与β-胡萝卜素的合成”可知，重组质粒中的目的基因含有psy基因和crtl基因，A正确；构建重组质粒需要限制酶、DNA连接酶，不需要核酸酶，B错误；可通过农杆菌转化法将目的基因导入水稻受体细胞，C错误；PCR既可扩增特定基因，但要检测目的基因是否表达应该用抗原-抗体杂交法，D错误。
14．【答案】B
抗卡那霉素基因是标记基因，目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞，A正确；构建过程中需要将目的基因完整切割下来，此时要用到限制酶PstⅠ、EcoRI，B错误；图示过程为基因表达载体的构建过程，是基因工程中的核心步骤，C正确；基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等，D正确。故选B。
15．【答案】A
白细胞介素和乙肝疫苗都属于蛋白质，可利用转基因工程菌生产，青霉素不是蛋白质，不能利用基因工程方法生产，A错误。
16．【答案】B
DNA分子杂交技术是将特定生物的DNA提取出来，用放射性同位素等作标记，以此作为探针检测相应生物的存在，是基因水平的操作，属于基因工程，A错误；将一种植物的叶绿体移入另一种植物以提高光合作用效率这是细胞器水平的操作，是细胞工程，B正确；用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞系称为工程菌，C错误；基因工程也叫转基因技术，培育转基因抗虫棉利用了基因工程，D错误。
17．【答案】D
本题考查基因工程操作的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。人是真核生物，大肠杆菌是原核生物，真核细胞转录在细胞核内，原核细胞在拟核中，A错误；不同的限制酶识别不同的核苷酸序列，B错误；通过检测，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或虽已导入受体，但没有表达，C错误；利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素时，选用大肠杆菌作为受体细胞主要原因是繁殖快、易培养、产量高，D正确。
18．【答案】B
EEs能诱导斑马鱼表达出卵黄蛋白原（vtg），为目的基因；绿色荧光蛋白（GFP）基因能使斑马鱼发光，为标记基因。基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、标记基因和终止子等，因此，欲获得能检测水中是否含有EEs的转基因斑马鱼，需要将EEs基因的启动子与GFP基因重组。故选B。
19．【答案】B
本题主要考查基因工程的知识。利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株，A项正确；利用基因重组原理培育成生产人干扰素的酵母菌，B项错误；利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌，C项正确；利用基因工程手段培育出能抗除草剂的转基因玉米，D项正确。
20．【答案】A
甲图中在一对同源染色体上都有抗冻蛋白基因，可看做是纯合子(用AA表示)，自交后代全都含抗冻蛋白基因，即后代冻蛋烟草∶普通烟草；乙图可以看做是杂合子(用Aa表示)，自交后代有的个体含有抗冻蛋白基因，因此后代冻蛋烟草∶普通烟草；丙图在两对同源染色体上各有一条含有抗冻蛋白基因，相当于双杂合子，并且遵循基因的自由组合定律，因此自交后代不含抗冻蛋白基因的占，即后代冻蛋烟草∶普通烟草。综上分析，A正确，BCD错误。故选A。
21．【答案】C
蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，是在分子水平上对基因分子直接进行操作，A错误；分子水平上对基因分子直接进行操作使其遗传物质发生改变，可以遗传给下一代，B错误；蛋白质工程对基因分子直接进行操作，需要推测出应有的氨基酸序列，设计出相应的基因，C正确；蛋白质工程的发展并不成熟，仍需一段时间提升，其目前并不能在各个领域广泛应用，D错误。故选：C。
22．【答案】C
本题考查蛋白质工程。蛋白质工程的基本流程是：③预期蛋白质功能→①预期蛋白质分子结构组成→④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列→②合成DNA，故选C。
23．【答案】B
本题考查基因工程和蛋白质工程的比较的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。基因工程和蛋白质工程都对基因进行分子水平的操作，故A错误；基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程可以合成自然界不存在的蛋白质，故B正确；基因工程和蛋白质工程都是分子水平的操作，故C错误；蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，又称为第二代基因工程，故D错误。
24. 【答案】D
通过改造基因来实现对蛋白质（蛛丝蛋白）的改造，属于蛋白质工程；根据题干信息“通过破解蛛丝蛋白的结构从而推出其基因结构，以指导对蚕丝蛋白基因的修改，从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝”可知，该工程依据的原理为：蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质，故选D。
25. 【答案】A
通过破坏B基因后生物体的功能变化可推测B基因的功能，A正确；sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点，因此基因定点编辑前需要设计与被切割基因两端碱基序列配对的sgRNA，B错误；核酸内切酶Cas9可断裂脱氧核糖核苷酸之间的化学键--磷酸二酯键，C错误；被编辑后的B基因仍能进行转录，D错误。故选A。
26. 【答案】（1）人工合成 自然界已有的物种
限制酶和DNA连接酶 启动子和终止子 标记基因
要有一段已知目的基因的核苷酸序列 热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
自然界中从微生物到人类共用一套密码子
（1）目的基因的获取方法主要是人工合成和从基因文库中获取即从自然界已有的物种中分离。（2）基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，其中用到的工具酶是限制酶剪切DNA片段，DNA连接酶链接DNA片段；基因表达载体上包含的元件有复制原点、目的基因、启动子、终止子和标记基因等，其中调控目的基因表达的序列有启动子和终止子，对目的基因进行筛选的序列是标记基因。（3）PCR技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列；其中用到的关键酶是热稳定DNA聚合酶。（4）尼伦伯格、马太破译了编码氨基酸的第一个遗传密码，他们的工作为基因的分离和合成提供的启示是自然界中从微生物到人类共用一套密码子。
27. 【答案】（1）不含 a和b引物若能互补会发生配对，从而会减弱与目的基因的结合
受精卵 XX 乳腺蛋白基因的启动子
农杆菌转化法
（1）由mRNA经逆转录形成的基因A，其结构中不含内含子序列，两种引物的碱基序列不能互补，否则会减弱与目的基因的结合。（2）要从绵羊的乳汁中获取人血清白蛋白，转基因绵羊必须是雌性。接受目的基因的绵羊的受体细胞是受精卵，其性染色体组成为XX。为了从乳汁中获取产物，应在人血清白蛋白基因上游连接上乳腺蛋白基因的启动子等调控组件。（3）将目的基因导入植物细胞的方法是农杆菌转化法，可以通过植物组织培养将受体细胞培养到愈伤组织阶段，以便大量获得基因产物。
28. 【答案】（1）农杆菌转化法 可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上
标记基因 鉴别受体细胞中是否有目的基因，从而将含自的基因的细胞筛选出来 动植物病毒以及λ噬菌体的衍生物
愈伤组织 分裂、代谢旺盛
（1）将GRFT基因导入烟草细胞的染色体基因组的方法为农杆菌转化法，该方法能将GRFT基因导入烟草细胞的染色体基因组，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA具有可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上的特点。（2）构建重组质粒时可插入NPTII基因，具有该基因的转基因植物的叶绿体离体培养时会出现退绿现象，据此可知重组质粒中的NPTII基因实质上是一种标记基因，其作用是鉴别受体细胞中是否有目的基因，从而将含自的基因的细胞筛选出来。基因工程中的运载体除了质粒外，还有动植物病毒以及λ噬菌体的衍生物。（3）欲大量获得GRFT，可利用植物组织培养技术将转基因烟草细胞培育到愈伤组织阶段;原因是该阶段的细胞分裂、代谢旺盛，可从培养液中大量获得GRFT。
29. 【答案】（1）引物甲、引物丙 复制原点 和
基因枪法 避免对叶绿体自身的基因组的表达造成影响
DNA分子杂交技术 含有目的基因的DNA单链片段
促进暗反应中CO2的固定（利用）
（1）图1中，基因中两条链是反向平行的，故利用PCR技术扩增目的基因时，选引物时应该选方向相反且把目的基因包含在里面，故所选的引物是引物甲、引物丙。重组质粒应包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点等，图2重组质粒中未标注出的必需元件还有复制原点，由图2可知，BamHI会破坏标记基因，结合图1目的基因两端的限制酶切点可判断构建该重组质粒用的限制性核酸内切酶应选择HindIII和BclI。（2）将目的基因导入烟草叶绿体基因组时，一般将含有目的基因的质粒包裹在金粉上，通过轰击进入叶绿体中，这种方法称为基因枪法。叶绿体基因组中存在基因区和基因间隔区，为避免对叶绿体自身的基因组的表达造成影响，应将目的基因导入叶绿体基因组中的基因间隔区。（3）检测目的基因是否成功导入受体细胞的方法是DNA分子杂交技术，该项技术用放射性同位素等做标记含有目的基因的DNA单链片段作基因探针。（4）若拟南芥醛缩酶基因在烟草叶绿体中成功表达，其活性是野生型烟草的1.4~1.9倍，在高浓度下可达2.2倍，说明拟南芥醛缩酶通过促进暗反应中CO2的固定（利用）来提高光合效率。
2019-2020学年高二下学期第一单元训练卷
生 物（二）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题(本小题共25小题，每小题2分，共50分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)
1．下列不属于基因工程工具的是
A．限制性核酸内切酶 B．运载体
C．DNA连接酶 D．RNA聚合酶
2．下列关于限制性核酸内切酶的叙述错误的是
A．能在特定的位点切割DNA分子
B．能任意切割DNA，从而产生大量的DNA片段
C．每一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列
D．同一种酶切割不同的DNA分子可产生互补配对的黏性末端
3．科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴生物技术——基因工程，实施该工程的最终目的是
A．定向提取生物体的DNA分子
B．定向地对DNA分子进行人工“剪切”
C．定向地改造生物的遗传性状
D．在生物体外对DNA分子进行改造
4．质粒之所以能做基因工程的载体，是由于它
A．含蛋白质，从而能完成生命活动
B．能够自我复制，且能保持连续性
C．含RNA，能够指导蛋白质的合成
D．具有环状结构，能够携带目的基因
5．下列关于DNA连接酶作用的叙述，正确的是
A．不能将单个核苷酸加到某DNA片段末端
B．一种DNA连接酶只能连接某一特定序列的DNA片段
C．连接两条DNA链上碱基之间的氢键
D．只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段平末端之间进行连接
6．下列关于基因工程的叙述，正确的是
A．“基因针线”是限制性核酸内切酶
B．DNA连接酶和运载体是构建重组质粒必需的工具酶
C．DNA聚合酶和DNA连接酶都作用于磷酸二酯键
D．质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种环状的细胞器
7．由于乙肝病毒不能用动物细胞来培养，因此无法用细胞培养的方法生产疫苗，但可用基因工程的方法进行生产。现已知病毒的核心蛋白和表面抗原蛋白的氨基酸序列，乙肝疫苗的生产过程示意图如下，下列相关说法不正确的是
A．生产乙肝疫苗的过程也达到了定向改造细菌的目的
B．在①②过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶
C．用于生产疫苗的目的基因可编码表面抗原蛋白
D．这种转基因的细菌一定是安全的，不用担心其扩散到自然界
8．下列关于PCR技术的叙述，不正确的是
A．依据碱基互补配对原则
B．可用于基因诊断、法医鉴定、判断亲缘关系
C．需要合成特定序列的引物
D．需要DNA解旋酶、DNA聚合酶等酶类
9．下列关于基因工程技术的叙述，正确的
①切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列
②PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应
③载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因
④抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达
A．有一项 B．有两项 C．有三项 D．有四项
10．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。
下列操作与实验目的不符的是
A．用限制性核酸内切酶 EcoR I和连接酶构建重组质粒
B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞
C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞
D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上
11．人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲生物的蛋白质→mRNA目的基因与质粒DNA重组导入乙细胞的获得甲生物的蛋白质，下列说法正确的是
A．①过程需要的酶是逆转录酶，原料是A、U、G、C
B．②要用限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C．如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D．④过程中用的原料不含有A、U、G、C
12．为增强玉米抗旱性，研究者构建含有某微生物抗旱基因E的重组质粒，用农杆菌转化法转入玉米幼胚组织细胞中，获得抗旱的转基因玉米。下列相关叙述不正确的是
A．提取该微生物mRNA反转录为cDNA，通过PCR可获得大量目的基因
B．将重组质粒置于经CaCl2处理的农杆菌悬液中，可以获得转化的农杆菌
C．用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞需要严格进行无菌操作
D．用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交，可在个体水平检测转基因玉米的抗旱性状
13．下列关于基因工程应用的叙述，正确的是
A．DNA分子杂交技术可用于基因诊断
B．一种基因探针能检测水体中的各种病毒
C．真核基因不能用来进行原核生物的遗传改良
D．基因治疗就是把有缺陷的基因诱变成正常基因
14．下列不属于利用基因工程技术制取的药物是
A．从大肠杆菌体内获得白细胞介素
B．从酵母菌体内获得干扰素
C．从青霉菌体内获得青霉素
D．从大肠杆菌体内获得胰岛素
15．下列关于核酸分子杂交和抗原—抗体杂交的叙述，正确的是
A．核酸分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交
B．抗原—抗体杂交的原理为碱基互补配对原则
C．核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录
D．抗原—抗体杂交常以目的基因产物作抗体
16．应用基因工程方法，可将酵母菌制造成“工程菌”，用于生产乙肝疫苗，在制造该“工程菌”时，应向酵母菌导入
A．乙肝病毒的表面抗原 B．抗乙肝病毒抗体的基因
C．抗乙肝病毒的抗体 D．乙肝病毒的表面抗原的基因
17．科学家利用转基因技术成功培育出一头转入了赖氨酸基因的转基因牛，从其乳汁中可获得大量的赖氨酸。以下相关叙述中，正确的是
A．该题中赖氨酸基因表达载体的受体细胞的性染色体组成可以是XX，也可以是XY
B．将赖氨酸基因导入牛的卵细胞中，通过组织培养也能形成转基因牛
C．人们只在转基因牛的乳汁中才能获取赖氨酸，是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有赖氨酸基因
D．运用基因工程技术让牛合成大量的赖氨酸，该技术将导致定向变异
18．有关基因治疗说法正确的是
A．运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的
B．运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常
C．把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的
D．基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
19．2018年11月世界首例抗艾滋病基因编辑双胞胎婴儿在我国出生，这对婴儿通过CRISPR/Cas9基因定点编辑技术修改了CCR5基因而免疫HIV病毒。CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和向导RNA(tracrRNA/erRNA)组成的复合体。在基因编辑过程中，向导RNA引导Cas9到外源DNA的特定位点进行切割，过程如下图所示。相关叙述错误的是
A．Cas9蛋白可能是一种特殊的限制性核酸内切酶
B．复合体的形成需要经过转录和翻译过程
C．向导RNA通过碱基互补配原则识别DNA分子中特定的序列
D．基因定点编辑过程中，涉及的碱基互补配对方式为A-T，G—C
20．科学家将胰岛素的第28和29位的氨基酸调换顺序，成功获得了速效胰岛素，生产速效胰岛素时需要定向改造的对象是
A．胰岛素 B．胰岛素mRNA C．胰岛素基因 D．胰岛B细胞
21．人们发现蛛丝蛋白比蚕丝蛋白更细，但强度却更大，于是有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推出其基因结构，以指导对蚕丝蛋白基因的改造，从而让蚕也吐出像蛛丝一样坚韧的丝，此过程的名称和依据的原理分别是
A．基因突变和DNA→RNA→蛋白质
B．基因工程和RNA→RNA→蛋白质
C．基因工程和DNA→RNA→蛋白质
D．蛋白质工程和蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质
22．下列关于蛋白质工程及其应用的叙述，正确的是
A．能定向改造蛋白质分子结构，使之更加符合人类需要
B．实质是通过改变氨基酸的结构改变蛋白质的功能
C．蛋白质工程技术的操作对象是蛋白质分子
D．以通过人工化学合成的方法直接对蛋白质的氨基酸进行改造
23．科研小组将某细胞中的一种转运蛋白X的第158位的丝氨酸变成亮氨酸，第240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质不仅保留了转运功能，还具有催化活性。下列说法正确的是
A．应直接对转运蛋白质X的氨基酸序列进行改造
B．该过程能定向地改造蛋白质的结构
C．经改造后的蛋白质不需要再进行功能鉴定
D．经改造后的基因在表达过程中不遵循中心法则
24．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是
A．基因工程完全不同于蛋白质工程
B．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平操作
C．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作
D．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质
25．图是科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造，生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体的过程。下列说法正确的是
A．生产鼠—人嵌合抗体的过程属于基因工程
B．对鼠源杂交瘤抗体进行改造的难点是设计嵌合抗体的空间结构
C．对鼠源杂交瘤抗体进行改造，是通过基因定点诱变技术改造基因实现
D．鼠一人嵌合抗体的使用对人体不会产生任何不良反应
二、非选择题（本大题共4小题，50分）
26．根据基因工程的有关知识，回答下列问题：
（1）限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有____________和____________。
（2）质粒运载体用EcoRI切割后产生的片段如图：为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRI切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是____________。
（3）根据来源的不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即______DNA连接酶和______DNA连接酶。
（4）基因工程中除质粒外，________和_______也可作为运载体。
（5）若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是________________。
27．干扰素是人体细胞产生的一种重要蛋白质，几乎能抵抗所有病引起的感染，
人工干扰素是我国第一批基因工程药物，现有多种改良技术，请分析回答下列问题。
（1）若要获得干扰素的基因，可从人的______细胞中提取mRNA作为模板，在______催化下合成cDNA。
（2）将目的基因导入大肠杆菌，常用______处理细胞，使细胞成为感受态细胞，重组表达载体与感受态细胞混合后，感受态细胞吸收______分子，完成转化。
（3）科学家将某目的基因导入植物细胞常用的方法是______。若将目的基因插入Ti质粒上的______中，得到含目的基因的重组Ti质粒，导入某种植物的受体细胞中，经培养、筛选等得到了能稳定表达愈伤组织，则说明目的基因已经整合到该细胞的染色体上。
（4）天然的干扰素通常在体外保存很困难。假设将一个半胱氨酸改变为丝基酸就可使干扰素在-70℃条件下保存半年。请根据蛋白质工程的原理对干扰素进行改造，具体思路是________________________。
28．我国拥有自主知识产权的Bt毒蛋白抗虫棉，某水稻研究中心尝试运用农杆菌转导法培育Bt毒蛋白抗虫水稻，其过程如图所示。回答下列问题：
（1）一般情况下单子叶植物不能利用农杆菌转导法，原因是______________。科学家在添加乙酰丁香酮后，可利用农杆菌将目的基因导入水稻的愈伤组织中，水稻幼胚愈伤组织在基因工程中是作为___________。
（2）获取Bt毒蛋白基因后可利用_________技术扩增Bt毒蛋白基因。表达载体除了Bt毒蛋白基因、潮霉素磷酸转移酶基因（可抗潮霉素）外，还必须有__________。
（3）要将表达载体转入农杆菌内，需用________处理农杆菌，使之成为感受态细胞。要获取幼胚愈伤组织，在培养基中除一定的营养物质以外，还需要___________。
（4）为了检测水稻的DNA上是否插入了Bt毒蛋白基因，需要使用DNA探针做标记进行DNA分子杂交，该DNA探针由_________________组成。
（5）若要验证该转基因水稻是否具有抗虫性，需进行__________________________。
29．口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种动物传染病，目前常用接种弱毒疫苗的方法预防。疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VP1。科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗。请回答下列问题。
（1）上图是VP1基因、农杆菌Ti质粒结构示意图，若用以构建具有VP1基因的基因表达载体，还需要在质粒中插入__________________。
（2）口蹄疫病毒的遗传物质为RNA，则获得可重组到质粒的VP1基因必须用到____________酶。要获得大量VP1基因，可利用__________技术进行扩增。
（3）通常用BamHⅠ、HindⅢ两种限制酶切割VP1基因和Ti质粒的目的是____________________。要筛选出含有该目的基因表达载体的农杆菌，首先需要在含___________的培养基上进行。
（4）VP1基因应插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA上，通过转化作用进入番茄细胞并插入到______________，使VP1基因能够稳定存在并发挥作用。
（5）获得表达VP1蛋白的番茄植株以后，要进行免疫效力的测定，具体方法是将从转基因番茄叶片中提取的VP1蛋白质注射到一定数量的豚鼠体内，每半个月注射一次，三次注射后检测豚鼠血液中产生的___________________数量，为了使结果可信，应设置空白对照组。
2019-2020学年高二下学期第一单元训练卷
生 物（二）答 案
1．【答案】D
限制性核酸内切酶能够识别双链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，一般在基因工程中用于提取目的基因，A项不符合题意；运载体一般用于将目的基因导入受体细胞中，属于基因工程的工具，B项不符合题意；DNA连接酶一般用于将切割后的目的基因和质粒连接，形成重组质粒，属于基因工程的工具，C项不符合题意；RNA聚合酶用于转录，不属于基因工程的工具酶，D项符合题意。
2．【答案】B
限制酶具有专一性，能识别特定的脱氧核苷酸序列并在特定的位点切割DNA，A正确；限制酶具有专一性，一种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，而不能任意切割DNA分子，B错误；C正确；同一种限制酶切割不同的DNA分子产生的黏性末端相同，所以产生的黏性末端能够进行碱基互补配对，D正确。故选B。
3．【答案】C
基因工程的核心技术是DNA重组技术，即利用供体生物的遗传物质，或人工合成的基因，经过体外切割后与适当的载体连接起来，形成重组DNA分子，然后将重组DNA分子导入到受体细胞或受体生物构建转基因生物，该种生物就可以按人类事先设计好的蓝图表现出另外一种生物的某种性状。因此基因工程的最终目的是定向地改造生物的遗传性状。故选C。
4．【答案】B
质粒是一种小型环状DNA分子，不含蛋白质，AC错误；质粒能在宿主细胞中能够自我复制，而保持连续性，B正确；质粒具有环状结构，能够携带目的基因，不是作为基因工程载体的必备条件，如原核生物的拟核也是环状结构，也能携带基因，但一般不作为运载体，D错误。
5．【答案】A
DNA连接酶能连接两个脱氧核苷酸片段，形成磷酸二酯键，不能将单个核苷酸加到某DNA片段末端，A正确；DNA连接酶能将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键，B错误；DNA连接酶连接的是磷酸二酯键，C错误；DNA连接酶分别为E．coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，这两种酶都能将双链DNA片段互补的粘性末端之间连接起来，其中T4DNA连接酶还可以连接平末端，D错误。故选A。
6．【答案】C
“基因针线”是DNA连接酶，连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，A错误；DNA连接酶和运载体是构建重组质粒必需的工具，其中DNA连接酶属于工具酶，而运载体不属于工具酶，B错误；DNA聚合酶和DNA连接酶都作用于磷酸二酯键，C正确；质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种环状DNA分子，不属于细胞器，D错误。故选C。
7．【答案】D
将乙肝病毒的有关基因转入细菌，让细菌生产乙肝疫苗，达到了定向改造细菌的目的，A正确；①②过程中需用限制性核酸内切酶切割获取目的基因，用DNA连接酶把目的基因和运载体连接起来，B正确；用于生产疫苗的目的基因可编码表面抗原蛋白，C正确；这种转基因的细菌可能带来安全问题，需严格控制，D错误。
8．【答案】D
本题考查基因工程，考查对PCR技术的理解。明确PCR技术与体内DNA复制过程的不同是解答本题的关键。PCR技术是一项在体外快速复制DNA的技术，该技术依据DNA双链复制的原理，遵循碱基互补配对原则，A项正确；扩增得到的大量相同的DNA分子可用于基因诊断、法医鉴定、判断亲缘关系，B项正确；该过程通过加热使双链DNA解旋，不需要解旋酶，但需要热稳定性DNA聚合酶和特定序列的引物，C项正确，D项错误。
9．【答案】A
大多数限制性核酸内切酶识别6个核苷酸序列，但也有少数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成，①错误；PCR反应中，先高温是为了使氢键断开，DNA双链解开，接下来降低温度是为了使引物结合到解开的两条DNA链上，再又升高温度是为了使耐高温的DNA聚合酶发挥作用，②错误；载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因，而非抗生素合成基因，③错误；抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达，因为细胞内基因是选择性表达的，所以还需要进行检测和鉴定，④正确。综上分析，正确的只有④一项，即A符合题意，BCD不符合题意。?故选A。
10．【答案】C
据图分析可知，在目的基因的两端、启动子和终止子之间都有限制性核酸内切酶EcoRⅠ的切割位点，因此可以用限制性核酸内切酶EcoRⅠ切割目的基因和运载体，之后再用DNA连接酶连接形成基因表达载体，A正确；将目的基因导入到植物细胞，常用农杆菌转化法，可以将目的基因C导入到农杆菌的Ti质粒的T-DNA段，之后再用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞中染色体上的DNA上，B正确；图2中显示标记基因时潮霉素抗性基因，应该在培养基中添加潮霉素，筛选被转化的菊花细胞，C错误；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，D正确。
11．【答案】B
分析过程图可知，过程①需要的酶是逆转录酶，原料是A、T、G、C，A错误；过程②要用限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起，B正确；如果受体细胞是细菌，一般选用土壤农杆菌，不选用枯草杆菌、炭疽杆菌等致病菌，C错误；过程④中用的原料包含有A、U、G、C，D错误。
12．【答案】D
提取组织mRNA进行逆转录后得到的cDNA可以作为PCR的模板，PCR技术体外扩增获得大量目的基因，A正确；用CaCl2处理农杆菌，使其处于易于吸收周围环境中的DNA分子的感受态，有利于目的基因导入受体细胞，B正确；用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞进行植物组织培养时，需要严格无菌操作，保证无菌环境，C正确；用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交，检测到玉米细胞中具有E蛋白基因，但E蛋白基因不一定能成功表达，因此培育出的玉米不一定具有抗旱能力，D错误。故选D。
13．【答案】A
基因诊断的基本原理是DNA分子杂交，A正确；一种基因探针能检测水体中的一种病毒，B错误；所有生物共用一套遗传密码，所以真核基因也能用来进行原核生物的遗传改良，C错误；基因治疗就是把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，该基因的表达产物发挥功能从而达治疗病的目的，D错误。故选A。
14．【答案】C
利用基因工程技术可制取药物，如使外源白细胞介素基因在大肠杆菌中表达制取白细胞介素，A正确；利用基因工程技术可制取药物，如使外源干扰素基因在酵母菌体内表达获得干扰素，B正确；青霉素是青霉菌自身基因表达产生的，因此在青霉菌体内提取的青霉素不属于基因工程药品，C错误；利用基因工程技术可制取药物，如使外源胰岛素基因在大肠杆菌体内表达获得胰岛素，D正确。
15．【答案】C
核酸分子杂交是指两条核苷酸链的杂交，A错误；抗原-抗体杂交的原理为抗体与抗原特异性结合，此过程中不存在碱基互补配对，B错误；核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录，C正确；抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗原，D错误。故选：C。
16．【答案】D
本题主要考查基因工程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。乙肝疫苗是指减毒或灭毒的乙肝病毒，利用基因工程生产乙肝疫苗时，应向酵母菌导入目的基因，即乙肝病毒的表面抗原的基因。故选D。
17．【答案】D
由于只有母牛能产生乳汁，因此该题中赖氨酸基因表达载体的受体细胞的性染色体组成只能是XX，A错误；在基因工程中，将目的基因导入到动物的受精卵中，B错误；由于将赖氨酸的基因导入动物的受精卵中，因此转基因动物的体细胞中都有赖氨酸基因，但是只在乳腺细胞中表达，C错误；基因工程是人为的将目的基因导入受体细胞，定向的改造生物的性状，D正确。故选D。
18．【答案】C
基因治疗只是把正常基因导入病人体内，没有对有基因缺陷的细胞进行基因切除，A错误；人工诱变具有不定向性，并且是多害少利的，B错误；基因治疗是把正常基因导入病人体内，是该基因的表达产物发挥功能，达到治疗疾病的目的，C正确；基因治疗是把正常基因导入病人体内，达到治疗疾病的目的，若口服健康的外源基因，在消化道会被分解，从而失去其功能，D错误。故选C。
19．【答案】D
根据“在基因编辑过程中，向导RNA引导Cas9到外源DNA的特定位点进行切割”，说明Cas9蛋白可能是一种特殊的限制性核酸内切酶，A正确；复合体是由Cas9蛋白和向导RNA(tracrRNA/erRNA)组成的，RNA是通过转录形成的，而蛋白质的合成需要经过转录和翻译，所以复合体的形成需要经过转录和翻译过程，B正确；向导RNA通过碱基互补配原则识别DNA分子中特定的序列，C正确；向导RNA与DNA的一条链互补配对，碱基配对方式为U-A、A-T、C-G，G-C，故基因定点编辑过程中，涉及的碱基互补配对方式为U-A、A-T、C-G，G-C，D错误。故选D。
20．【答案】C
采用蛋白质工程技术将胰岛素的第28和29个氨基酸调换顺序后可获得速效胰岛素，而蛋白质工程通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，因此要生产速效胰岛素，需要对胰岛素基因进行定向改造。故选C。
21．【答案】D
通过改造基因来实现对蛋白质(蛛丝蛋白)的改造，属于蛋白质工程；根据题干信息“通过破解蛛丝蛋白的结构从而推出其基因结构，以指导对蚕丝蛋白基因的修改，从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝”可知，该工程依据的原理是蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质，所以D项是正确的。
22．【答案】A
蛋白质工程可通过改造基因来实现对蛋白质分子结构的定向改造，使之更加符合人类需要，A正确；蛋白质工程的实质是通过改变基因来改变蛋白质的功能，B错误；蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因，C错误；蛋白质工程不是通过人工化学合成的方法直接改造蛋白质，D错误。故选A。
23．【答案】B
根据以上分析已知，该科研小组采用技术的应该是蛋白质工程，而蛋白质工程直接作用的对象是基因，即应直接对控制转运蛋白质X合成的基因进行改造，A错误；蛋白质工程属于第二代基因工程，能定向地改造蛋白质的结构，B正确；经改造后的蛋白质需要再进行功能鉴定，C错误；经改造后的基因的化学本质不变，在表达过程中仍然遵循中心法则，D错误。故选B。
24. 【答案】D
本题考查基因工程和蛋白质工程，考查对基因工程和蛋白质工程的操作对象、操作水平、操作结果的理解。蛋白质工程是基因工程的延伸，需要进行基因修饰或基因合成，A项、C项错误；二者都是在分子水平上进行的操作，B项错误；基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的是自然界中不存在的蛋白质，D项正确。
25. 【答案】B
生产鼠—人嵌合抗体的过程属于蛋白质工程，A错误；对鼠源杂交瘤抗体进行改造的难点是设计嵌合抗体的空间结构，B正确；对鼠源杂交瘤抗体进行改造，可通过其氨基酸序列推测相应基因中的碱基序列，通过人工合成的方法获得相关基因，C错误；鼠一人嵌合抗体的使用会降低对人体的不良反应，D错误。故选B。
26. 答案】（1）平末端 黏性末端
切割产生的DNA片段末端与EcoRI切割产生的相同
T4 E·coli
动植物病毒 噬菌体的衍生物
未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱
（1）限制性核酸内切酶（简称限制酶）切割DNA分子后，产生的片段末端类型有黏性末端和平末端；（2）目的基因与运载体具有相同的黏性末端才能连接，若用包括EcoRⅠ在内的两种限制酶切割目的基因，则另一种限制酶必须具有的特点是：切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的相同；（3）按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即E·coli DNA连接酶（来源于大肠杆菌）和T4 DNA连接酶（来源于T4 D噬菌体）；（4）基因工程中常用的运载体是质粒，此外还有噬菌体的衍生物和动植物病毒；（5）由于未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱，因此若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，而通常用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其成为感受态细胞，此时细胞壁和细胞膜的通透性增大，容易吸收重组质粒。
27. 【答案】（1）T细胞 逆转录酶
钙离子 重组DNA
农杆菌转化法 T-DNA
找到半胱氨酸中的碱基所在的基因位置，参照密码子表，将半胱氨酸的碱基替换为丝氨酸的碱基
（1）T细胞可以分泌干扰素，故可以从人的T细胞中提取mRNA作为模板，在反转录酶的催化下合成cDNA。（2）大肠杆菌是微生物，要将目的基因导入大肠杆菌，需要用钙离子处理大肠杆菌细胞，使细胞成为感受态细胞，重组表达载体与感受态细胞混合后，感受态细胞吸收重组DNA分子，完成转化。（3）常用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞，Ti质粒的T-DNA可以转移至受体细胞的染色体DNA上，故可以将目的基因导入Ti质粒上的T-DNA上。（4）首先根据人们的需求，让干扰素可以在体外保存，需要根据干扰素的氨基酸序列，找到半胱氨酸中的碱基所在的基因位置，参照密码子表，将半胱氨酸的碱基替换为丝氨酸的碱基。
28. 【答案】（1）农杆菌对单子叶植物无感染能力 受体细胞
PCR 启动子、终止子
Ca2+ 激素
用放射性同位素标记Bt毒蛋白基因
抗虫的接种实验，检测抗虫性
（1）由于农杆菌对单子叶植物没有感染力，所以一般情况下单子叶植物不能利用农杆菌转导法，水稻幼胚愈伤组织在基因工程中作为受体细胞接受目的基因。（2）目的基因的扩增可用PCR技术，表达的载体组成是目的基因+启动子+终止子+标记基因，Bt毒蛋白基因是目的基因、潮霉素磷酸转移酶基因是标记基因，所以还需要启动子和终止子。（3）要将细菌处理成感受态细胞，需要用Ca2+，处理微生物，愈伤组织的培养，除了一定的营养物质以外，还需要植物激素（生长素和细胞分裂素）。（4）DNA探针做标记进行DNA分子杂交的原理是碱基互补配对，所以探针是用放射性同位素标记Bt毒蛋白基因。（5）验证该转基因水稻是否具有抗虫性，需要进行抗虫的接种实验，检测抗虫性。
29. 【答案】（1）启动子
逆转录 PCR
防止VP1基因、Ti质粒的自身环化和反向连接 卡那霉素
染色体DNA
VP1蛋白的抗体
（1）上图是VP1基因、农杆菌Ti质粒结构示意图，已经具备复制原点、终止子、标记基因、目的基因等，因此还需要在质粒中插入启动子。（2）口蹄疫病毒的遗传物质为RNA，因此要获得可重组到质粒的VP1基因，必须先逆转录生成相应的DNA，需用到逆转录酶。要获得大量VP1基因，可利用PCR技术进行扩增。（3）如果只用同一种限制酶切割，产生的黏性末端相同，会出现目的基因、运载体自身环化，或者目的基因和运载体反向连接，因此用BamHⅠ、HindⅢ两种限制酶切割VP1基因和Ti质粒，可以防止VP1基因、Ti质粒的自身环化和反向连接。由于普通农杆菌中不含标记基因，只有导入重组质粒的农杆菌中含卡那霉素抗性基因，所以在培养基中添加卡那霉素可筛选出含有该目的基因表达载体的农杆菌。（4）VP1基因应插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA上，通过转化作用进入番茄细胞并插入到染色体DNA上，使VP1基因能够稳定存在并发挥作用。（5）VP1蛋白质作为抗原注射到小鼠体内，可引起小鼠产生特异性免疫反应，产生相应的抗体，其结果可通过检测豚鼠血液中产生的VP1蛋白的抗体数量来确定；为了使结果可信，应设置注射生理盐水的空白对照组。
