2021-2022高考生物试题分类汇编—基因工程
2025年高考生物复习新题速递之基因工程(2024年9月)
2025年高考生物复习新题速递之基因工程（2024年9月）一．选择题（共18小题）1．关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（）A．过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解B．DNA既溶于2mol/LNaCl溶液也溶于蒸馏水C．粗提取的DNA中含有核蛋白、多糖等杂质D．将粗提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂DNA被染成蓝色2．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布在上清液中，利用上述原理可初步获得质粒DNA。
用三种限制酶处理提取的产物，电泳结果如图所示。
下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述不正确的是（）A．提取DNA时可加入酒精，使溶于酒精的蛋白质等物质溶解B．将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后；可用二苯胺试剂进行鉴定C．电泳鉴定DNA利用了DNA在电场中会向着它所带电荷相反的电极移动的原理D．根据电泳结果，质粒上一定没有限制酶Ⅰ和Ⅱ的切割位点，而有限制酶Ⅲ的切割位点3．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，下列分析合理的是（）A．可选择酶3切割质粒和目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接B．可选择酶2和酶4切割质粒和目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接C．可选择酶2切割质粒、酶4切割目的基因，再用E.coliDNA连接酶连接，连接后的片段仍能被酶2和酶4切割D．为了让重组表达载体的构建合理且高效，可用酶1和酶2切割质粒和目的基因，再用T4DNA连接酶连接4．将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因PinⅡ导入杨树细胞，培育成了抗虫杨树。
如图表示含目的基因的DNA 分子和农杆菌质粒，图中Amp r表示氨苄青霉素抗性基因，Neo r表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的几种限制酶的切割位点。
专题13 基因工程-2024年高考生物一模试题分类汇编(广东专用)(原卷版)
专题13 基因工程（基础题+提升题+创新题三位一体）1.（2024届·广东深圳·一模）基因工程的发展离不开理论的突破和技术的创新。
下列科学研究体现了基因工程正式问世的是（）A．艾弗里等人通过肺炎链球菌的体外转化实验证明DNA可以转移B．沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构模型并提出自我复制假说C．科学家利用质粒构建重组DNA载体并导入受体细胞中成功表达D．科学家发现了多种限制性内切核酸酶、DNA连接酶和逆转录酶2.（2024届·广东汕头·一模）下列选项中相关“反应”与“反应条件”不一致的是（）A．A B．3.（2024届·广东江门·一模）在构建基因表达载体时，传统方法常受限于限制酶识别序列。
科研人员研发了新的DNA重组方法: In-Fusion技术。
该技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列），然后用In-Fusion酶处理，使同源序列形成黏性末端，最终形成的重组质粒会在受体细胞内形成完整的重组序列。
主要操作过程如图示。
下列叙述错误的是（）A．推测In-Fusion酶的作用是识别同源序列、形成黏性末端、连接磷酸二酯键B．载体A端和B端的序列不同，可防止目的基因与质粒反向连接及自身环化C．形成重组质粒时，如果温度远高于50℃，黏性末端的碱基不容易互补配对D．该技术无需识别特定切割位点，需识别目的基因与线性质粒任意同源序列4.（2024届·广东汕头·一模）镉（Cd）是重金属污染物，具有极强毒性。
烟草作为重要的经济作物，在生长过程中容易富集Cd，Cd通过烟气进入人体，长期积累可能会引发疾病。
N1NRAMP3是定位于液泡膜参与Cd转运的蛋白，研究人员以普通烟草为材料，通过转基因技术研究NINRAMP基因的功能，为研究烟草在Cd胁迫中的适应机制提供理论基础。
回答下列问题：(1)从数据库获得NtNRAMP基因的序列，设计引物F和R后利用技术扩增得到NtNRAMP基因的cDNA 片段，测序鉴定。
高考生物基因工程专题训练
高考生物基因工程专题训练在高考生物中，基因工程是一个重要且具有一定难度的专题。
基因工程作为现代生物技术的核心领域之一，不仅在科学研究中发挥着关键作用，也是高考中的重点考查内容。
基因工程，又称为重组 DNA 技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程的操作工具，包括限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和运载体。
限制性核酸内切酶能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子。
DNA 连接酶则能将切割后的 DNA 片段连接起来，形成重组 DNA 分子。
而运载体，常见的有质粒、噬菌体和动植物病毒等，它们能够将目的基因导入受体细胞。
在基因工程的操作步骤中，首先要获取目的基因。
这可以通过从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增，或者通过人工合成等方法来实现。
获取目的基因后，需要构建基因表达载体。
这是基因工程的核心步骤，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达。
接下来是将基因表达载体导入受体细胞。
根据受体细胞的不同，导入的方法也有所不同。
例如，将目的基因导入植物细胞可以采用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；导入动物细胞常用的方法是显微注射法；而导入微生物细胞则通常用感受态细胞法。
导入受体细胞后，还需要对目的基因进行检测与鉴定。
这包括检测转基因生物染色体的 DNA 上是否插入了目的基因，检测目的基因是否转录出了 mRNA，以及检测目的基因是否翻译成蛋白质等。
基因工程在农业、医药、环境保护等领域都有着广泛的应用。
在农业方面，通过基因工程可以培育出抗虫、抗病、抗逆的农作物新品种，提高农作物的产量和品质。
例如，抗虫棉就是通过基因工程技术将苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中培育而成的。
在医药领域，基因工程可以用来生产胰岛素、生长激素、干扰素等药物。
利用基因工程生产的药物具有成本低、效率高、质量好等优点。
高考生物真题分类汇编：第38讲 基因工程
高考生物真题分类汇编
真题回访
1.(2021·全国乙卷)用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶,其中4 种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示。回答下列问题：
（1） 常用的DN_______酶切割后的DNA 片段可以用 连接酶连接。上图中_____________________________________酶切割后的DNA片段可以用 连接酶连接。
自我复制
一个至多个限制酶切割位点
用含有该种抗生素的培养基培养导入了质粒载体的宿主细胞,能够存活的即为含有质粒载体的宿主细胞
[解析] 复制原点是指质粒在受体细胞中复制时的起点,使质粒能在受体细胞中自我复制。质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点,便于外源DNA插入。用含有某种抗生素的培养基培养导入了质粒载体的宿主细胞,有该种抗生素抗性基因的能够存活,没有该种抗生素抗性基因的宿主细胞不能存活,可筛选出含质粒载体的宿主细胞。
酶（或热稳定DNA聚合酶）
延伸
两种引物分别与两条单链 DNA模板结合
[解析] PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、延伸三步,其中复性的结果是两种引物分别与两条单链DNA模板结合,延伸过程需要酶,由于该过程需要在 的温度下完成,因此需要耐高温的DNA聚合酶,即 酶（或热稳定DNA聚合酶）。
[解析] 连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,图中 和 酶切割后的DNA片段是黏性末端。 连接酶既可以连接双链DNA片段互补的黏性末端,又可以连接双链DNA片段的平末端,图中的4种酶切割后的 DNA片段都可以用 连接酶连接。
和
、 、 和
（2） DNA 连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是_____________。
高考生物专题复习《基因工程》含答案
高考生物专题复习《基因工程》【考点梳理.逐个击破】一、基因工程的操作工具1．限制性核酸内切酶(简称限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)作用：识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列并切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)结果：产生黏性末端或平末端。
2．DNA 连接酶3．载体(1)作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。
(2)种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
(3)条件⎩⎪⎨⎪⎧能自我复制有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因二、基因工程的基本操作程序 1．目的基因的获取(1)目的基因：主要是指编码蛋白质的基因，也可以是具有调控作用的因子。
(2)获取方法⎩⎪⎨⎪⎧从基因文库中获取利用PCR 技术扩增通过化学方法人工合成2．基因表达载体的构建 (1)构建基因表达载体的目的①使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代。
②使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)基因表达载体的组成：目的基因、启动子、终止子及标记基因等。
3．目的基因导入受体细胞微生物细胞感受态细胞法(Ca2＋处理法)4．目的基因的检测与鉴定检测目的检测方法判断标准目的基因是否插入转基因生物的DNA DNA分子杂交技术是否出现杂交带目的基因是否转录出了mRNA 分子杂交技术是否出现杂交带目的基因是否翻译出蛋白质抗原—抗体杂交技术是否出现杂交带个体水平的检测如抗虫、抗病的接种实验是否表现出相应的特性三、基因工程的应用及蛋白质工程1．基因工程的应用(1)动物基因工程：提高动物生长速度从而提高产品产量；改善畜产品品质；用转基因动物生产药物；用转基因动物作器官移植的供体等。
(2)植物基因工程：培育抗虫转基因植物(如抗虫棉)、抗病转基因植物(如转基因烟草)和抗逆转基因植物(如抗寒番茄)；利用转基因改良植物的品质(如新花色矮牵牛)。
2．基因诊断与基因治疗(1)基因诊断：又称为DNA诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。
高考生物试题的分类汇总专题基因工程
基因工程1. （2023浙江T6,6分）天然旳玫瑰没有蓝色花，这是由于缺乏控制蓝色色素合成旳基因B，而开蓝色花旳矮牵牛中存在序列已知旳基因B。
现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作对旳旳是（）A.提取矮牵牛蓝色花旳mRNA，经逆转录获得互补旳DNA，再扩增基因BB.运用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛旳基因文库中获取基因BC.运用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D.将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞答案：A解析：提取矮牵牛蓝色花旳mRNA，逆转录得到DNA，然后扩增，可获得大量旳基因B，A对旳；从基因文库中获取目旳基因，只要根据目旳基因旳有关信息和基因文库中旳信息进行筛选对比即可，不需要用限制酶进行切割，B错误；目旳基因与质粒旳连接需要用DNA连接酶，而不是DNA聚合酶，C错误；目旳基因需要和运载体连接后形成重组质粒再导入，并且应当用农杆菌进行感染，而不是大肠杆菌，D错误。
2.（2023江苏T13，2分）下列有关转基因生物安全性旳论述，错误旳是（）A. 种植转基因作物应与老式农业种植区隔离B. 转基因作物被动物食用后，目旳基因会转入动物体细胞中C. 种植转基因植物有也许因基因扩散而影响野生植物旳遗传多样性D. 转基因植物旳目旳基因也许转入根际微生物答案：B解析：种植转基因作物应防止对别旳植物产生基因污染，因此与老式农业种植区隔离，A对旳；动物取食转基因作物后，要通过消化吸取才进入身体，目旳基因不也许直接进入动物细胞，B错；转基因植物也许与野生植物发生杂交而出现基因交流，影响野生植物旳多样性，C对旳；目旳基因被微生物摄入细胞内后，也许进入这些微生物中，D对旳。
非选择题1. （2023全国新课标T40，分）根据基因工程旳有关知识，回答问题：（１）限制性内切酶切割ＤＮＡ分子后产生旳片段，其末端类型有和。
（２）投料运载体用EcoRⅠ切割后产生旳片段如下：为使运载体与目旳基因相连，具有目旳基因旳DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有旳特点是。
2021-2022年高考真题汇编——遗传的分子基础
2021-2022年高考真题汇编——遗传的分子基础一、单选题1．（2022·湖南·高考真题）大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。
当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。
下列叙述错误的是（）A．一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链B．细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子C．核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡D．编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译【答案】D【解析】【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录的条件：模板（DNA的一条链）、原料（核糖核苷酸）、酶（RNA聚合酶）和能量；翻译过程的条件：模板（mRNA）、原料（氨基酸）、酶、tRNA和能量。
【详解】A、一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；B、细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；C、当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；D、大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。
故选D。
2．（2022·湖南·高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）A．新的噬菌体DNA合成B．新的噬菌体蛋白质外壳合成C．噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD．合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合【答案】C【分析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是蛋白质构成的，头部含有DNA。
2022年高三总复习生物检测题 基因工程
基因工程1．(2021·广东省选择考适应性测试)CRISPR/Cas9基因编辑技术可以按照人们的意愿精准剪切、改变任意靶基因的遗传信息，对该研究有突出贡献的科学家被授予2020年诺贝尔化学奖。
我国科学家领衔的团队利用CRISPR/Cas9等技术，将的人亨廷顿舞蹈病致病基因(HTT基因)第1外显子(其中含150个CAG三核苷酸重复序列)“敲入”猪基因组内，获得了人—猪“镶嵌”HTT基因，利用胚胎工程技术成功地构建了亨廷顿舞蹈病的动物模型。
回答下列问题：(1)PCR技术是获得人HTT基因常用的方法，制备PCR反应体系时，向缓冲溶液中分别加入人HTT基因模板、4种脱氧核糖核苷酸及________________等，最后补足H2O。
(2)CRISPR/Cas9基因编辑技术中，SgRNA是根据靶基因设计的引导RNA，准确引导Cas9切割与SgRNA配对的靶基因DNA序列，由此可见，Cas9在功能上属于________________酶。
与CRISPR/Cas9相比，限制酶的特性决定了其具有________________的局限性。
(3)在实验过程中，为确认实验猪细胞基因组内是否含有人—猪“镶嵌”HTT基因，常用的检测手段包括PCR技术及________________。
(4)含有“敲入”序列的猪胚胎成纤维细胞在体外培养时通过细胞分裂，数量不断增加，当细胞贴壁生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖，这种现象称为_____________。
贴满瓶壁的细胞常用______________进行消化处理，以便进行传代培养。
(5)将含有“敲入”序列的猪胚胎成纤维细胞的细胞核导入去核的卵母细胞的过程，称为________________。
此后进行体外胚胎培养并移植到代孕母猪体内，最终获得亨廷顿舞蹈病动物模型。
解析：(1)PCR技术需要的条件是：目的基因模板、4种脱氧核糖核苷酸以及引物和Taq 酶等。
(2)Cas9可以切割与SgRNA配对的靶基因DNA序列，由此可见，Cas9在功能上属于限制性核酸内切酶。
2021-2022年高中生物专题汇编 遗传的物质基础与基因工程2
2021-2022年高中生物专题汇编遗传的物质基础与基因工程2题组二一．选择题）1．（xx年高考生物训练卷1）下图是艾滋病病毒（HIV）和大肠杆菌噬菌体（T4的结构模式图。
比较二者的结构和化学组成，相同或不同的特征是：A．二者不具备细胞结构，核心物质的化学结构相同外壳含有核酸B．HIV的外壳成分含有磷脂，T4C．二者核心物质都是核酸，外壳的化学结构不同D．HIV有细胞膜的结构，T有细胞核的结构4答案 C.2．（xx年高考生物训练卷1）下列有关生物工程技术的叙述，正确的是（）A．基因工程中目的基因的运输工具只能是质粒B．微生物育种选育的方法有诱变育种、基因工程和细胞工程等方法C．在发酵工程中得到的单细胞蛋白是从微生物中提取出来的蛋白质D．单克隆抗体由T细胞和骨髓瘤细胞融合后形成的杂交瘤细胞产生答案 B.3．（xx浙江华维理)下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图1中数字为氨基酸序号）及部分肽链放大图（图2），请据图判断下列叙述中正确的是( )A．该蛋白质中含有1条肽链和124个肽键B．若图1的肽链全部水解成氨基酸，需要123个水分子C．从图2可推知图1的肽链含有2个游离的羧基D．图2中含有的R基是①②④⑥⑧答案 B.4．（河北省卢龙中学高三首次月考）关于真核生物基因的认识完全正确的一组是①编码区能够转录相应的信使RNA，经加工参与蛋白质的生物合成②在非编码区有RNA聚合酶结合位点③真核细胞与原核细胞的基因结构完全一样④内含子不能够编码蛋白质序列A.①②③ B.②③④ C.③④① D.①②④答案 D.5．（xx浙江华维理)某四十一肽被水解成2个八肽，2个六肽、1个四肽、3个三肽，这些短肽的肽键总数为（）A．31 B．32 C．33 D．34答案 C.6．（湖南省示范性高中xx届高三摸底考试）根据表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是（）DNA双链T GnRNAtRNA反密码子 A氨基酸苏氨酸答案 C.7．（湖南省长郡中学xx届高三分班考试）DNA的溶解度最低时，氯化钠的物质的量浓度为（）A．2mo/L B．0．2mol/L C．0．14mol/L D．0．015mol/L答案 C.8．（xx温州市高三八校联考生物试卷）有人把分化细胞中表达的基因形象地分为“管家基因”和“奢侈基因”，“管家基因”在所有细胞中表达，是维持细胞基本生命活动所必需的；而“奢侈基因”只在特定组织细胞中表达，下列属于“奢侈基因”表达产物的是A．ATP水解酶 B．DNA聚合酶 C．膜蛋白 D．血红蛋白答案 D.9．（赤峰平煤高中xx年高三第一次学情测试）含有215个N原子的200个氨基酸，形成的5个四肽、4个六肽和一个2条肽链构成的蛋白质分子。
2021-2022学年高中生物人教版 选修3 专题1 基因工程 1.4蛋白质工程的崛起A卷
2021-2022学年高中生物人教版选修3 专题1 基因工程 1.4蛋白质工程的崛起A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题；共24分)1. （2分） (2017高二下·泗洪期中) 蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程．如图示意蛋白质工程流程，图中①、②在遗传学上依次表示（）A . 转录和翻译B . 翻译和转录C . 复制和转录D . 传递和表达2. （2分） (2017高二下·钦州港期中) 将人的干扰素基因通过基因定点突变，使干扰素第 17 位的半胱氨酸改变成丝氨酸，改造后的干扰素比天然干扰素的抗病毒活性和稳定性显著提高，此项技术属于（）A . 蛋白质工程B . 细胞工程C . 胚胎工程D . 生态工程3. （2分） (2019高二下·拉萨期末) 基因工程与蛋白质工程的区别是（）A . 基因工程需要进行转录和翻译，蛋白质工程不需要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是天然不存在的蛋白质C . 基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平(或性状水平) 操作D . 基因工程完全不同于蛋白质工程4. （2分） (2016高二下·孝感期末) 在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是（）A . 用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞B . 用选择培养基筛选导入目的基因的细胞C . 用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合D . 用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽5. （2分）下列关于基因工程应用的叙述，正确的是（）A . 基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B . 基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C . 基因芯片可以改造变异基因D . 原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良6. （2分）基因工程与蛋白质工程的区别是（）A . 基因工程合成的是天然的蛋白质，蛋白质工程合成的不是天然存在的蛋白质B . 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C . 基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）D . 基因工程完全不同于蛋白质工程7. （2分） (2016高二上·金台期末) 如图表示蛋白质工程的操作过程，下列说法不正确的是（）A . 蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作B . 蛋白质工程是完全摆脱基因工程技术的一项全新的生物工程技术C . a、b过程分别是转录、翻译D . 蛋白质工程中可能构建出一种全新的基因8. （2分） (2017高二下·钦州港期中) 豇豆对多种害虫具有抗虫能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因（CPTI基因）．科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不佳，主要原因是CPTI蛋白质的积累量不足．经过在体外对CPTI基因进行了修饰后，CPTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高．以下说法正确的是（）A . 该过程中，所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B . 水稻产生的蛋白质可能对某些人会造成过敏反应C . 修饰的结果是使该目的基因在受体细胞内得以表达D . 若水稻转基因成功，一定可以在后代中检测到该基因9. （2分） (2019高二下·张家口月考) 下列对蛋白质工程的过程排序，正确的是（）①推测应有的氨基酸序列②预期蛋白质的功能③找到对应的脱氧核苷酸序列④设计预期的蛋白质结构A . ②①③④B . ②④①③C . ④③②①D . ③②④①10. （2分）科学家为提高玉米中赖氨酸含量，计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量提高。
2021-2022年高中生物 选修三专题一《基因工程》单元练习 新人教版选修3
2021-2022年高中生物选修三专题一《基因工程》单元练习新人教版选修3（时间：60分钟满分：100分）一、选择题（每题只有一个正确答案，共40分）1．下图为DNA分子的某一片段，其中①、②、③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是( )A．DNA连接酶、限制性内切酶、解旋酶B．限制性内切酶、解旋酶、DNA连接酶C．解旋酶、限制性内切酶、DNA连接酶D．限制性内切酶、DNA连接酶、解旋酶2．DNA连接酶的重要功能是（）A．DNA复制时，催化子链上的核苷酸之间形成磷酸二脂键B．黏性末端的碱基之间形成氢键C．任意两条DNA末端之间的缝隙连接起来D．以上三项均不对3．科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌抗体。
下列相关叙述中，正确的是（）①该技术将导致定向变异②DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料④受精卵是理想的受体细胞A．①②③④B．①③④C．②③④D．①②④4．在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是( ) A．用mRNA为模板逆转录合成DNAB．以4种脱氧核苷酸为原料人工合成C．将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选D．由蛋白质的氨基酸序列推测mRNA5．与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是 ( )A．逆转录酶B．RNA聚合酶C．DNA连接酶D．解旋酶6．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据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列A．①→②→③→④ B．④→②→①→③ C．③→①→④→② D．③→④→①→②7．有关PCR技术的说法，不正确的是（）A．PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术B．PCR技术的原理是DNA双链复制C．利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列D．PCR扩增中必须有解旋酶才能解开双链DNA8．科学家将含人的α—抗胰蛋白酶基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，该受精卵发育成的羊能分泌α—抗胰蛋白酶的乳汁，这一过程涉及到（）①DNA按碱基互补配对原则自我复制②DNA以其一条链为模板合成RNA③RNA以自身为模板自我复制④按照RNA密码子的排序合成蛋白质A．①② B．③④ C．①②③ D．①②④9．下列关于基因工程的叙述中，正确的是( )①基因工程是人工进行基因重组的技术，是在分子水平上对生物遗传作人为干预②基因治疗是基因工程技术的应用③基因工程打破了物种与物种之间的界限④DNA探针可用于病毒性肝炎的诊断、遗传性疾病的诊断、改造变异的基因、检测饮用水病毒含量A．②③④B．①②③ C．①②④ D．①③④10．科学家为提高玉米中赖氨酸的含量，计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中的第104位的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸，这样就可以使玉米叶片和种子叶的游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍。
2022年高考生物真题分类汇编专题27 基因工程 (解析版)
B、该方法需要利用农杆菌转化法，在高转化频率的基础上，将目的基因和标记基因整合到染色体上，由图可知，标记基因和目的基因位于细胞中不同的染色体上，B正确；
D. 获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异
【答案】D
【解析】
【分析】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。农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
故选B。
3.(2022·山东高考)13. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（ ）
A. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C. 在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D. 粗提取的DNA中可能含有蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不容易酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
专题27 基因工程
1.(2022·辽宁高考)12. 抗虫和耐除草剂玉米双抗12-5是我国自主研发的转基因品种。为给监管转基因生物安全提供依据，采用PC方法进行目的基因监测，反应程序如图所示。下列叙述正确的是（ ）
（新课标通用）2022高考生物专题一 基因工程
【状元之路】（新课标通用）2022高考生物一轮复习选3-1 专题一基因工程考题反馈抓落实自主演练我成功分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是A．DNA连接酶、限制酶、解旋酶B．限制酶、解旋酶、DNA连接酶C．解旋酶、限制酶、DNA连接酶D．限制酶、DNA连接酶、解旋酶答案：C解析：使碱基对内氢键断裂的是解旋酶，限制酶将特定部位的相邻两脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断开；连接DNA片段间磷酸二酯键的是DNA连接酶。
2．江苏省黄桥2022月考花粉粒通道法是指利用植物受精后花粉萌发形成的花粉管通道，将目的基因导入尚不具备细胞壁的合子，形成含有目的基因的胚。
经培养、筛选，可获得有特定性状的转基因植株。
下列有关说法中不正确的是A．为了减少盲目性，可以通过人工合成的途径来获得目的基因B．目的基因导入受体细胞后，通过植物组织培养才能获得相应的植株C．所得转基因植株个体发育的起点是受精卵，形成该植株时无脱分化过程D．将目的基因导入叶绿体DNA中，可避免目的基因通过花粉传递而造成“基因污染”答案：B解析：利用药粉粒通道法，将目的基因导入的受体细胞是合子，可自然发育成植株。
3．2022·浙江卷将ada腺苷酸脱氨酶基因通过质粒94 ℃94 ℃RNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因B B．利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B C．利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D．将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞答案：A解析：此题考查基因工程及其应用的相关知识。
获取目的基因B，可先提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再经RNA，而在乙菌液细胞中该基因未转录②AFB1解毒酶基因的cDNA ③抗原—抗体杂交4①AFB1的添加量和AFB1解毒酶的添加量②B组或B组＋A组③55脱氧核苷酸解析：本题考查考生对DNA的复制、基因工程相关知识的掌握情况，重点考查考生的实验设计及实验分析能力，难度较大。
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2021-2022高考生物试题分类汇编—基因工程1.（2021江苏）13. 下图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（）A. 分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA 序列B. 该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不同染色体上C. 若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组D. 获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异【答案】D【详解】A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，故分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列，进而成功整合到受体细胞染色体上，A正确；B、该方法需要利用农杆菌转化法，在高转化频率的基础上，将目的基因和标记基因整合到染色体上，由图可知，标记基因和目的基因位于细胞中不同的染色体上，B正确；C、通过杂交分离结果可知，经过有性繁殖阶段遗传重组后获得了三种类型细胞，其中包括只含目的基因的，只含标记基因的和既含目的基因又含标记基因的，C正确；D、获得的无筛选标记转基因植株发生了基因重组，D错误。
故选D。
2.(2021山东高考 13)粗提取 DNA 时，向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤，在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出 DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是（）A. 加入适量的木瓜蛋白酶B. 37～40℃的水浴箱中保温 10～15 分钟C. 加入与滤液体积相等的、体积分数为 95%的冷却的酒精D. 加入NaCl 调节浓度至2mol/L→过滤→调节滤液中NaCl 浓度至 0．14mol/L【答案】A【解析】木瓜蛋白酶可以水解DNA中的蛋白质类杂质，由于酶具有专一性，不能水解DNA，过滤后在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出 DNA相对含量较高的白色丝状物，A正确；37～40℃的水浴箱中保温 10～15 分钟不能去除滤液中的杂质，应该放在60~75℃的水浴箱中保温 10～15 分钟，使蛋白质变性析出，B错误；向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌，过滤后在得到的滤液中加入与滤液体积相等的、体积分数为 95%的冷却的酒精，此时DNA析出，不会进入滤液中，C错误；加入 NaCl 调节浓度至2mol/L→过滤→调节滤液中NaCl 浓度至0．14mol/L，DNA在0．14mol/L的NaCl溶液中溶解度小，DNA 析出，不会进入滤液中，D错误。
3.（2021湖北）7. 限制性内切酶EcoRI识别并切割双链DNA，用EcoRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（）A. 6B. 250C. 4000D. 24000【答案】C【详解】据图可知，EcoRI的酶切位点有6个碱基对，由于DNA分子的碱基组成为A、T、G、C，则某一位点出现该序列的概率为1/4×1/4×1/4×1/4×1/4×1/4=1/4096，即4096≈4000个碱基对可能出现一个限制酶EcoRI的酶切位点，故理论上得到DNA 片段的平均长度（碱基对）约为4000。
C符合题意。
故选C。
4.（2021湖北）16. 某实验利用PCR技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带（引物与模板完全配对）外，还有2条非特异条带（引物和模板不完全配对）。
为了减少反应非特异条带的产生，以下措施中有效的是（）A. 增加模板DNA量B. 延长热变性的时间C. 延长延伸的时间D. 提高复性的温度【答案】D【解析】【分析】多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术，PCR过程一般经历下述三循环：95℃下使模板DNA 变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。
【详解】A、增加模板DNA的量可以提高反应速度，但不能有效减少非特异性条带，A错误；BC、延长热变性的时间和延长延伸的时间会影响变性延伸过程，但对于延伸中的配对影响不大，故不能有效减少反应非特异性条带，BC错误；D、非特异性产物增加的原因可能是复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，故可通过提高复性的温度来减少反应非特异性条带的产生，D正确。
故选D。
5.（2021辽宁）14. 腈水合酶（N0）广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域，但不耐高温。
利用蛋白质工程技术在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶（N1）。
下列有关叙述错误的是（）A. N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一B. 加入连接肽需要通过改造基因实现C. 获得N1的过程需要进行转录和翻译D. 检测N1的活性时先将N1与底物充分混合，再置于高温环境【答案】D【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。
2、蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。
3、蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。
基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。
【详解】A、在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶（N1），则N1与N0氨基酸序列有所不同，这可能是影响其热稳定性的原因之一，A正确；B、蛋白质工程的作用对象是基因，即加入连接肽需要通过改造基因实现，B正确；C、N1为蛋白质，蛋白质的合成需要经过转录和翻译两个过程，C正确；D、酶具有高效性，检测N1的活性需先将其置于高温环境，再与底物充分混合，D错误。
故选D。
【点睛】6.（2021北京）14. 社会上流传着一些与生物有关的说法，有些有一定的科学依据，有些违反生物学原理。
以下说法中有科学依据的是（）A. 长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素B. 转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒C. 消毒液能杀菌，可用来清除人体内新冠病毒D. 如果孩子的血型和父母都不一样，肯定不是亲生的【答案】A【解析】【分析】血型分为四种，即A，B，AB，O。
血型是指红细胞上所含的抗原不同而言，红细胞上只含A抗原的称A型，含有B 抗原的称B型，既有A抗原又有B抗原的称为AB型，既没有A 抗原也没有B抗原的称为O型。
ABO血型受ABO三种基因控制，A 基因控制A抗原产生，B基因控制B抗原产生，O基因控制不产生A和B两种抗原，而基因都是成对存在，控制ABO血型的基因可有六种不同组合，即AA，AO，BB，BO，AB，OO，而每个人只有其中一对。
【详解】A、维生素会受到高温破坏，加热、光照、长时间储存等都会造成维生素的流失和分解，A正确；B、转基因抗虫棉对非靶标生物无毒性，B错误；C、消毒液只能杀死表面的病毒细菌，但无法清除体内的病毒，C错误；D、如果孩子的血型和父母都不一样，也可能是亲生的，如A 型血和B型血的父母也可以生出O型血的孩子，D错误。
故选A。
7.（2020北京生物高考题）15. 生物安全是国家安全体系的组成部分。
新冠肺炎疫情蔓延对我国生物安全防御体系建设提出了新的要求，引起了全社会对生物安全形势的高度关注。
以下选项中不会给我国带来生物安全风险的是（）A. 人类及动植物中可能爆发的重大疫病B. 保护沿海滩涂红树林中的生物多样性C. 全球气候变暖导致生态环境发生改变D. 收集我国公民及生物资源的遗传信息【答案】B【解析】【分析】本题以“新冠肺炎疫情”为引，考查考生对生物安全的认识，涉及生态系统的稳定性、保护生态环境、生物技术的安全性等相关知识，要求考生掌握生物多样性在维持生态系统的稳定性中的作用、全球性生态环境问题对生物圈及人类的影响，以及生物技术可能带来的道德和伦理问题，然后分析选项进行判断。
【详解】A、人类及动植物中可能爆发的重大疫病，会影响生态环境以及人类的生存和发展，会给我国带来生物安全风险，A 不符合题意；B、保护沿海滩涂红树林中的生物多样性，有利于保护生态系统的稳定性，不会给我国带来生物安全风险，B符合题意；C、全球气候变暖导致生态环境发生改变，会影响生物多样性，对生物圈的稳态也会造成严重威胁，影响到人类的生存和发展，会给我国带来生物安全风险，C不符合题意；D、收集我国公民的遗传信息，可能会造成基因歧视，带来许多不公平的社会问题，遗传信息的滥用还会导致社会和政治事件的发生，会给我国带来生物安全风险，D不符合题意。
故选B。
为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因，同时避免内源HMA3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是（）A. ①+③B. ①+②C. ③+②D. ③+④【答案】B【解析】【分析】根据图示中引物的位置可知，引物①扩增的片段含有启动子和HMA3基因，引物③扩增的片段不含启动子，引物②扩增的片段既含有启动子，又含有HMA3基因序列。
【详解】图示中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中，若要检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA3基因和高效启动子，需要检测是否含有高效启动子序列和HMA3基因序列，应选择的引物组合是①+②，即B正确，ACD错误。
故选B。
9.（2020海南高考生物）10. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（）A. 羊的成熟红细胞可作为提取DNA的材料B. 提取植物细胞的DNA时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐C. 预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解D. 在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色【答案】A【解析】【分析】1.DNA粗提取与鉴定的原理1.DNA的溶解性：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的；（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离；2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。
大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。
洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA 没有影响；3.DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、羊的成熟红细胞没有细胞核，因此不可作为提取DNA的材料，A错误；B、提取植物细胞的DNA时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐，洗涤剂的作用是瓦解细胞膜，而食盐的作用是提高DNA的溶解度，B正确；C、预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解，同时根据DNA蛋白质溶于酒精，而DNA不溶于酒精的特性将其析出，C正确；D、由分析可知，在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色，据此鉴定DNA的存在，D正确。