2025屆高考生物二輪復(fù)習(xí)：生物技術(shù)與工程（二）

第1部分專題訓(xùn)練

專題8生物技術(shù)與工程（二）

一、單項(xiàng)選擇題（每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的）

1.（2023?湖北部分重點(diǎn)中學(xué)第一次聯(lián)考）與啤酒、葡萄酒并稱世界三大古酒的黃酒

是中國(guó)特產(chǎn)，即墨老酒是黃酒中的珍品，按照"黍米必齊，曲篥必時(shí)，水泉必香，陶器

必良，湛熾必潔，火劑必得”的古代造酒六法（古遺六法）釀制而成。下列關(guān)于我國(guó)傳統(tǒng)

黃酒發(fā)酵的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.“黍米”中所含物質(zhì)只能為微生物提供碳源和氮源

B.“曲藁”指釀造老酒的酵母菌，其在釀造黃酒過程中進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸

C.“湛熾必潔”是為消除雜菌對(duì)釀酒過程的影響

D.“火劑必得”的目的是控制適宜的溫度，保證酵母菌發(fā)酵所需

答案A

解析“黍米”中含有蛋白質(zhì)、糖類等，其所含物質(zhì)不僅能為微生物提供碳源和氮源,

還能為微生物提供無(wú)機(jī)鹽等，A錯(cuò)誤；“曲篥”指釀造老酒的酵母菌，酵母菌是兼性厭氧

微生物，在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，而后進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精,

B正確；在釀酒過程中需要避免雜菌污染，“湛熾必潔”的目的是消除雜菌對(duì)釀酒過程的

影響，C正確；“火劑必得”是為了控制適宜的溫度，保證酵母菌發(fā)酵所需，D正確。

2.（2023?棗莊模擬）自生固氮菌是土壤中能獨(dú)立進(jìn)行固氮的細(xì)菌。科研人員進(jìn)行了

土壤中自生固氮菌的分離和固氮能力測(cè)定的研究，部分實(shí)驗(yàn)流程如圖。已知步驟④獲得

的三個(gè)平板的菌落數(shù)分別為90、95、100,對(duì)照組平板為0。相關(guān)敘述正確的是（）

0.5mL0.5mL0.1擴(kuò)大

培養(yǎng)

固氮

能力

鑒定

⑤

A.步驟②振蕩20min的目的是擴(kuò)大菌種數(shù)量,屬于選擇培養(yǎng)

B.步驟④使用接種環(huán)劃線接種，使用前需要灼燒滅菌

C.1g土壤中平均自生固氮菌數(shù)約為9.5x106個(gè)

D.所用培養(yǎng)基應(yīng)加入碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、水和瓊脂

答案C

解析由圖觀察可知，步驟②振蕩20min的目的是讓樣品中的微生物充分釋放到

無(wú)菌水中，A錯(cuò)誤；由圖觀察可知，步驟④獲得的菌落分散在平板上，利用的是涂布平

板法，使用的接種工具是涂布器，使用前需要灼燒滅菌，B錯(cuò)誤；1g土壤中平均自生

固氮菌數(shù)約為（90+95+100）^3-0.1X104=9.5X106個(gè)，C正確；由題干信息可知，該實(shí)

驗(yàn)的目的是分離土壤中自生固氮菌和固氮能力的測(cè)定，自生固氮菌能夠利用空氣中的氮

作為氮源，故培養(yǎng)基中不需要加入氮源，D錯(cuò)誤。

3.（2023?遼寧省協(xié)作校高三第二次模擬略改）通過植物細(xì)胞工程技術(shù),可利用甲（高

產(chǎn)不耐鹽），乙（低產(chǎn)耐鹽）兩種二倍體植物培育高產(chǎn)耐鹽的雜種植株，實(shí)驗(yàn)流程如圖所示,

下列敘述錯(cuò)誤的是（）

甲種植物細(xì)胞〉JXL甲原生質(zhì)體）

乙種植物細(xì)胞,處理乙原生質(zhì)體/兩

目的植株

［選擇

r-!-i含高濃度鈉鹽

愈傷組織?

衛(wèi)而固體④培養(yǎng)---基---培---養(yǎng)---------------

A.經(jīng)①處理后，可采用質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)檢測(cè)制備的原生質(zhì)體的活性情況

B.②?③過程中，雜種細(xì)胞內(nèi)高爾基體和線粒體活動(dòng)明顯增強(qiáng)

C.由④到目的植株需進(jìn)一步篩選的原因是④中含有低產(chǎn)耐鹽品種

D.目的植株相對(duì)于甲、乙而言發(fā)生了染色體數(shù)目變異但植株仍可育

答案A

4.（2023?海南,7）某團(tuán)隊(duì)通過多代細(xì)胞培養(yǎng),將小鼠胚胎干細(xì)胞的Y染色體去除,

獲得XO胚胎干細(xì)胞，再經(jīng)過一系列處理，使之轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣?xì)胞。下列有關(guān)敘

述錯(cuò)誤的是（）

A.營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)充足時(shí)，傳代培養(yǎng)的胚胎干細(xì)胞不會(huì)發(fā)生接觸抑制

B.獲得XO胚胎干細(xì)胞的過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異

C.XO胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣?xì)胞的過程發(fā)生了細(xì)胞分化

D,若某瀕危哺乳動(dòng)物僅存雄性個(gè)體，可用該法獲得有功能的卵母細(xì)胞用于繁育

答案A

解析傳代培養(yǎng)的胚胎干細(xì)胞增殖到貼滿瓶壁時(shí)會(huì)發(fā)生接觸抑制，A錯(cuò)誤；據(jù)題干

“將小鼠胚胎干細(xì)胞的Y染色體去除，獲得XO胚胎干細(xì)胞”可知，該過程中發(fā)生了染色

體數(shù)目變異，B正確；XO胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣?xì)胞過程中，細(xì)胞的形態(tài)、

結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生了變化，即發(fā)生了細(xì)胞分化，C正確；若某瀕危哺乳動(dòng)物僅存雄性

個(gè)體，可以通過去除胚胎干細(xì)胞的Y染色體等一系列處理獲得有功能的卵母細(xì)胞，用

于繁殖后代，D正確。

5.（2023弓胡北省十一校高三第二次聯(lián)考）利用甲基化酶、去甲基化酶和基因編輯技

術(shù)，改變了小鼠生殖細(xì)胞的“基因組印記”，使其“變性”。我國(guó)科研人員將一個(gè)第二極體

注入修飾后的次級(jí)卵母細(xì)胞后（類似受精作用），最終創(chuàng)造出“孤雌生殖”的小鼠。實(shí)驗(yàn)過

程如下圖所示。下列敘述正確的是（）

第二極體

尸、卵母細(xì)胞H19和CU2基注入，

⑥-恒鬻格艱鑼Q?嗎一

薪！個(gè)基因去甲基化給杳囊胚代孕孤雌

瑞母鼠小鼠

A.體外培養(yǎng)卵母細(xì)胞時(shí)，為防止污染需將培養(yǎng)皿密閉培養(yǎng)在二氧化碳培養(yǎng)箱中

B.胚胎移植前，需對(duì)供體和受體進(jìn)行免疫檢查，避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)

C.甲基化會(huì)關(guān)閉基因的活性，對(duì)某些基因進(jìn)行去甲基化后該基因可正常表達(dá)

D.“孤雌小鼠”的誕生過程沒有精子參與，其基因型與提供卵母細(xì)胞的雌鼠相同

答案C

解析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，為防止雜菌污染,需要對(duì)培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行

滅菌處理以及在無(wú)菌環(huán)境下進(jìn)行操作，A錯(cuò)誤；胚胎移植不會(huì)發(fā)生免疫排斥，B錯(cuò)誤；

DNA分子甲基化會(huì)影響基因的表達(dá)，從而關(guān)閉基因的活性，而對(duì)某些基因進(jìn)行去甲基

化后該基因可正常表達(dá)，C正確；“孤雌小鼠”是由次級(jí)卵母細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，如果提供卵

細(xì)胞的雌鼠基因型是AaBb,經(jīng)過減數(shù)分裂形成的次級(jí)卵母細(xì)胞基因型可以是AABB,

產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型是AB,若第二極體的基因型也是AB,則獲得的“孤雌小鼠”的

基因型是AABB,所以二者基因型可能不同,D錯(cuò)誤。

6.（2023,蘇州模擬）熒光定量PCR技術(shù)可定量檢測(cè)樣本中某種DNA含量。其原理

是在PCR體系中每加入一對(duì)引物的同時(shí)加入一個(gè)與某條模板鏈互補(bǔ)的熒光探針，當(dāng)耐

高溫的DNA聚合酶催化子鏈延伸至探針處，會(huì)水解探針，使熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收到熒光

信號(hào)，即每擴(kuò)增一次，就有一個(gè)熒光分子生成。下列有關(guān)敘述正確的是（）

熒光探針

5'

3'

3,5'

5"3'

A.加入的引物是單鏈DNA,引物1、2的堿基序列相同

B.耐高溫的DNA聚合酶催化DNA的合成方向總是從子鏈的3,端向5,端延伸

C.達(dá)到設(shè)定熒光強(qiáng)度所經(jīng)過的循環(huán)次數(shù)與其起始模板量關(guān)系不大

D.該項(xiàng)技術(shù)可用于檢測(cè)某種細(xì)胞中不同基因的轉(zhuǎn)錄水平

答案D

解析加入的引物是單鏈DNA，但由于引物1、2的結(jié)合位點(diǎn)不同,故引物1、2

的堿基序列不同,A錯(cuò)誤；由圖分析可知，耐高溫的DNA聚合酶催化DNA的合成方

向總是從子鏈的5,端向3,端延伸，B錯(cuò)誤；由熒光定量PCR技術(shù)原理分析可知，達(dá)到

設(shè)定熒光強(qiáng)度所經(jīng)過的循環(huán)次數(shù)與其起始模板量呈正相關(guān),C錯(cuò)誤；cDNA是以mRNA

為模板逆轉(zhuǎn)錄形成的，故若以cDNA為模板，該項(xiàng)技術(shù)便可用于檢測(cè)某種細(xì)胞中不同

基因的轉(zhuǎn)錄水平，D正確。

二、不定項(xiàng)選擇題（每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，有

的有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）

7.（20235胡北武漢聯(lián)考改編）野生型大腸桿菌菌株能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng),氨基酸

營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株由于發(fā)生基因突變而無(wú)法合成某種氨基酸，只能在完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng),

如圖為純化某氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株的部分流程圖，數(shù)字代表培養(yǎng)基，A、B、C表

示操作步驟。下列有關(guān)說法正確的是（）

A.①②④為完全培養(yǎng)基，③為基本培養(yǎng)基

B.A操作的目的是提高該突變菌株的濃度

C.B操作不可直接用涂布器蘸取菌液均勻地涂布在②表面

D.經(jīng)C過程原位影印及培養(yǎng)后，可從④中挑取D菌落進(jìn)行純化培養(yǎng)

答案ABCD

解析對(duì)比分析③和④，兩個(gè)培養(yǎng)基上接種的細(xì)菌相同，而④中菌落數(shù)比③中多，

說明④為完全培養(yǎng)基，而③為基本培養(yǎng)基；①②中突變株和野生型大腸桿菌都能生長(zhǎng),

則①②為完全培養(yǎng)基，A正確；B操作需用移液槍將菌液滴加到②表面，再用涂布器將

菌液均勻地涂布在②表面，C正確；在③中不能生長(zhǎng)而在④中能生長(zhǎng)的菌落為突變株形

成的，因此可從④中挑取D菌落進(jìn)行純化培養(yǎng)，D正確。

8.（2023?丹東模擬改編）如圖是培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的相關(guān)圖示,圖中標(biāo)注了相關(guān)

限制酶的切割位點(diǎn)。下列相關(guān)敘述中正確的是（）

BamWI

\四環(huán)素抗性基因

RellBamWI引物甲Hind]]]

I質(zhì)粒KBamWI

kIII

卜）鼠半青霉素BelI目的基因/'sl3Al

啟動(dòng)子抗性基因引物丙引物乙

乙

A.若通過PCR技術(shù)擴(kuò)增該目的基因,應(yīng)該選用引物甲和引物丙

B.圖中質(zhì)粒和目的基因構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)，應(yīng)選用Bell和H沅dill剪切，斷裂氫鍵

C.檢測(cè)目的基因在受體細(xì)胞中是否表達(dá)出蛋白質(zhì)，采用抗原一抗體雜交技術(shù)

D.質(zhì)粒上的抗性基因有利于篩選含目的基因的細(xì)胞和促進(jìn)目的基因的表達(dá)

答案AC

解析根據(jù)乙圖引物引導(dǎo)子鏈延伸的方向可知，若通過PCR技術(shù)擴(kuò)增該目的基因，

應(yīng)該選用引物甲和引物丙，A正確；根據(jù)質(zhì)粒上限制酶識(shí)別序列的分布位點(diǎn)可知，構(gòu)建

表達(dá)載體時(shí)，不能選用限制酶及加HI,否則會(huì)導(dǎo)致兩種抗性基因都被破壞，因此應(yīng)該

選擇Bell和印“din這兩種限制酶"艮制酶破壞的是磷酸二酯鍵,B錯(cuò)誤；檢測(cè)目的基

因在受體細(xì)胞中是否表達(dá)出蛋白質(zhì)，應(yīng)采用抗原一抗體雜交技術(shù)，c正確；質(zhì)粒上的抗

性基因有利于篩選含目的基因的細(xì)胞，但不能促進(jìn)目的基因的表達(dá)，D錯(cuò)誤。

三、非選擇題

9.（2023?湖南,21）某些植物根際促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等

作用?；卮鹣铝袉栴}：

⑴若從植物根際土壤中篩選分解淀粉的固氮細(xì)菌，培養(yǎng)基的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括水

和O

（2）現(xiàn)從植物根際土壤中篩選出一株解淀粉芽胞桿菌H,其產(chǎn)生的抗菌肽抑菌效果

見表。據(jù)表推測(cè)該抗菌肽對(duì)____________________________的抑制效果較好，若要確定其有

抑菌效果的最低濃度，需在pig-mL-1濃度區(qū)間進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。

抗菌肽濃度（Rg,mL-1）

測(cè)試菌

55.2027.6013.806.903.451.730.86

金黃色葡萄球菌-----++

枯草芽胞桿菌-----++

禾谷鐮抱菌-++++++

假絲酵母-++++++

注：“+”表示長(zhǎng)菌，“-”表示未長(zhǎng)菌。

（3）研究人員利用解淀粉芽胞桿菌H的淀粉酶編碼基因M構(gòu)建高效表達(dá)質(zhì)粒載體，

轉(zhuǎn)入大腸桿菌成功構(gòu)建基因工程菌A。在利用A菌株發(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶M過程中，傳代

多次后，生產(chǎn)條件未變，但某子代菌株不再產(chǎn)生淀粉酶Mo分析可能的原因是

________________________________________（答出兩點(diǎn)即可）。

(4)研究人員通過肺上皮干細(xì)胞誘導(dǎo)生成肺類器官，可自組裝或與成熟細(xì)胞組裝成

肺類裝配體，如圖所示。肺類裝配體培養(yǎng)需要滿足適宜的營(yíng)養(yǎng)、溫度、滲透壓、pH以

及___________________________(答出兩點(diǎn))等基本條件。肺類裝配體形成過程中是否

運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)？_______(填“是”或“否

gg翳

肺上皮干細(xì)胞體細(xì)胞

I一扁而一］卜選

肺類器官A肺類器官BV"

|共,養(yǎng)||共‘養(yǎng)|

卷石

肺類裝配體1肺類萎配體2

(5)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)是一種耐藥菌,嚴(yán)重危害人類健康?？蒲腥?/p>

員擬用MRSA感染肺類裝配體建立感染模型,來(lái)探究解淀粉芽胞桿菌H抗菌肽是否對(duì)

MRSA引起的肺炎有治療潛力。以下實(shí)驗(yàn)材料中必備的是_______0

①金黃色葡萄球菌感染的肺類裝配體②MRSA感染的肺類裝配體③解淀粉芽

胞桿菌H抗菌肽④生理鹽水⑤青霉素(抗金黃色葡萄球菌的藥物)⑥萬(wàn)古霉素(抗

MRSA的藥物)

答案(1)淀粉、無(wú)機(jī)鹽

(2)金黃色葡萄球菌和枯草芽胞桿菌1.73~3.45

(3)淀粉酶M基因發(fā)生突變或含有M基因的表達(dá)載體丟失

(4)適宜的氣體和無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境否

⑸②③④⑥

解析⑴培養(yǎng)基的成分一般包含水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)成分，篩選分解

淀粉的固氮細(xì)菌所需要的選擇培養(yǎng)基中，除含水、無(wú)機(jī)鹽外，還應(yīng)含有淀粉，而不能含

有有機(jī)氮。

（2）從表中數(shù)據(jù)可以看出,抗菌肽濃度為3.45~55.20|ig-mL-1時(shí)，金黃色葡萄球菌

和枯草芽胞桿菌均無(wú)法存活,禾谷鐮抱菌和假絲酵母在抗菌肽濃度為55.20pig-mL-1時(shí)

無(wú)法存活,而在抗菌肽濃度低于27.6照nL-i（含）時(shí)可存活,故抗菌肽對(duì)金黃色葡萄球

菌和枯草芽胞桿菌抑制效果較好?？咕臐舛葹?.73陷mL-i時(shí)，金黃色葡萄球菌和枯

草芽胞桿菌均能存活,而在3.45pig-mL-1時(shí)均不能存活,所以若要確定抗菌肽有抑菌效

果的最低濃度,應(yīng)在1.73~3.45pig-mL-1濃度區(qū)間進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。

（3）淀粉酶M基因發(fā)生突變或含有M基因的表達(dá)載體丟失時(shí),菌株不能再產(chǎn)生淀粉

酶M。

（4）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)除需要滿足適宜的營(yíng)養(yǎng)、溫度、滲透壓和pH條件外，還需要適宜

的氣體環(huán)境（95%空氣和5%CO2）以滿足代謝需求和維持培養(yǎng)液pH,以及無(wú)菌、無(wú)毒的

環(huán)境防止其他微生物的污染和細(xì)胞代謝物的危害。肺類裝配體形成過程涉及兩種或多種

細(xì)胞的共培養(yǎng)，但并未運(yùn)用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)。

（5）若要探究解淀粉芽胞桿菌H抗菌肽是否對(duì)MRSA引起的肺炎有治療潛力,需至

少取三組MRSA感染的肺類裝配體進(jìn)行培養(yǎng),第一組加入解淀粉芽胞桿菌H抗菌肽,

第二組加入萬(wàn)古霉素（作為有抗菌效果的對(duì)照），第三組加入等量生理鹽水（作為無(wú)抗菌效

果的對(duì)照），觀察并比較三組肺類裝配體的生長(zhǎng)情況，若第一組肺類裝配體生長(zhǎng)情況明

顯好于第三組，且與第二組類似或好于第二組，說明該抗菌肽對(duì)MRSA引起的肺炎有

治療潛力。

10.（2023?張家口模擬）SRV基因是哺乳動(dòng)物Y染色體上具有決定雄性性別作用的基

因片段。某人的性染色體組成為XX，但表現(xiàn)為男性體征，調(diào)查發(fā)現(xiàn)其1條X染色體上

帶有Y染色體的DNA片段?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題：

⑴在確定該DNA片段中是否含有SRF基因時(shí),先從被測(cè)試者細(xì)胞中提取該DNA

片段,然后和引物（根據(jù)設(shè)計(jì)的一段堿基序列）混合,進(jìn)行PCR擴(kuò)增；在

PCR的延伸階段,需加熱至72℃左右,主要依據(jù)

和^_______________因素考慮。最后，用作為探針

對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè),若出現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng),則（填“含有”或“不含有”）SRV基因。

（2）為驗(yàn)證該DNA片段能否決定雄性性別,將含該DNA片段的基因表達(dá)載體導(dǎo)入

小鼠體內(nèi)。一種操作方法是將目的基因?qū)胄墼耍皇谴圃?，過程如圖所示，從

兩者形態(tài)差異上分析，主要原因是

待轉(zhuǎn)入的

叫j基因

雄原核

黔贛檢測(cè)小鼠性別

雌原核2培養(yǎng)早期胚胎

受精卵

（3）為篩選出性染色體組成為XX的小鼠胚胎，可對(duì)時(shí)期胚胎的滋養(yǎng)層細(xì)

胞進(jìn)行鑒別。將符合條件的早期胚胎移入代孕母鼠子宮中，胚胎移植時(shí)代孕母鼠的選擇

條件是_____________________________________（寫出2項(xiàng)即可），代孕母鼠對(duì)移入子

宮的外來(lái)胚胎基本不發(fā)生________________________，這為胚胎在代孕母鼠子宮內(nèi)的存

活提供了可能。在獲得的子代小鼠中出現(xiàn)（性別）小鼠，證明該DNA片段含SRY

基因。

答案（DSRy基因保證耐高溫的DNA聚合酶所需溫度條件防止DNA變性

標(biāo)記的含SAV基因的DNA片段含有

（2）雄原核較大,更容易容納外源DNA

（3）囊胚同種、具有健康體質(zhì)和正常繁殖能力免疫排斥雄性

解析⑴引物是根據(jù)目的基因的一段序列設(shè)計(jì)的，在本檢測(cè)中目的基因是SRY基

因，因此引物是根據(jù)SRY基因的一段序列設(shè)計(jì)的。在PCR的延伸階段，需加熱至72℃

左右，主要依據(jù)保證耐高溫的DNA聚合酶所需溫度條件和防止DNA變性因素考慮。

用標(biāo)記的含SRY基因的DNA片段作為探針對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè),若出現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng),則

含有SRV基因。

(2)雄原核較大,更容易容納外源DNA,故可將外源基因?qū)氲叫墼酥小?/p>

(3)當(dāng)DNA片段導(dǎo)入受體細(xì)胞后,可控制小鼠的性別，使小鼠表現(xiàn)為雄性，但應(yīng)排

除原細(xì)胞中Y染色體的影響，可對(duì)囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞的性染色體進(jìn)行鑒別并選取性染

色體為XX的小鼠胚胎，選擇接受胚胎的代孕母鼠時(shí)，應(yīng)選擇同種、具有健康體質(zhì)和正

常繁殖能力個(gè)體，將符合條件的胚胎導(dǎo)入代孕母鼠子宮后，外來(lái)胚胎不被免疫排斥，這

為胚胎在代孕母鼠子宮內(nèi)的存活提供了可能。在獲得的子代小鼠中出現(xiàn)雄性小鼠，證明

該DNA片段含SRV基因。

11.(2023?河南九師聯(lián)盟)油菜是一種常見的油料作物。維生素E有延緩衰老的作用,

是一種脂溶性維生素。尿黑酸植基轉(zhuǎn)移酶(HPT)是擬南芥中天然維生素E合成途徑中的

關(guān)鍵酶。為獲得高產(chǎn)維生素E的油菜種子,科研工作者將編碼HPT的基因HPT1轉(zhuǎn)入

油菜細(xì)胞并獲得轉(zhuǎn)基因油菜，流程如圖。請(qǐng)回答相關(guān)問題：

HindIIIBamHISalI

含7/P77基?|」I?

因的DNA~\

Sal1基因'

小甫-四環(huán)素抗性基因重組

氨芳青隹素貝巴2二I質(zhì)粒

抗性基因ID

農(nóng)桿菌油菜細(xì)胞愈傷組織

轉(zhuǎn)基因油菜

(1)為獲得目的基因，科研工作者用擬南芥基因組DNA為模板，用基因HPT1兩端

的已知序列設(shè)計(jì)_______進(jìn)行PCR擴(kuò)增。PCR擴(kuò)增的原理是.

⑵用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胗筒思?xì)胞，其中用到的質(zhì)粒是_______;該質(zhì)

粒含有一段特殊的DNA片段，稱為；該方法中農(nóng)桿菌的作用是

(3)構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)選用的酶是

。該操作與常用的同一種酶切割相比，優(yōu)點(diǎn)是

(4)含有目的基因的農(nóng)桿菌可根據(jù)標(biāo)記基因進(jìn)行篩選。若農(nóng)桿菌在含有氨茶青霉素

和四環(huán)素的培養(yǎng)基上都可以生長(zhǎng)繁殖,農(nóng)桿菌中是否已含有目的基因？(填

“是”或“否”)。為什么？

⑸將已經(jīng)轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌進(jìn)行如下操作，篩選出符合要求的農(nóng)桿菌。先把轉(zhuǎn)化的農(nóng)

桿菌接種到A培養(yǎng)基中培養(yǎng)，長(zhǎng)出菌落后，用無(wú)菌牙簽挑取A上的單個(gè)菌落，分別接

種到B(含氨黃青霉素)和C(含四環(huán)素和氨節(jié)青霉素)兩個(gè)培養(yǎng)基的相同位置上,一段時(shí)

間后，菌落的生長(zhǎng)狀況如圖所示。含目的基因的菌落位于B或C上的哪些菌落中？請(qǐng)

在圖中相應(yīng)的位置上圈出來(lái)。

含四環(huán)素和含氨芾

氨茉青霉素青霉素

答案⑴引物DNA半保留復(fù)制

(2)Ti質(zhì)粒T-DNA感染油菜細(xì)胞，把目的基因插入到油菜細(xì)胞的染色體DNA上

⑶印“dill和Sall兩種限制酶和DNA連接酶防止目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化和

反向連接，以提高目的基因正向連接的重組質(zhì)粒的合成效率

(4)否含有目的基因的重組質(zhì)粒中四環(huán)素抗性基因被破壞

(5)如圖所示

。

菌落o

。oo

。oo

OO

含四環(huán)素和氨半"青霉素含氨苫青寄索

解析(2)農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上有T-DNA,目的基因插入到T-DNA上,農(nóng)桿菌感染油

菜細(xì)胞后,才能把T-DNA上的目的基因插入到油菜細(xì)胞的染色體DNA上。

(3)根據(jù)題圖可知，選用H%dni和Sall兩種限制酶可以不破壞目的基因，同時(shí)質(zhì)粒

上有相應(yīng)的限制酶切割位點(diǎn)；目的基因要插入到切割后的質(zhì)粒的T-DNA上,還需要

DNA連接酶的連接。兩種限制酶切割的黏性末端不同,可防止目的基因和質(zhì)粒的自身

環(huán)化和反向連接，可以提高目的基因正向連接的重組質(zhì)粒的合成效率。

(4)由于含有目的基因的重組質(zhì)粒中四環(huán)素抗性基因被破壞，則含有目的基因的農(nóng)

桿菌只能在含氨莘青霉素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，而不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。

(5)根據(jù)上述分析，含有目的基因的農(nóng)桿菌只能在含氨半青霉素的培養(yǎng)基B上生長(zhǎng),

對(duì)比C可得出答案。

12.(2023福州市普通高中畢業(yè)班4月質(zhì)量檢測(cè)改編)基因組中大片段DNA的定向

整合擁有廣闊的應(yīng)用前景。目前細(xì)菌中的定向整合系統(tǒng)存在諸多不足，如效率偏低，缺

乏有效的篩選標(biāo)記物,可整合的片段大小有限(3~4kb)等。研究者嘗試構(gòu)建CRISPR

RNA-guided定向整合系統(tǒng)以改善上述缺陷。

(l)Cas蛋白是一種RNA引導(dǎo)的內(nèi)切酶，能催化雙鏈DNA在特定位點(diǎn)斷裂。crRNA

是一種短鏈RNA,它一端可與Cas蛋白結(jié)合，另一端通過_____________原則與目標(biāo)

DNA序列結(jié)合。

(2)轉(zhuǎn)座子(Tn)是一段特殊的DNA片段。轉(zhuǎn)座酶A和轉(zhuǎn)座酶B相互結(jié)合后可將Tn

從原有的DNA鏈上切下,并將其整合到其他DNA片段上。為了使轉(zhuǎn)座子定向整合到

特定的位置,研究者構(gòu)建了圖1所示的CRISPRRNA-guided定向整合系統(tǒng),導(dǎo)入大腸

桿菌，并統(tǒng)計(jì)定向整合的效率，結(jié)果如圖20

轉(zhuǎn)座子方向

①構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)將翻譯終止序列設(shè)置在Cas基因和轉(zhuǎn)座酶A基因之后而不

是設(shè)置在兩者之間，目的是

②由圖2結(jié)果可知，轉(zhuǎn)座子的定向整合效率高低與___________________密切相

關(guān)。為保證轉(zhuǎn)座子連接方向與預(yù)期相同，構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，對(duì)切割轉(zhuǎn)座子和切割

載體的限制酶的要求是_______________________________________________O

③由圖2結(jié)果可知，該系統(tǒng)還能有效解決篩選標(biāo)記物缺乏的問題，理由是

(3)研究者替換了不同長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)座子，繼續(xù)檢測(cè)定向整合效率，結(jié)果如圖30

定

向

整

合

效

率

(%

1

o

b)

度(k

子長(zhǎng)

轉(zhuǎn)座

10

7.5

5.3

2.5

0.98

圖3

片段大

整合的

系統(tǒng)可

整合

d定向

guide

NA-

PRR

，CRIS

相比

系統(tǒng)

整合

定向

有的

與現(xiàn)

____O

____

____

____

____

____

____

據(jù)是_

判斷依

提高，

小得到

有哪

可以

中還

研究

科學(xué)

其在

說出

，舉例

特點(diǎn)

合的

向整

因定

現(xiàn)基

能實(shí)

系統(tǒng)

用該

⑷利