2013-2024年十年高考真題匯編PAGEPAGE1專題25基因工程考點十年考情（2015-2024）命題趨勢考點1基因工程的工具及其操作步驟（10年10考）2024·北京、貴州、甘肅、湖北、江西、浙江、安徽、湖南、廣東、河北、山東、吉林、全國、重慶2023·浙江、廣東、湖南、天津、湖北、山西、北京、山東、海南、全國2022·重慶、遼寧、北京、湖北、山東、浙江、河北、福建、天津、江蘇、湖南、廣東、全國2021·天津、江蘇、湖北、遼寧、北京、重慶、海南、福建、山東、浙江、湖南、河北、廣東、全國2020·天津、海南、北京、江蘇、山東、浙江、全國2019·天津、全國、北京、江蘇、海南、上海、浙江2018·浙江、全國、北京、天津、江蘇、海南、上海2017·全國、浙江、天津、江蘇、北京、上海2016·天津、江蘇、海南、北京、全國2015·安徽、海南、福建、上海、四川、天津、江蘇、山東、全國、廣東、重慶從近10年全國各地的高考試題來看，基因工程專題常以科研為情景，注重運用教材的基礎知識解決現有的問題，多考查基因工程的工具及其操作步驟、蛋白質工程和生物技術倫理。此部分內容集中在非選擇題部分考察。考點2生物技術倫理（10年5考）2024·浙江、廣東2023·浙江2022·遼寧、北京2021·北京、河北2020·北京考點1基因工程的工具及其操作步驟〖2024年高考真題〗1．（2024·北京·高考真題）我國科學家體外誘導食蟹猴胚胎干細胞，形成了類似囊胚的結構（類囊胚），為研究靈長類胚胎發育機制提供了實驗體系（如圖）。相關敘述錯誤的是（

）A．實驗證實食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能B．實驗過程中使用的培養基含有糖類C．類囊胚的獲得利用了核移植技術D．可借助胚胎移植技術研究類囊胚的后續發育2．（2024·貴州·高考真題）生物學實驗中合理選擇材料和研究方法是順利完成實驗的前提條件。下列敘述錯誤的是（

）A．稀釋涂布平板法既可分離菌株又可用于計數B．進行胚胎分割時通常是在原腸胚期進行分割C．獲取馬鈴薯脫毒苗常選取莖尖進行組織培養D．使用不同的限制酶也能產生相同的黏性末端3．（2024·甘肅·高考真題）甘加藏羊是甘肅高寒牧區的優良品種，是季節性發情動物，每年產羔一次，每胎一羔，繁殖率較低。為促進畜牧業發展，研究人員通過體外受精、胚胎移植等胚胎工程技術提高藏羊的繁殖率，流程如下圖。下列敘述錯誤的是（

）A．藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發育和超數排卵B．藏羊乙的獲能精子能與剛采集到的藏羊甲的卵母細胞受精C．受體藏羊丙需和藏羊甲進行同期發情處理D．后代丁的遺傳物質來源于藏羊甲和藏羊乙4．（2024·湖北·高考真題）研究者探究不同濃度的雌激素甲對牛的卵母細胞和受精卵在體外發育的影響，實驗結果如下表所示。根據實驗數據，下列敘述錯誤的是（

）甲的濃度（μg/mL）卵母細胞（個）第一極體排出（個）成熟率（%）卵裂數（個）卵裂率（％）01067066.02840.011207965.84658.2101135346.91528.31001124842.8510.4A．實驗結果說明甲抑制卵裂過程B．甲濃度過高抑制第一極體的排出C．添加1μg/mL的甲可提高受精后胚胎發育能力D．本實驗中，以第一極體的排出作為卵母細胞成熟的判斷標準5．（2024·湖北·高考真題）波爾山羊享有“世界山羊之王”的美譽，具有生長速度快、肉質細嫩等優點。生產中常采用胚胎工程技術快速繁殖波爾山羊。下列敘述錯誤的是（

）A．選擇遺傳性狀優良的健康波爾母山羊進行超數排卵處理B．胚胎移植前可采集滋養層細胞進行遺傳學檢測C．普通品質的健康杜泊母綿羊不適合作為受體D．生產中對提供精子的波爾公山羊無需篩選6．（2024·江西·高考真題）γ-氨基丁酸在醫藥等領域有重要的應用價值。利用L-谷氨酸脫羧酶（GadB）催化L-谷氨酸脫羧是高效生產γ-氨基丁酸的重要途徑之一。研究人員采用如圖方法將釀酒酵母S的L-谷氨酸脫羧酶基因（gadB）導入生產菌株E．coliA．構建了以L-谷氨酸鈉為底物高效生產γ-氨基丁酸的菌株E．coliB。下列敘述正確的是（

）

A．上圖表明，可以從釀酒酵母S中分離得到目的基因gadBB．E．coliB發酵生產γ-氨基丁酸時，L-谷氨酸鈉的作用是供能C．E．coliA和E．coliB都能高效降解γ-氨基丁酸D．可以用其他酶替代NcoⅠ和KpnⅠ構建重組質粒（2024·浙江·高考真題）閱讀下列材料，完成下面小題。瘧疾是一種嚴重危害人類健康的紅細胞寄生蟲病，可用氯喹治療。瘧原蟲pfcrt基因編碼的蛋白，在第76位發生了賴氨酸到蘇氨酸的改變，從而獲得了對氯喹的抗性。對患者進行抗性篩查，區分氯喹敏感患者和氯喹抗性患者，以利于分類治療。研究人員根據pfcrt基因的序列，設計了F1、F2、R1和R2等4種備選引物，用于擴增目的片段，如圖甲所示。為選出正確和有效的引物，以瘧原蟲基因組DNA為模板進行PCR，產物的電泳結果如圖乙所示。

7．下列關于引物F1、F2、R1和R2的敘述，錯誤的是（

）A．F1-R1引物可用于特異性地擴增目的片段B．F1-R2引物不能用于特異性地擴增目的片段C．F2為無效引物，沒有擴增功能，無法使用D．R2引物可用于特異性地擴增目的片段8．為了篩查瘧原蟲感染者，以及區分對氯喹的敏感性。現有6份血樣，處理后進行PCR。產物用限制酶ApoⅠ消化，酶解產物的電泳結果如圖所示。

1~6號血樣中，來自于氯喹抗性患者的是（

）A．1號和6號 B．2號和4號C．3號和5號 D．1號、2號、4號和6號9．（2024·湖南·高考真題）某同學將質粒DNA進行限制酶酶切時，發現DNA完全沒有被酶切，分析可能的原因并提出解決方法。下列敘述錯誤的是（）A．限制酶失活，更換新的限制酶B．酶切條件不合適，調整反應條件如溫度和酶的用量等C．質粒DNA突變導致酶識別位點缺失，更換正常質粒DNAD．酶切位點被甲基化修飾，換用對DNA甲基化不敏感的限制酶10．（2024·安徽·高考真題）下列關于“DNA粗提取與鑒定”實驗的敘述，錯誤的是（

）A．實驗中如果將研磨液更換為蒸餾水，DNA提取的效率會降低B．利用DNA和蛋白質在酒精中的溶解度差異，可初步分離DNAC．DNA在不同濃度NaC1溶液中溶解度不同，該原理可用于純化DNA粗提物D．將溶解的DNA粗提物與二苯胺試劑反應，可檢測溶液中是否含有蛋白質雜質11．（2024·廣東·高考真題）關于技術進步與科學發現之間的促進關系，下列敘述正確的是（）A．電子顯微鏡的發明促進細胞學說的提出B．差速離心法的應用促進對細胞器的認識C．光合作用的解析促進花期控制技術的成熟D．RNA聚合酶的發現促進PCR技術的發明12．（2024·河北·高考真題）下列相關實驗操作正確的是（

）A．配制PCR反應體系時，加入等量的4種核糖核苷酸溶液作為擴增原料B．利用添加核酸染料的凝膠對PCR產物進行電泳后，在紫外燈下觀察結果C．將配制的酵母培養基煮沸并冷卻后，在酒精燈火焰旁倒平板D．將接種環燒紅，迅速蘸取酵母菌液在培養基上劃線培養，獲得單菌落13．（2024·山東·高考真題）關于“DNA的粗提取與鑒定”實驗，下列說法正確的是（）A．整個提取過程中可以不使用離心機B．研磨液在4℃冰箱中放置幾分鐘后，應充分搖勻再倒入燒杯中C．鑒定過程中DNA雙螺旋結構不發生改變D．僅設置一個對照組不能排除二苯胺加熱后可能變藍的干擾14．（2024·山東·高考真題）制備熒光標記的DNA探針時，需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大腸桿菌DNA聚合酶、擴增緩沖液、H2O和4種脫氧核苷酸（dCTP、dTTP、dGTP和堿基被熒光標記的dATP）的反應管①~④中，分別加入如表所示的適量單鏈DNA。已知形成的雙鏈DNA區遵循堿基互補配對原則，且在本實驗的溫度條件下不能產生小于9個連續堿基對的雙鏈DNA區。能得到帶有熒光標記的DNA探針的反應管有（）反應管加入的單鏈DNA①

5'-GCCGATCTTTATA-3'3'-GACCGGCTAGAAA-5'②5'-AGAGCCAATTGGC-3'③5'-ATTTCCCGATCCG-3'

3'-AGGGCTAGGCATA-5'④5'-TTCACTGGCCAGT-3'A．①② B．②③ C．①④ D．③④15．（2024·吉林·高考真題）關于采用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產物的實驗，下列敘述正確的是（

）A．瓊脂糖凝膠濃度的選擇需考慮待分離DNA片段的大小B．凝膠載樣緩沖液中指示劑的作用是指示DNA分子的具體位置C．在同一電場作用下，DNA片段越長，向負極遷移速率越快D．瓊脂糖凝膠中的DNA分子可在紫光燈下被檢測出來16．（2024·全國·高考真題）某種二倍體植物的P1和P2植株雜交得F1，F1自交得F2。對個體的DNA進行PCR檢測，產物的電泳結果如圖所示，其中①～⑧為部分F2個體，上部2條帶是一對等位基因的擴增產物，下部2條帶是另一對等位基因的擴增產物，這2對等位基因位于非同源染色體上。下列敘述錯誤的是（

）A．①②個體均為雜合體，F2中③所占的比例大于⑤B．還有一種F2個體的PCR產物電泳結果有3條帶C．③和⑦雜交子代的PCR產物電泳結果與②⑧電泳結果相同D．①自交子代的PCR產物電泳結果與④電泳結果相同的占17．（2024·湖南·高考真題）最早的雙脫氧測序法是PCR反應體系中，分別再加入一種少量的雙脫氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子鏈延伸時，雙脫氧核苷三磷酸也遵循堿基互補酸對原則，以加入ddATP的體系為例：若配對的為ddATP，延伸終止；若配對的為脫氧腺苷三磷酸（dATP），繼續延伸；PCR產物變性后電泳檢測。通過該方法測序某疾病患者及對照個體的一段序列，結果如圖所示。下列敘述正確的是（）A．上述PCR反應體系中只加入一種引物B．電泳時產物的片段越小，遷移速率越慢C．5'-CTACCCGTGAT-3'為對照個體的一段序列D．患者該段序列中某位點的堿基C突變為G18．（2024·重慶·高考真題）有研究者構建了H基因條件敲除小鼠用于相關疾病的研究，原理如圖。構建過程如下：在H基因前后均插入LX序列突變成h基因（仍正常表達H蛋白），獲得Hh雌性小鼠；將噬菌體的G酶基因插入6號染色體上，獲得G+G-雄鼠（G+表示插入，G_表示未插入G酶基因）(1)以上述雌雄小鼠為親本，最快繁殖兩代就可以獲得H基因條件敲除小鼠（hhG+G-和hhG+G+）。在該過程中，用于繁殖F1的基因型是。長期采用近親交配，會導致小鼠后代生存和生育能力下降，誘發這種情況的遺傳學原因是。在繁殖時，研究人員偶然發現一只G+G-不表達G酶的小鼠，經檢測發現在6號和8號染色體上含有部分G酶基因序列，該異常結果形成的原因是。(2)部分小鼠的基因型鑒定結果如圖2，③的基因型為。結合圖1的原理，若將圖2中所有基因型的小鼠都喂食TM試劑一段時間后，檢測H蛋白水平為0的是（填序號）。(3)某種病的患者在一定年齡會表現出智力障礙，該病與H蛋白表達下降有關（小鼠H蛋白與人的功能相同）。現有H基因完全敲除鼠甲和H基因條件敲除鼠乙用于研究缺失H蛋白導致該病發生的機制，更適合的小鼠是（“甲”或“乙”），原因是。19．（2024·重慶·高考真題）大豆是重要的糧油作物，提高大豆產量是我國農業領域的重要任務。我國研究人員發現，基因S在大豆品種DN（種子較大）中的表達量高于品種TL（種子較小），然后克隆了該基因（兩品種中基因S序列無差異）及其上游的啟動子序列，并開展相關研究。(1)基因S啟動子的基本組成單位是。(2)通過基因工程方法,將DN克隆的“啟動子D+基因S”序列導入無基因S的優質大豆品種YZ。根據題19圖所示信息（不考慮未標明序列）判斷構建重組表達載體時，為保證目標序列的完整性，不宜使用的限制酶是；此外，不宜同時選用酶SpeⅠ和XbaⅠ。原因是。(3)為驗證“啟動子D+基因S”是否連接在表達載體上，可用限制酶對重組表達載體酶切后進行電泳。電泳時，對照樣品除指示分子大小的標準參照物外，還應有。經驗證的重組表達載體需轉入農桿菌，檢測轉入是否成功的技術是。(4)用檢測后的農桿菌轉化品種YZ所得再生植株YZ-1的種子變大。同時將從TL克隆的“啟動子T+基因S”序列成功導入YZ，所得再生植株YZ-2的種子也變大，但小于YZ-1。綜合分析，大豆品種DN較TL種子大的原因是。20．（2024·貴州·高考真題）研究者用以蔗糖為唯一碳源的液體培養基，培養真菌A的野生型（含NV基因）、突變體（NV基因突變）和轉基因菌株（轉入NV基因），檢測三種菌株NV酶的生成與培養液中的葡萄糖含量，結果如表所示（表中“+”表示有，“—”表示無）。檢測用菌株蔗糖NV酶葡萄糖（培養液中）野生型+++野生型———突變體+——轉基因菌株+++回答下列問題。(1)據表可推測誘導了NV基因表達。NV酶的作用是。檢測NV酶活性時，需測定的指標是（答出1點即可）。(2)表中突變體由T-DNA隨機插入野生型菌株基因組DNA篩選獲得。從野生型與突變體中分別提取基因組DNA作為模板，用與（選填“T-DNA”或“NV基因”）配對的引物進行PCR擴增。若突變體擴增片段長度（選填“>”“=”或“<”）野生型擴增片段長度，則表明突變體構建成功，從基因序列分析其原因是。(3)為進一步驗證NV基因的功能，表中的轉基因菌株是將NV基因導入細胞獲得的。在構建NV基因表達載體時，需要添加新的標記基因，原因是。21．（2024·北京·高考真題）學習以下材料，回答（1）～（4）題。篩選組織特異表達的基因篩選組織特異表達的基因，對研究細胞分化和組織、器官的形成機制非常重要。“增強子捕獲”是篩選組織特異表達基因的一種有效方法。真核生物的基本啟動子位于基因5'端附近，沒有組織特異性，本身不足以啟動基因表達。增強子位于基因上游或下游，與基本啟動子共同組成基因表達的調控序列。基因工程所用表達載體中的啟動子，實際上包含增強子和基本啟動子。很多增強子具有組織特異的活性，它們與特定蛋白結合后激活基本啟動子，驅動相應基因在特定組織中表達（圖A）。基于上述調控機理，研究者構建了由基本啟動子和報告基因組成的“增強子捕獲載體”（圖B），并轉入受精卵。捕獲載體會隨機插入基因組中，如果插入位點附近存在有活性的增強子，則會激活報告基因的表達（圖C）。獲得了一系列分別在不同組織中特異表達報告基因的個體后，研究者提取每個個體的基因組DNA，通過PCR擴增含有捕獲載體序列的DNA片段。對PCR產物進行測序后，與相應的基因組序列比對，即可確定載體的插入位點，進而鑒定出相應的基因。研究者利用各種遺傳學手段，對篩選得到的基因進行突變、干擾或過表達，檢測個體表型的改變，研究其在細胞分化和個體發育中的作用，從而揭示組織和器官形成的機理。(1)在個體發育中，來源相同的細胞在形態、結構和功能上發生的過程稱為細胞分化，分化是基因的結果。(2)對文中“增強子”的理解，錯誤的是________。A．增強子是含有特定堿基序列的DNA片段B．增強子、基本啟動子和它們調控的基因位于同一條染色體上C．一個增強子只能作用于一個基本啟動子D．很多增強子在不同組織中的活性不同(3)研究者將增強子捕獲技術應用于斑馬魚，觀察到報告基因在某幼體的心臟中特異表達。鑒定出捕獲載體的插入位點后，發現位點附近有兩個基因G和H，為了確定這兩個基因是否為心臟特異表達的基因，應檢測。(4)真核生物編碼蛋白的序列只占基因組的很少部分，因而在絕大多數表達報告基因的個體中，增強子捕獲載體的插入位點位于基因外部，不會造成基因突變。研究者對圖B所示載體進行了改造，期望改造后的載體隨機插入基因組后，在“捕獲”增強子的同時，也造成該增強子所調控的基因發生突變，以研究基因功能。請畫圖表示改造后的載體，并標出各部分名稱（略）。22．（2024·湖南·高考真題）百合具有觀賞、食用和藥用等多種價值，科研人員對其進行了多種育種技術研究。回答下列問題：(1)體細胞雜交育種。進行不同種百合體細胞雜交前，先用去除細胞壁獲得原生質體，使原生質體融合，得到雜種細胞后，繼續培養，常用（填植物激素名稱）誘導愈傷組織形成和分化，獲得完整的雜種植株。(2)單倍體育種。常用的方法來獲得單倍體植株，鑒定百合單倍體植株的方法是。(3)基因工程育種。研究人員從野生百合中獲得一個抵抗尖孢鐮刀菌侵染的基因L，該基因及其上游的啟動子pL和下游的終止子結構如圖a。圖b是一種Ti質粒的結構示意圖，其中基因gus編碼GUS酶，GUS酶活性可反映啟動子活性。①研究并原微生物對L的啟動子pL活性的影響。從圖a所示結構中獲取L，首先選用酶切，將其與相同限制酶酶切的Ti質粒連接，再導入煙草。隨機選取3組轉基因成功的煙草（P1、P2和P3）進行病原微生物脅迫，結果如圖c。由此可知：三種病原微生物都能誘導pL的活性增強，其中的誘導作用最強。②現發現栽培種百合B中也有L，但其上游的啟動子與野生百合不同，且抗病性弱。若要提高該百合中L的表達量，培育具有高抗病原微生物能力的百合新品種，簡要寫出實驗思路。23．（2024·浙江·高考真題）植物體在干旱、蟲害或微生物侵害等脅迫過程中會產生防御物質，這類物質屬于次生代謝產物。次生代謝產物在植物抗蟲、抗病等方面發揮作用，也是藥物、香料和色素等的重要來源。次生代謝產物X的研發流程如下：篩選高產細胞→細胞生長和產物X合成關系的確定→發酵生產X回答下列問題：(1)獲得高產細胞時，以X含量高的植物品種的器官和組織作為，經脫分化形成愈傷組織，然后通過液體振蕩和用一定孔徑的篩網進行獲得分散的單細胞。(2)對分離獲得的單細胞進行培養，并通過添加或營養缺陷培養方法獲取細胞周期同步、遺傳和代謝穩定、來源單一的細胞群。為進一步提高目標細胞的X含量，將微生物菌體或其產物作為誘導子加入到培養基中，該過程模擬了的脅迫。(3)在大規模培養高產細胞前，需了解植物細胞生長和產物合成的關系。培養細胞生產次生代謝產物的模型分為3種，如圖所示。若X只在細胞生長停止后才能合成，則X的合成符合圖（填“甲”“乙”“丙”），根據該圖所示的關系，從培養階段及其目標角度，提出獲得大量X的方法。(4)多種次生代謝產物在根部合成與積累，如人參、三葉青等藥用植物，可通過培養替代細胞懸浮培養生產次生代謝產物。隨著基因組測序和功能基因組學的發展，在全面了解生物體合成某次生代謝產物的和的基礎上，可利用合成生物學的方法改造酵母菌等微生物，利用工程生產植物的次生代謝產物。24．（2024·江西·高考真題）聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一種聚酯塑料，會造成環境污染。磷脂酶可催化PET降解。為獲得高產磷脂酶的微生物，研究人員試驗了2種方法。回答下列問題：(1)方法1從土壤等環境樣品中篩選高產磷脂酶的微生物。以磷脂酰乙醇酯（一種磷脂類物質）為唯一碳源制備培養基，可提高該方法的篩選效率。除碳源外，該培養基中至少還應該有、、等營養物質。(2)方法2采用技術定向改造現有微生物，以獲得高產磷脂酶的微生物。除了編碼磷脂酶的基因外，該技術還需要、、等“分子工具”。(3)除了上述2種方法之外，還可以通過技術非定向改造現有微生物，篩選獲得能夠高產磷脂酶的微生物。(4)將以上獲得的微生物接種到鑒別培養基（在牛肉膏蛋白胨液體培養基中添加2%的瓊脂粉和適量的卵黃磷脂）平板上培養，可以通過觀察卵黃磷脂水解圈的大小，初步判斷微生物產磷脂酶的能力，但不能以水解圈大小作為判斷微生物產磷脂酶能力的唯一依據。從平板制作的角度分析，其原因可能是。25．（2024·江西·高考真題）植物體表蠟質對耐干旱有重要作用，研究人員通過誘變獲得一個大麥突變體Cer1（純合體），其穎殼蠟質合成有缺陷（本題假設完全無蠟質）。初步研究表明，突變表型是因為C基因突變為c，使棕櫚酸轉化為16-羥基棕櫚酸受阻所致（本題假設完全阻斷），符合孟德爾遺傳規律，回答下列問題：(1)在C基因兩側設計引物，PCR擴增，電泳檢測PCR產物。如圖泳道1和2分別是突變體Cer1與野生型（WT，純合體）。據圖判斷，突變體Cer1中c基因的突變類型是。

(2)將突變體Cer1與純合野生型雜交．F1全為野生型，F1與突變體Cer1雜交，獲得若干個后代，利用上述引物PCR擴增這些后代的基因組DNA，電泳檢測PCR產物，可以分別得到與如圖泳道和泳道（從1~5中選擇）中相同的帶型，兩種類型的電泳帶型比例為。(3)進一步研究意外發現，16-羥基棕櫚酸合成蠟質過程中必需的D基因（位于另一條染色體上）也發生了突變，產生了基因d1，其編碼多肽鏈的DNA序列中有1個堿基由G變為T，但氨基酸序列沒有發生變化，原因是。(4)假設誘變過程中突變體Cer1中的D基因發生了使其喪失功能的突變，產生基因d2。CCDD與ccd2d2個體雜交，F1的表型為野生型，F1自交，F2野生型與突變型的比例為；完善以下表格：F2部分個體基因型棕櫚酸（填“有”或“無”）16-羥基棕櫚酸（填“有”或“無”）穎殼蠟質（填“有”或“無”）Ccd2d2有①無CCDd2有有②26．（2024·湖南·高考真題）色盲可分為紅色盲、綠色盲和藍色盲等。紅色肓和綠色盲都為伴X染色體隱性遺傳，分別由基因L、M突變所致；藍色盲屬常染色體顯性遺傳，由基因s突變所致。回答下列問題：(1)一綠色盲男性與一紅色盲女性婚配，其后代可能的表型及比例為或；其表型正常后代與藍色盲患者（Ss）婚配，其男性后代可能的表型及比例為（不考慮突變和基因重組等因素）。(2)1個L與1個或多個M串聯在一起，Z是L上游的一段基因間序列，它們在X染色體上的相對位置如圖a。為闡明紅綠色盲的遺傳病因，研究人員將男性紅綠色盲患者及對照個體的DNA酶切產物與相應探針雜交，酶切產物Z的結果如圖b，酶切產物BL，CL、DL、BM、CM和DM的結果見下表，表中數字表示酶切產物的量。BLCLDLBMCMDM對照15.118.133.645.521.366.1甲00021.910.961.4乙15.018.500033.1丙15.918.033.045.021.064.0丁16.018.533.045.021.065.0①若對照個體在圖a所示區域的序列組成為“Z+L+M+M”則患者甲最可能的組成為（用Z、部分Z，L、部分L，M、部分M表示）。②對患者丙、丁的酶切產物Z測序后，發現缺失Z1或Z2，這兩名患者患紅綠色盲的原因是。③本研究表明：紅綠色盲的遺傳病因是。27．（2024·北京·高考真題）靈敏的嗅覺對多數哺乳動物的生存非常重要，能識別多種氣味分子的嗅覺神經元位于哺乳動物的鼻腔上皮。科學家以大鼠為材料，對氣味分子的識別機制進行了研究。(1)嗅覺神經元的樹突末梢作為感受器，在氣味分子的刺激下產生，經嗅覺神經元軸突末端與下一個神經元形成的將信息傳遞到嗅覺中樞，產生嗅覺。(2)初步研究表明，氣味受體基因屬于一個大的基因家族。大鼠中該家族的各個基因含有一些共同序列（保守序列），也含有一些有差異的序列（非保守序列）。不同氣味受體能特異識別相應氣味分子的關鍵在于序列所編碼的蛋白區段。(3)為了分離鑒定嗅覺神經元中的氣味受體基因，科學家依據上述保守序列設計了若干對引物（圖甲），利用PCR技術從大鼠鼻腔上皮組織mRNA的逆轉錄產物中分別擴增基因片段，再用限制酶HinfⅠ對擴增產物進行充分酶切。圖乙顯示用某對引物擴增得到的PCR產物（A）及其酶切片段（B）的電泳結果。結果表明酶切片段長度之和大于PCR產物長度，推斷PCR產物由組成。(4)在上述實驗基礎上，科學家們鑒定出多種氣味受體，并解析了嗅覺神經元細胞膜上信號轉導的部分過程（圖丙）。如果鈉離子通道由氣味分子直接開啟，會使嗅覺敏感度大大降低。根據圖丙所示機制，解釋少量的氣味分子即可被動物感知的原因。28．（2024·湖南·高考真題）鉀是植物生長發育的必需元素，主要生理功能包括參與酶活性調節、滲透調節以及促進光合產物的運輸和轉化等。研究表明，缺鉀導致某種植物的氣孔導度下降，使CO2通過氣孔的阻力增大；Rubisco的羧化酶（催化CO2的固定反應）活性下降，最終導致凈光合速率下降。回答下列問題：(1)從物質和能量轉化角度分析，葉綠體的光合作用即在光能驅動下，水分解產生；光能轉化為電能，再轉化為中儲存的化學能，用于暗反應的過程。(2)長期缺鉀導致該植物的葉綠素含量，從葉綠素的合成角度分析，原因是（答出兩點即可）。(3)現發現該植物群體中有一植株，在正常供鉀條件下，總葉綠素含量正常，但氣孔導度等其他光合作用相關指標均與缺鉀時相近，推測是Rubisco的編碼基因發生突變所致。Rubisco由兩個基因（包括1個核基因和1個葉綠體基因）編碼，這兩個基因及兩端的DNA序列已知。擬以該突變體的葉片組織為實驗材料，以測序的方式確定突變位點。寫出關鍵實驗步驟：①；②；③；④基因測序；⑤。29．（2024·全國·高考真題）某同學采用基因工程技術在大腸桿菌中表達蛋白E。回答下列問題。(1)該同學利用PCR擴增目的基因。PCR的每次循環包括變性、復性、延伸3個階段，其中DNA雙鏈打開成為單鏈的階段是，引物與模板DNA鏈堿基之間的化學鍵是。(2)質粒載體上有限制酶a、b、c的酶切位點，限制酶的切割位點如圖所示。構建重組質粒時，與用酶a單酶切相比，用酶a和酶b雙酶切的優點體現在（答出兩點即可）；使用酶c單酶切構建重組質粒時宜選用的連接酶是。(3)將重組質粒轉入大腸桿菌前，通常先將受體細胞處理成感受態，感受態細胞的特點是；若要驗證轉化的大腸桿菌中含有重組質粒，簡要的實驗思路和預期結果是。(4)蛋白E基因中的一段DNA編碼序列（與模板鏈互補）是GGGCCCAAGCTGAGATGA，編碼從GGG開始，部分密碼子見表。若第一個核苷酸G缺失，則突變后相應肽鏈的序列是。氨基酸密碼子賴氨酸AAG精氨酸AGA絲氨酸AGC脯氨酸CCACCC亮氨酸CUG甘氨酸GGCGGG終止UGA30．（2024·安徽·高考真題）丁二醇廣泛應用于化妝品和食品等領域。興趣小組在已改造的大腸桿菌中引入合成丁二醇的關鍵基因X，以提高丁二醇的產量。回答下列問題。(1)擴增X基因時，PCR反應中需要使用TaqDNA聚合酶，原因是。(2)使用BamHI和SalI限制酶處理質粒和X基因，連接后轉化大腸桿菌，并涂布在無抗生素平板上（如圖）。在此基礎上，進一步篩選含目的基因菌株的實驗思路是。、(3)研究表明，碳源和氮源的種類、濃度及其比例會影響微生物生長和發酵產物積累。如果培養基中碳源相對過多，容易使其氧化不徹底，形成較多的，引起發酵液pH值下降。興趣小組通過單因子實驗確定了木薯淀粉和酵母粉的最適濃度分別為100g.L-1和15g.L-1。在此基礎上，設置不同濃度的木薯淀粉（90g.L-1、100g.L-1、110g.L-1）和酵母粉（12g.L-1、15g.L-1、18g.L-1）篩選碳源和氮源濃度的最佳組合，以獲得較高發酵產量，理論上應設置（填數字）組實驗（重復組不計算在內）。(4)大腸桿菌在發酵罐內進行高密度發酵時，溫度會升高，其原因是。(5)發酵工業中通過菌種選育、擴大培養和發酵后，再經，最終獲得發酵產品。31．（2024·廣東·高考真題）駒形桿菌可合成細菌纖維素（BC）并將其分泌到胞外組裝成膜。作為一種性能優異的生物材料，BC膜應用廣泛。研究者設計了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表達載體，將其轉入駒形桿菌后構建出一株能合成BC膜并可實現光控染色的工程菌株，為新型紡織原料的綠色制造及印染工藝升級提供了新思路（圖一）。回答下列問題：(1)研究者優化了培養基的（答兩點）等營養條件，并控制環境條件，大規模培養工程菌株后可在氣液界面處獲得BC菌膜（菌體和BC膜的復合物）。(2)研究者利用T7噬菌體來源的RNA聚合酶（T7RNAP）及藍光光敏蛋白標簽，構建了一種可被藍光調控的基因表達載體（光控原理見圖二a，載體的部分結構見圖二b）。構建載體時，選用了通用型啟動子PBAD（被工程菌RNA聚合酶識別）和特異型啟動子PT7（僅被T7RNAP識別）。為實現藍光控制染色，啟動子①②及③依次為，理由是。(3)光控表達載體攜帶大觀霉素（抗生素）抗性基因。長時間培養時在培養液中加入大觀霉素，其作用為（答兩點）。(4)根據預設的圖案用藍光照射已長出的BC菌膜并繼續培養一段時間，隨后將其轉至染色池處理，發現只有經藍光照射的區域被染成黑色，其原因是。(5)有企業希望生產其他顏色圖案的BC膜。按照上述菌株的構建模式提出一個簡單思路。32．（2024·河北·高考真題）新城疫病毒可引起家禽急性敗血性傳染病，我國科學家將該病毒相關基因改造為r2HN，使其在水稻胚乳特異表達，制備獲得r2HN疫苗，并對其免疫效果進行了檢測。回答下列問題：(1)實驗所用載體的部分結構及其限制酶識別位點如圖1所示。其中GtP為啟動子，若使r2HN僅在水稻胚乳表達，GtP應為啟動子。Nos為終止子，其作用為。r2HN基因內部不含載體的限制酶識別位點。因此，可選擇限制酶和對r2HN基因與載體進行酶切，用于表達載體的構建。(2)利用方法將r2HN基因導入水稻愈傷組織。為檢測r2HN表達情況，可通過PCR技術檢測，通過技術檢測是否翻譯出r2HN蛋白。(3)獲得轉基因植株后，通常選擇單一位點插入目的基因的植株進行研究。此類植株自交一代后，r2HN純合體植株的占比為。選擇純合體進行后續研究的原因是。(4)制備r2HN疫苗后，為研究其免疫效果，對實驗組雞進行接種，對照組注射疫苗溶劑。檢測兩組雞體內抗新城疫病毒抗體水平和特異應答的細胞（細胞毒性T細胞）水平，結果如圖2所示。據此分析，獲得的r2HN疫苗能夠成功激活雞的免疫和免疫。(5)利用水稻作為生物反應器生產r2HN疫苗的優點是。（答出兩點即可）33．（2024·山東·高考真題）研究發現基因L能夠通過脫落酸信號途徑調控大豆的逆境響應。利用基因工程技術編輯基因L，可培育耐鹽堿大豆品系。在載體上的限制酶BsaI切點處插入大豆基因L的向導DNA序列，將載體導入大豆細胞后，其轉錄產物可引導核酸酶特異性結合基因組上的目標序列并發揮作用。載體信息、目標基因L部分序列及相關結果等如圖所示。(1)用PCR技術從大豆基因組DNA中擴增目標基因L時，所用的引物越短，引物特異性越（填“高”或“低”）。限制酶在切開DNA雙鏈時，形成的單鏈突出末端為黏性末端，若用BsaI酶切大豆基因組DNA，理論上可產生的黏性末端最多有種。載體信息如圖甲所示，經BsaI酶切后，載體上保留的黏性末端序列應為5'--3'和5'--3'。(2)重組載體通過農桿菌導入大豆細胞，使用抗生素篩選到具有該抗生素抗性的植株①∶④。為了鑒定基因編輯是否成功，以上述抗性植株的DNA為模板，通過PCR擴增目標基因L，部分序列信息及可選用的酶切位點如圖乙所示，PCR產物完全酶切后的電泳結果如圖丙所示。據圖可判斷選用的限制酶是，其中純合的突變植株是（填序號）。(3)實驗中獲得1株基因L成功突變的純合植株，該植株具有抗生素抗性，檢測發現其體細胞中只有1條染色體有T-DNA插入。用抗生素篩選這個植株的自交子代，其中突變位點純合且對抗生素敏感的植株所占比例為，篩選出的敏感植株可用于后續的品種選育。34．（2024·全國·高考真題）某研究小組將纖維素酶基因（N）插入某種細菌（B1）的基因組中，構建高效降解纖維素的菌株（B2）。該小組在含有N基因的質粒中插入B1基因組的M1與M2片段；再經限制酶切割獲得含N基因的片段甲，片段甲兩端分別為M1與M2；利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術將片段甲插入B1的基因組，得到菌株B2。酶切位點（I～Ⅳ）、引物（P1～P4）的結合位置、片段甲替換區如圖所示，→表示引物5'→3'方向。回答下列問題。(1)限制酶切割的化學鍵是。為保證N基因能在菌株B2中表達，在構建片段甲時，應將M1與M2片段分別插入質粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位點之間，原因是。(2)CRISPR/Cas9技術可以切割細菌B1基因組中與向導RNA結合的DNA。向導RNA與B1基因組DNA互補配對可以形成的堿基對有G－C和。(3)用引物P1和P2進行PCR可驗證片段甲插入了細菌B1基因組，所用的模板是；若用該模板與引物P3和P4進行PCR，實驗結果是。(4)與秸稈焚燒相比，利用高效降解纖維素的細菌處理秸稈的優點是（答出2點即可）。35．（2024·浙江·高考真題）小鼠毛囊中表達F蛋白。為研究F蛋白在毛發生長中的作用，利用基因工程技術獲得了F基因敲除的突變型純合體小鼠，簡稱f小鼠，突變基因用f表示。f小鼠皮毛比野生型小鼠長50%，表現出毛絨絨的樣子，其它表型正常。（注：野生型基因用++表示；f雜合子基因型用+f表示）回答下列問題：(1)F基因敲除方案如圖甲。在F基因的編碼區插入了一個DNA片段P，引起F基因產生，導致mRNA提前出現終止密碼子，使得合成的蛋白質因為缺失了而喪失活性。要達到此目的，還可以對該基因的特定堿基進行和。(2)從野生型、f雜合子和f小鼠組織中分別提取DNA，用限制酶HindⅢ酶切，進行瓊脂糖電泳，用DNA探針檢測。探針的結合位置如圖甲，檢測結果如圖乙，則f小鼠和f雜合子對應的DNA片段分別位于第泳道和第泳道。(3)g小鼠是長毛隱性突變體（gg），表型與f小鼠相同。f基因和g基因位于同一條常染色體上。f雜合子小鼠與g小鼠雜交，若雜交結果是，則g和f是非等位基因；若雜交結果是，則g和f是等位基因。（注：不考慮交叉互換；野生型基因用++表示；g雜合子基因型用+g表示）(4)確定g和f為等位基因后，為進一步鑒定g基因，分別提取野生型（++）、g雜合子（+g）和g小鼠（gg）的mRNA，反轉錄為cDNA后用（2）小題同樣的DNA探針和方法檢測，結果如圖丙。g小鼠泳道沒有條帶的原因是。組織學檢查發現野生型和g雜合子表達F蛋白，g小鼠不表達F蛋白，因此推測F蛋白具有的作用。36．（2024·浙江·高考真題）鋅轉運蛋白在某種植物根部細胞特異性表達并定位于細胞質膜，具有吸收和轉運環境中Zn2+的功能。為研究該植物2種鋅轉運蛋白M和N與吸收Zn2+相關的生物學功能，在克隆M、N基因基礎上，轉化鋅吸收缺陷型酵母，并進行細胞學鑒定。回答下列問題：(1)鋅轉運蛋白基因M、N克隆。以該植物為材料提取并純化mRNA，反轉錄合成cDNA。根據序列信息設計引物進行PCR擴增，PCR每個循環第一步是進行熱變性處理，該處理的效果類似于生物體內的作用效果。PCR產物瓊脂糖凝膠電泳時，DNA分子因為含而帶負電荷，凝膠點樣孔端應靠近電泳槽負極接口；當2個PCR產物分子量接近時，若延長電泳時間，凝膠中這2個條帶之間的距離會。回收DNA片段，連接至克隆載體，轉化大腸桿菌，測序驗證。(2)重組表達載體構建。分別將含M、N基因的重組質粒和酵母表達載體同時進行雙酶切處理，然后利用連接，將得到的重組表達載體轉化大腸桿菌。用PCR快速驗證重組轉化是否成功。此反應可以用大腸桿菌懸液當模板的原因是。(3)酵母菌轉化。取凍存的鋅吸收缺陷型酵母菌株，直接在固體培養基進行培養，活化后接種至液體培養基，采用以擴大菌體數量，用重組表達載體轉化酵母菌。檢測M、N基因在受體細胞中的表達水平，無顯著差異。(4)轉基因酵母功能鑒定。分別將轉化了M、N基因的酵母菌株于液體培養基中培養至OD600為0.6。將菌液用法逐級稀釋至OD600為0.06、0.006和0.0006，然后各取10μL菌液用涂布器均勻涂布在固體培養基上，培養2天，菌落生長如圖。該實驗中陰性對照為。由實驗結果可初步推測：轉運蛋白M和N中，轉運Zn2+能力更強的是，依據是。注：OD600為波長600nm下的吸光值，該值越大，菌液濃度越高；空載體為未插入M或N基因的表達載體。〖2023年高考真題〗1．（2023·浙江·統考高考真題）紫外線引發的DNA損傷，可通過“核苷酸切除修復（NER）”方式修復，機制如圖所示。著色性干皮癥（XP）患者的NER酶系統存在缺陷，受陽光照射后，皮膚出現炎癥等癥狀。患者幼年發病，20歲后開始發展成皮膚癌。下列敘述錯誤的是（）

A．修復過程需要限制酶和DNA聚合酶B．填補缺口時，新鏈合成以5’到3’的方向進行C．DNA有害損傷發生后，在細胞增殖后進行修復，對細胞最有利D．隨年齡增長，XP患者幾乎都會發生皮膚癌的原因，可用突變累積解釋2．（2023·廣東·統考高考真題）中外科學家經多年合作研究，發現circDNMT1（一種RNA分子）通過與抑癌基因p53表達的蛋白結合誘發乳腺癌，為解決乳腺癌這一威脅全球女性健康的重大問題提供了新思路。下列敘述錯誤的是（

）A．p53基因突變可能引起細胞癌變B．p53蛋白能夠調控細胞的生長和增殖C．circDNMT1高表達會使乳腺癌細胞增殖變慢D．circDNMT1的基因編輯可用于乳腺癌的基礎研究3．（2023·湖南·統考高考真題）鹽堿脅迫下植物應激反應產生的H2O2對細胞有毒害作用。禾本科農作物AT1蛋白通過調節細胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影響H2O2的跨膜轉運，如圖所示。下列敘述錯誤的是（

）

A．細胞膜上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，促進H2O2外排，從而減輕其對細胞的毒害C．敲除AT1基因或降低其表達可提高禾本科農作物的耐鹽堿能力D．從特殊物種中發掘逆境脅迫相關基因是改良農作物抗逆性的有效途徑4．（2023·廣東·統考高考真題）“DNA粗提取與鑒定”實驗的基本過程是：裂解→分離→沉淀→鑒定。下列敘述錯誤的是（

）A．裂解：使細胞破裂釋放出DNA等物質B．分離：可去除混合物中的多糖、蛋白質等C．沉淀：可反復多次以提高DNA的純度D．鑒定：加入二苯胺試劑后即呈現藍色5．（2023·天津·統考高考真題）根據下圖，正確的是（

）

A．子代動物遺傳性狀和受體動物完全一致B．過程1需要MII期去核卵母細胞C．過程2可以大幅改良動物性狀D．過程2為過程3提供了量產方式，過程3為過程1、2提供了改良性狀的方式6．（2023·湖北·統考高考真題）用氨芐青霉素抗性基因（AmpR）、四環素抗性基因（TetR）作為標記基因構建的質粒如圖所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的質粒，構建基因表達載體（重組質粒），并轉化到受體菌中。下列敘述錯誤的是（）

A．若用HindⅢ酶切，目的基因轉錄的產物可能不同B．若用PvuⅠ酶切，在含Tet（四環素）培養基中的菌落，不一定含有目的基因C．若用SphⅠ酶切，可通過DNA凝膠電泳技術鑒定重組質粒構建成功與否D．若用SphⅠ酶切，攜帶目的基因的受體菌在含Amp（氨芐青霉素）和Tet的培養基中能形成菌落7．（2023·浙江·統考高考真題）某研究小組利用轉基因技術，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如圖甲所示。實驗得到能正常表達兩種蛋白質的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期獲得Gata3-GFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型，設計了引物1和引物2用于PCR擴增，PCR產物電泳結果如圖乙所示。

下列敘述正確的是（）A．Gata3基因的啟動子無法控制GFP基因的表達B．翻譯時先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白C．2號條帶的小鼠是野生型，4號條帶的小鼠是Gata3-GFP基因純合子D．若用引物1和引物3進行PCR，能更好地區分雜合子和純合子8．（2023·山西·統考高考真題）某同學擬用限制酶（酶1、酶2、酶3和酶4）、DNA連接酶為工具，將目的基因（兩端含相應限制酶的識別序列和切割位點）和質粒進行切割、連接，以構建重組表達載體。限制酶的切割位點如圖所示。

下列重組表達載體構建方案合理且效率最高的是（

）A．質粒和目的基因都用酶3切割，用E.coliDNA連接酶連接B．質粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4DNA連接酶連接C．質粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4DNA連接酶連接D．質粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E.coliDNA連接酶連接9．（2023·天津·統考高考真題）基因工程：制備新型酵母菌(1)已知酵母菌不能吸收淀粉，若想使新型酵母菌可以直接利用淀粉發酵，則應導入多步分解淀粉所需的多種酶，推測這些酶生效的場所應該是（填“細胞內”和“細胞外”）(2)同源切割是一種代替限制酶、DNA連接酶將目的基因導入基因表達載體的方法。當目的基因兩側的小段序列與基因表達載體上某序列相同時，就可以發生同源切割，將目的基因直接插入。研究人員，運用同源切割的方式，在目的基因兩端加上一組同源序列A．B，已知酵母菌體內DNA有許多A-B序列位點可以同源切割插入。構建完成的目的基因結構如圖，則應選擇圖中的引物對目的基因進行PCR。

(3)已知酵母菌不能合成尿嘧啶，因此尿嘧啶合成基因（UGA）常用作標記基因，又知尿嘧啶可以使5-氟乳清酸轉化為對酵母菌有毒物質。（i）導入目的基因的酵母菌應在的培養基上篩選培養。由于需要導入多種酶基因，需要多次篩選，因此在導入一種目的基因后，要切除UGA基因，再重新導入。研究人員在UGA基因序列兩端加上酵母菌DNA中不存在的同源C．C’序列，以便對UGA基因進行切除。C．C’的序列方向將影響切割時同源序列的配對方式，進而決定DNA片段在切割后是否可以順利重連，如圖，則應選擇方式進行連接。

（ii）切去UGA基因的酵母菌應在的培養基上篩選培養。(4)綜上，目的基因、標記基因和同源序列在導入酵母菌的基因表達載體上的排列方式應該如圖。

10．（2023·湖南·統考高考真題）基因檢測是診斷和預防遺傳病的有效手段。研究人員采集到一遺傳病家系樣本，測序后發現此家系甲和乙兩個基因存在突變：甲突變可致先天性耳聾；乙基因位于常染色體上，編碼產物可將葉酸轉化為N5-甲基四氫葉酸，乙突變與胎兒神經管缺陷（NTDs）相關；甲和乙位于非同源染色體上。家系患病情況及基因檢測結果如圖所示。不考慮染色體互換，回答下列問題：

(1)此家系先天性耳聾的遺傳方式是。1-1和1-2生育育一個甲和乙突變基因雙純合體女兒的概率是。(2)此家系中甲基因突變如下圖所示：正常基因單鏈片段5'-ATTCCAGATC……（293個堿基）……CCATGCCCAG-3'突變基因單鏈片段5'-ATTCCATATC……（293個堿基）……CCATGCCCAG-3'研究人員擬用PCR擴增目的基因片段，再用某限制酶（識別序列及切割位點為

）酶切檢測甲基因突變情況，設計了一條引物為5′-GGCATG-3'，另一條引物為（寫出6個堿基即可）。用上述引物擴增出家系成員Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切產物長度應為bp（注：該酶切位點在目的基因片段中唯一）。(3)女性的乙基因純合突變會增加胎兒NTDs風險。葉酸在人體內不能合成，孕婦服用葉酸補充劑可降低NTDs的發生風險。建議從可能妊娠或孕前至少1個月開始補充葉酸，一般人群補充有效且安全劑量為0.4~1.0mg.d-1，NTDs生育史女性補充4mg.d-1。經基因檢測胎兒（Ⅲ-2）的乙基因型為-/-，據此推薦該孕婦（Ⅱ-1）葉酸補充劑量為mg.d-1。11．（2023·天津·統考高考真題）某植物四號染色體上面的A基因可以指導植酸合成，不能合成植酸的該種植物會死亡。現有A3-和A25-兩種分別由A基因缺失3個和25個堿基對產生的基因，已知前者不影響植酸合成，后者效果未知。(1)現有基因型為AA25-的植物，這兩個基因是基因。該植物自交后代進行PCR，正向引物與A25-缺失的堿基配對，反向引物在其下游0．5kb處，PCR后進行電泳，發現植物全部后代PCR產物電泳結果均具有明亮條帶，原因是，其中明亮條帶分為較明亮和較暗兩種，其中較明亮條帶代表基因型為的植物，比例為。(2)將一個A基因導入基因型為A3-A25-的植物的6號染色體，構成基因型為A3-A25-A的植物、該植物自交子代中含有A25-A25-的比例是。(3)在某逆境中，基因型為A3-A3-的植物生存具有優勢，現有某基因型為A3-A的植物，若該種植物嚴格自交，且基因型為A3-A3-的植物每代數量增加10%，補齊下面的表格中，子一代基因頻率數據（保留一位小數）：代親代子一代子二代A基因頻率50%%46．9%A3-基因頻率50%%53．1%基因頻率改變，是的結果。12．（2023·北京·統考高考真題）變胖過程中，胰島B細胞會增加。增加的B細胞可能源于自身分裂（途徑I），也可能來自胰島中干細胞的增殖、分化（途徑Ⅱ）。科學家采用胸腺嘧啶類似物標記的方法，研究了L基因缺失導致肥胖的模型小鼠IK中新增B細胞的來源。(1)EdU和BrdU都是胸腺嘧啶類似物，能很快進入細胞并摻入正在復制的DNA中，摻入DNA的EdU和BrdU均能與互補配對，并可以被分別檢測。未摻入的EdU和BrdU短時間內即被降解。(2)將處于細胞周期不同階段的細胞混合培養于多孔培養板中，各孔同時加入EdU，隨后每隔一定時間向一組培養孔加入BrdU，再培養十幾分鐘后收集該組孔內全部細胞，檢測雙標記細胞占EdU標記細胞的百分比（如圖）。圖中反映DNA復制所需時長的是從點到點。

(3)為研究變胖過程中B細胞的增殖，需使用一批同時變胖的小鼠。為此，本實驗使用誘導型基因敲除小鼠，即飼喂誘導物后小鼠的L基因才會被敲除，形成小鼠IK。科學家利用以下實驗材料制備小鼠IK：①純合小鼠Lx：小鼠L基因兩側已插入特異DNA序列（x），但L的功能正常；②Ce酶基因：源自噬菌體，其編碼的酶進入細胞核后作用于x，導致兩個x間的DNA片段丟失；③Er基因：編碼的Er蛋白位于細胞質，與Er蛋白相連的物質的定位由Er蛋白決定；④口服藥T：小分子化合物，可誘導Er蛋白進入細胞核。請完善制備小鼠IK的技術路線：→連接到表達載體→轉入小鼠Lx→篩選目標小鼠→→獲得小鼠IK。(4)各種細胞DNA復制所需時間基本相同，但途徑I的細胞周期時長（t1）是途徑Ⅱ細胞周期時長（t2）的三倍以上。據此，科學家先用EdU飼喂小鼠IK，t2時間后換用BrdU飼喂，再過t2時間后檢測B細胞被標記的情況。研究表明，變胖過程中增加的B細胞大多數來源于自身分裂，與之相應的檢測結果應是。13．（2023·北京·統考高考真題）二十大報告提出“種業振興行動”。油菜是重要的油料作物，篩選具有優良性狀的育種材料并探究相應遺傳機制，對創制高產優質新品種意義重大。(1)我國科學家用誘變劑處理野生型油菜（綠葉），獲得了新生葉黃化突變體（黃化葉）。突變體與野生型雜交，結果如圖甲，其中隱性性狀是。

(2)科學家克隆出導致新生葉黃化的基因，與野生型相比，它在DNA序列上有一個堿基對改變，導致突變基因上出現了一個限制酶B的酶切位點（如圖乙）。據此，檢測F2基因型的實驗步驟為：提取基因組DNA→PCR→回收擴增產物→→電泳。F2中雜合子電泳條帶數目應為條。

(3)油菜雄性不育品系A作為母本與可育品系R雜交，獲得雜交油菜種子S（雜合子），使雜交油菜的大規模種植成為可能。品系A1育性正常，其他性狀與A相同，A與A1雜交，子一代仍為品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的過程中，會因其他品系花粉的污染而導致A不純，進而影響種子S的純度，導致油菜籽減產。油菜新生葉黃化表型易辨識，且對產量沒有顯著影響。科學家設想利用新生葉黃化性狀來提高種子S的純度。育種過程中首先通過一系列操作，獲得了新生葉黃化的A1，利用黃化A1生產種子S的育種流程見圖丙。

①圖丙中，A植株的綠葉雄性不育子代與黃化A1雜交，篩選出的黃化A植株占子一代總數的比例約為。②為減少因花粉污染導致的種子S純度下降，簡單易行的田間操作用。14．（2023·山東·高考真題）科研人員構建了可表達J-V5融合蛋白的重組質粒并進行了檢測，該質粒的部分結構如圖甲所示，其中V5編碼序列表達標簽短肽V5。

(1)與圖甲中啟動子結合的酶是。除圖甲中標出的結構外，作為載體，質粒還需具備的結構有（答出2個結構即可）。(2)構建重組質粒后，為了確定J基因連接到質粒中且插入方向正確，需進行PCR檢測，若僅用一對引物，應選擇圖甲中的引物。已知J基因轉錄的模板鏈位于b鏈，由此可知引物F1與圖甲中J基因的（填“a鏈”或“b鏈”）相應部分的序列相同。(3)重組質粒在受體細胞內正確表達后，用抗J蛋白抗體和抗V5抗體分別檢測相應蛋白是否表達以及表達水平，結果如圖乙所示。其中，出現條帶1證明細胞內表達了，條帶2所檢出的蛋白（填“是”或“不是”）由重組質粒上的J基因表達的。15．（2023·海南·高考真題）基因遞送是植物遺傳改良的重要技術之一，我國多個實驗室合作開發了一種新型基因遞送系統（切—浸—生芽Cut-Dip-Budding，簡稱CDB法）。圖1與圖2分別是利用常規轉化法和CDB法在某植物中遞送基因的示意圖。

回答下列問題。(1)圖1中，從外植體轉變成愈傷組織的過程屬于；從愈傷組織到幼苗的培養過程需要的激素有生長素和，該過程還需要光照，其作用是。(2)圖1中的愈傷組織，若不經過共培養環節，直接誘導培養得到的植株可以保持植株A的。圖1中，含有外源基因的轉化植株A若用于生產種子，其包裝需標注。(3)圖1與圖2中，農桿菌侵染植物細胞時，可將外源基因遞送到植物細胞中的原因是。(4)已知某酶（PDS）缺失會導致植株白化。某團隊構建了用于敲除PDS基因的CRISPR/Cas9基因編輯載體（含有綠色熒光蛋白標記基因），利用圖2中的CDB法將該重組載體導入植株B，長出毛狀根，成功獲得轉化植株B．據此分析，從毛狀根中獲得陽性毛狀根段的方法是，圖2中，鑒定導入幼苗中的基因編輯載體是否成功發揮作用的方法是，依據是。(5)與常規轉化法相比，采用CDB法進行基因遞送的優點是（答出2點即可）。16．（2023·浙江·統考高考真題）賴氨酸是人體不能合成的必需氨基酸，而人類主要食物中的賴氨酸含量很低，利用生物技術可提高食物中賴氨酸含量。回答下列問題：(1)植物細胞合成的賴氨酸達到一定濃度時，能抑制合成過程中兩種關鍵酶的活性，導致賴氨酸含量維持在一定濃度水平，這種調節方式屬于。根據這種調節方式，在培養基中添加，用于篩選經人工誘變的植物懸浮細胞，可得到抗賴氨酸類似物的細胞突變體，通過培養獲得再生植株。(2)隨著轉基因技術與動物細胞工程結合和發展，2011年我國首次利用轉基因和體細胞核移植技術成功培育了高產賴氨酸轉基因克隆奶牛。其基本流程為：①構建乳腺專一表達載體。隨著測序技術的發展，為獲取富含賴氨酸的酪蛋白基因（目的基因），可通過檢索獲取其編碼序列，用化學合成法制備得到。再將獲得的目的基因與含有乳腺特異性啟動子的相應載體連接，構建出乳腺專一表達載體。②表達載體轉入牛胚胎成纖維細胞（BEF）。將表達載體包裹到磷脂等構成的脂質體內，與BEF膜發生，表達載體最終進入細胞核，發生轉化。③核移植。將轉基因的BEF作為核供體細胞，從牛卵巢獲取卵母細胞，經體外培養及去核后作為。將兩種細胞進行電融合，電融合的作用除了促進細胞融合，同時起到了重組細胞發育的作用。④重組細胞的體外培養及胚胎移植。重組細胞體外培養至，植入代孕母牛子宮角，直至小牛出生。⑤檢測。DNA水平檢測：利用PCR技術，以非轉基因牛耳組織細胞作為陰性對照，以為陽性對照，檢測到轉基因牛耳組織細胞中存在目的基因。RNA水平檢測：從非轉基因牛乳汁中的脫落細胞、轉基因牛乳汁中的脫落細胞和轉基因牛耳組織細胞，提取總RNA，對總RNA進行處理，以去除DNA污染，再經逆轉錄形成cDNA，并以此為，利用特定引物擴增目的基因片段。結果顯示目的基因在轉基因牛乳汁中的脫落細胞內表達，而不在牛耳組織細胞內表達，原因是什么？。17．（2023·湖北·統考高考真題）某病毒對動物養殖業危害十分嚴重。我國學者擬以該病毒外殼蛋白A為抗原來制備單克隆抗體，以期快速檢測該病毒，其主要技術路線如圖所示。回答下列問題：(1)與小鼠骨髓瘤細胞融合前，已免疫的脾細胞（含漿細胞）（填“需要”或“不需要”）通過原代培養擴大細胞數量；添加脂溶性物質PEG可促進細胞融合，該過程中PEG對細胞膜的作用是。(2)在雜交瘤細胞篩選過程中，常使用特定的選擇培養基（如HAT培養基），該培養基對和生長具有抑制作用。(3)單克隆抗體篩選中，將抗體與該病毒外殼蛋白進行雜交，其目的是。(4)構建重組質粒需要使用DNA連接酶。下列屬于DNA連接酶底物的是。18．（2023·浙江·統考高考真題）甲植物細胞核基因具有耐鹽堿效應，乙植物細胞質基因具有高產效應。某研究小組用甲、乙兩種植物細胞進行體細胞雜交相關研究，基本過程包括獲取原生質體、誘導原生質體融合、篩選融合細胞、雜種植株再生和鑒定，最終獲得高產耐鹽堿再生植株。回答下列問題：(1)根據研究目標，在甲、乙兩種植物細胞進行體細胞雜交前，應檢驗兩種植物的原生質體是否具備的能力。為了便于觀察細胞融合的狀況，通常用不同顏色的原生質體進行融合，若甲植物原生質體采用幼苗的根為外植體，則乙植物可用幼苗的為外植體。(2)植物細胞壁的主要成分為和果膠，在獲取原生質體時，常采用相應的酶進行去壁處理。在原生質體融合前，需對原生質體進行處理，分別使甲原生質體和乙原生質體的失活。對處理后的原生質體在顯微鏡下用計數，確定原生質體密度。兩種原生質體1∶1混合后，通過添加適宜濃度的PEG進行融合；一定時間后，加入過量的培養基進行稀釋，稀釋的目的是。(3)將融合原生質體懸浮液和液態的瓊脂糖混合，在凝固前倒入培養皿，融合原生質體分散固定在平板中，并獨立生長、分裂形成愈傷組織。同一塊愈傷組織所有細胞源于。下列各項中能說明這些愈傷組織只能來自于雜種細胞的理由是哪幾項？A．甲、乙原生質體經處理后失活，無法正常生長、分裂B．同種融合的原生質體因甲或乙原生質體失活而不能生長、分裂C．培養基含有抑制物質，只有雜種細胞才能正常生長、分裂D．雜種細胞由于結構和功能完整可以生長、分裂(4)愈傷組織經可形成胚狀體或芽。胚狀體能長出，直接發育形成再生植株。(5)用PCR技術鑒定再生植株。已知甲植物細胞核具有特異性DNA序列a，乙植物細胞質具有特異性DNA序列b；M1、M2為序列a的特異性引物，N1、N2為序列b的特異性引物。完善實驗思路：Ⅰ．提取純化再生植株的總DNA，作為PCR擴增的。Ⅱ．將DNA提取物加入PCR反應體系，為特異性引物，擴增序列a；用同樣的方法擴增序列b。Ⅲ．得到的2個PCR擴增產物經后，若每個PCR擴增產物在凝膠中均出現了預期的個條帶，則可初步確定再生植株來自于雜種細胞。19．（2023·廣東·統考高考真題）種子大小是作物重要的產量性狀。研究者對野生型擬南芥（2n=10）進行誘變篩選到一株種子增大的突變體。通過遺傳分析和測序，發現野生型DAI基因發生一個堿基G到A的替換，突變后的基因為隱性基因，據此推測突變體的表型與其有關，開展相關實驗。回答下列問題：(1)擬采用農桿菌轉化法將野生型DAI基因轉入突變體植株，若突變體表型確由該突變造成，則轉基因植株的種子大小應與植株的種子大小相近。(2)用PCR反應擴增DAI基因，用限制性核酸內切酶對PCR產物和進行切割，用DNA連接酶將兩者連接。為確保插入的DAI基因可以正常表達，其上下游序列需具備。(3)轉化后，T-DNA（其內部基因在減數分裂時不發生交換）可在基因組單一位點插入也可以同時插入多個位點。在插入片段均遵循基因分離及自由組合定律的前提下，選出單一位點插入的植株，并進一步獲得目的基因穩定遺傳的植株（如圖），用于后續驗證突變基因與表型的關系。

①農桿菌轉化T0代植株并自交，將T1代種子播種在選擇培養基上，能夠萌發并生長的陽性個體即表示其基因組中插入了。②T1代陽性植株自交所得的T2代種子按單株收種并播種于選擇培養基，選擇陽性率約%的培養基中幼苗繼續培養。③將②中選出的T2代陽性植株（填“自交”、“與野生型雜交”或“與突變體雜交”）所得的T3代種子按單株收種并播種于選擇培養基，陽性率達到%的培養基中的幼苗即為目標轉基因植株。為便于在后續研究中檢測該突變，研究者利用PCR擴增野生型和突變型基因片段，再使用限制性核酸內切酶X切割產物，通過核酸電泳即可進行突變檢測，相關信息見下，在電泳圖中將酶切結果對應位置的條帶涂黑。

20．（2023·全國·統考高考真題）GFP是水母體內存在的能發綠色熒光的一種蛋白。科研人員以GFP基因為材料，利用基因工程技術獲得了能發其他顏色熒光的蛋白，豐富了熒光蛋白的顏色種類。回答下列問題。(1)構建突變基因文庫，科研人員將GFP基因的不同突變基因分別插入載體，并轉入大腸桿菌制備出GFP基因的突變基因文庫。通常，基因文庫是指。(2)構建目的基因表達載體。科研人員從構建的GFP突變基因文庫中提取目的基因（均為突變基因）構建表達載體，其模式圖如下所示（箭頭為GFP突變基因的轉錄方向）。圖中①為；②為，其作用是；圖中氨芐青霉素抗性基因是一種標記基因，其作用是。

(3)目的基因的表達。科研人員將構建好的表達載體導入大腸桿菌中進行表達，發現大腸桿菌有的發綠色熒光，有的發黃色熒光，有的不發熒光。請從密碼子特點的角度分析，發綠色熒光的可能原因是（答出1點即可）。(4)新蛋白與突變基因的關聯性分析。將上述發黃色熒光的大腸桿菌分離純化后，對其所含的GFP突變基因進行測序，發現其堿基序列與GFP基因的不同，將該GFP突變基因命名為YFP基因（黃色熒光蛋白基因）。若要通過基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細胞中表達，實驗思路是。21．（2023·全國·統考高考真題）接種疫苗是預防傳染病的一項重要措施，乙肝疫苗的使用可有效阻止乙肝病毒的傳播，降低乙型肝炎發病率。乙肝病毒是一種DNA病毒。重組乙肝疫苗的主要成分是利用基因工程技術獲得的乙肝病毒表面抗原（一種病毒蛋白）。回答下列問題。(1)接種上述重組乙肝疫苗不會在人體中產生乙肝病毒，原因是。(2)制備重組乙肝疫苗時，需要利用重組表達載體將乙肝病毒表面抗原基因（目的基因）導入酵母細胞中表達。重組表達載體中通常含有抗生素抗性基因，抗生素抗性基因的作用是。能識別載體中的啟動子并驅動目的基因轉錄的酶是。(3)目的基因導入酵母細胞后，若要檢測目的基因是否插入染色體中，需要從酵母細胞中提取進行DNA分子雜交，DNA分子雜交時應使用的探針是。(4)若要通過實驗檢測目的基因在酵母細胞中是否表達出目的蛋白，請簡要寫出實驗思路。〖2022年高考真題〗22．（2022·重慶·統考高考真題）將人胰島素A鏈上1個天冬氨酸替換為甘氨酸，B鏈末端增加2個精氨酸，可制備出一種人工長效胰島素。下列關于該胰島素的敘述，錯誤的是（

）A．進入人體后需經高爾基體加工 B．比人胰島素多了2個肽鍵C．與人胰島素有相同的靶細胞 D．可通過基因工程方法生產23．（2022·遼寧·統考高考真題）抗蟲和耐除草劑玉米雙抗12-5是我國自主研發的轉基因品種。為給監管轉基因生物安全提供依據，采用PCR方法進行目的基因監測，反應程序如圖所示。下列敘述正確的是（

）A．預變性過程可促進模板DNA邊解旋邊復制B．后延伸過程可使目的基因的擴增更加充分C．延伸過程無需引物參與即可完成半保留復制D．轉基因品種經檢測含有目的基因后即可上市24．（2022·北京·統考高考真題）下列高中生物學實驗中，對實驗結果不要求精確定量的是（）A．探究光照強度對光合作用強度的影響B．DNA的粗提取與鑒定C．探索生長素類調節劑促進插條生根的最適濃度D．模擬生物體維持pH的穩定25．（2022·湖北·統考高考真題）滅菌、消毒、無菌操作是生物學實驗中常見的操作。下列敘述正確的是（）A．動、植物細胞DNA的提取必須在無菌條件下進行B．微生物、動物細胞培養基中需添加一定量的抗生素以防止污染C．為防止蛋白質變性，不能用濕熱滅菌法對牛肉膏蛋白胨培養基進行滅菌D．可用濕熱滅菌法對實驗中所使用的微量離心管