五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编92-生物技术与工程-基因工程的操作程序综合题（含解析）一、单选题1．（2020·浙江·高考真题）下列关于基因工程的叙述，正确的是（）A．若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定B．抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系，抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。

表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关C．抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株，其DNA检测均含目的基因，抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。

表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNAD．已知不同分子量DNA可分开成不同条带，相同分子量的为一条带。

用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带。

表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置2．（2020·北京·统考高考真题）人体感染新冠病毒后，机体会产生多种特异性抗体。

我国科学家从康复者的浆细胞中克隆出针对病毒表面抗原的抗体基因相关序列，构建表达载体并在相应系统中表达，可制备出全人源单克隆抗体。

以下表述错误的是（）A．该单抗可直接用于新冠病毒的核酸检测B．在该单抗制备过程中利用了基因工程技术C．该单抗可与新冠病毒相应蛋白特异性结合D．可用抗原-抗体反应检测抗体基因表达产物二、综合题3．（2022·全国·统考高考真题）新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用。

回答下列问题。

(1)新冠病毒是一种RNA病毒，检测新冠病毒RNA（核酸检测）可以采取RT-PCR法。

这种方法的基本原理是先以病毒RNA为模板合成cDNA，这一过程需要的酶是______，再通过PCR技术扩增相应的DNA片段。

根据检测结果判断被检测者是否感染新冠病毒。

(2)为了确保新冠病毒核酸检测的准确性，在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的______来进行。

PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是______。

(3)某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测（检测体内是否有新冠病毒抗体），若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明______（答出1种情况即可）；若核酸检测和抗体检测结果均为阳性，说明______。

(4)常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。

已知某种病毒的特异性蛋白S （具有抗原性）的编码序列（目的基因）。

为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得大量蛋白S。

基因工程的基本操作流程是______。

4．（2022·湖北·统考高考真题）“端稳中国碗，装满中国粮”，为了育好中国种，科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。

二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。

为了改良品系甲，增加其甜度，育种工作者做了如下实验；【实验一】遗传特性及杂交育种的研究在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合品系进行杂交实验，结果如下表。

【实验二】甜度相关基因的筛选通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析，发现基因S与作物M的甜度相关。

【实验三】转S基因新品系的培育提取品系乙的mRNA，通过基因重组技术，以Ti质粒为表达载体，以品系甲的叶片外植体为受体，培有出转S基因的新品系。

根据研究组的实验研究，回答下列问题：(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb，则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有_____种。

品系乙基因型为_______。

若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交，F3中甜∶不甜比例为_____。

(2)下图中，能解释（1）中杂交实验结果的代谢途径有___________。

(3)如图是S基因的cDNA和载体的限制性内切核酸酶（限制性核酸内切酶）酶谱。

为了成功构建重组表达载体，确保目的基因插入载体中方向正确，最好选用_____________酶切割S基因的cDNA和载体。

(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体，其目的是________。

(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外，能获得高甜度品系，同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有___________（答出2点即可）。

5．（2021·湖南·统考高考真题）M 基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。

现设计实验，将外源DNA片段F插入M 基因的特定位置，再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M 基因失活的转基因克隆动物A，流程如图所示。

回答下列问题：（1）在构建含有片段F的重组质粒过程中，切割质粒DNA的工具酶是_________，这类酶能将特定部位的两个核苷酸之间的_________断开。

（2）在无菌、无毒等适宜环境中进行动物A成纤维细胞的原代和传代培养时，需要定期更换培养液，目的是_________。

（3）与胚胎细胞核移植技术相比，体细胞核移植技术的成功率更低，原因是_________。

从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，在形态上表现为_________（答出两点即可），功能上具有_________。

（4）鉴定转基因动物：以免疫小鼠的_________淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，筛选融合杂种细胞，制备M蛋白的单克隆抗体。

简要写出利用此抗体确定克隆动物A中M 基因是否失活的实验思路_________。

6．（2021·天津·统考高考真题）乳酸菌是乳酸的传统生产菌，但耐酸能力较差，影响产量。

酿酒酵母耐酸能力较强，但不产生乳酸。

研究者将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因（LDH）导入酿酒酵母，获得能产生乳酸的工程菌株。

下图1为乳酸和乙醇发酵途径示意图，图2为构建表达载体时所需的关键条件。

(1)乳酸脱氢酶在转基因酿酒酵母中参与厌氧发酵的场所应为___________。

(2)获得转基因酿酒酵母菌株的过程如下：①设计引物扩增乳酸脱氢酶编码序列。

为使扩增出的序列中编码起始密码子的序列由原核生物偏好的GTG转变为真核生物偏好的ATG，且能通过双酶切以正确方向插入质粒，需设计引物1和2。

其中引物1的5′端序列应考虑___________和___________。

②将上述PCR产物和质粒重组后，导入大肠杆菌，筛选、鉴定，扩增重组质粒。

重组质粒上有____________，所以能在大肠杆菌中扩增。

启动子存在物种特异性，易被本物种的转录系统识别并启动转录，因此重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序列___________（能/不能）在大肠杆菌中高效表达。

③提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶的酿酒酵母菌株，在___________的固体培养基上筛选出转基因酿酒酵母，并进行鉴定。

(3)以葡萄糖为碳源，利用该转基因酿酒酵母进行厌氧发酵，结果既产生乳酸，也产生乙醇。

若想进一步提高其乳酸产量，下列措施中不合理的是___________（单选）。

A．进一步优化发酵条件B．使用乳酸菌LDH基因自身的启动子C．敲除酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因D．对转基因酿酒酵母进行诱变育种7．（2021·福建·统考高考真题）微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。

金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。

科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。

回答下列问题：(1)根据枣树的MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物（图1甲），通过PCR扩增MT基因。

已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。

选用的引物组合应为___________。

(2)本实验中，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MT基因的末端为平末端。

由于载体E 只有能产生黏性末端的酶切位点，需借助中间载体P将MT基因接入载体E。

载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图1乙所示。

①选用___________酶将载体P切开，再用___________（填“T4DNA或“E·coli81DNA”）连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P′。

②载体P′不具有表达MT基因的___________和___________。

选用___________酶组合对载体P′和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用DA连接酶进行连接，将得到的混合物导入到用___________离子处理的大肠杆菌，筛出MT工程菌。

(3)MT基因在工程菌的表达量如图2所示。

结果仍无法说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌，理由是___________。

8．（2020·全国·统考高考真题）W是一种具有特定功能的人体蛋白质。

某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路，制备一种膀胱生物反应器来获得W，基本过程如图所示。

（1）步骤①中需要使用的工具酶有________________。

步骤②和③所代表的操作分别是________________和________________。

步骤④称为________________。

（2）与乳腺生物反应器相比，用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的______________（答出2点即可）的限制。

（3）一般来说，在同一动物个体中，乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息________________（填相同或不同），原因是_________。

（4）从上述流程可知，制备生物反应器涉及胚胎工程，胚胎工程中所用到的主要技术有_____________（答出2点即可）。

9．（2020·浙江·统考高考真题）回答下列（一）、（二）小题：（一）回答与泡菜制作有关的问题：（1）用萝卜等根菜类蔬菜制作泡菜，用热水短时处理，可抑制某些微生物产生_____，从而使成品泡菜口感较脆。

同时，该处理也会使泡菜发酵时间缩短，其原因是_______。

（2）泡菜发酵初期，由于泡菜罐加盖并水封，会使______菌被逐渐抑制。

发酵中期，乳酸菌大量繁殖，会使______菌受到抑制。

发酵后期，乳酸生产过多，会使乳酸菌受到抑制。

（3）从泡菜汁中可分离制作酸奶的乳酸菌，首先对经多次发酵的泡菜汁进行过滤，然后取滤液进行______，再用______的方法在某种含牛乳的专用的培养基中进行初步筛选。

该培养基必须含有______，以便于观察是否产酸。

（4）自然界中醋杆菌常与乳酸菌共同生长。

若要筛选出醋杆菌，则其专用的培养基中应添加______。

（二）回答与基因工程和植物克隆有关的问题：（1）为了获取某植物叶片无菌的原生质体，先将叶片经表面消毒并去除下表皮，再将其置于经______处理的较高渗透压的混合酶液中。

酶解后，经多次离心获得原生质体。

然后测定该原生质体的活性，可采用的方法有______（答出2点即可）。