专题21 基因工程-五年（2019-2023）高考生物真题分项汇编（全国通用）（原卷版）

2025-05-06 0 0 2.95MB 53 页 10玖币

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专题 21 基因工程

考点

基因工程的工具及其操作步骤

〖2023 年高考真题〗

1．（2023·浙江·统考高考真题）紫外线引发的 DNA 损伤，可通过“核苷酸切除修复（NER）”方式修复，

机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的 NER 酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。

患者幼年发病，20 岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（　　）



A．修复过程需要限制酶和 DNA 聚合酶

B．填补缺口时，新链合成以 5’到3’的方向进行

C．DNA 有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利

D．随年龄增长，XP 患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释

2．（2023·广东·统考高考真题）中外科学家经多年合作研究，发现 circDNMT1（一种 RNA 分子）通过与

抑癌基因 p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。

下列叙述错误的是（）

A．p53 基因突变可能引起细胞癌变

B．p53 蛋白能够调控细胞的生长和增殖

C．circDNMT1 高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢

D．circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究

3．（2023·湖南·统考高考真题）盐碱胁迫下植物应激反应产生的 H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物

AT1 蛋白通过调节细胞膜上 PIP2s 蛋白磷酸化水平，影响 H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是

（）



A．细胞膜上 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，促进 H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害

C．敲除 AT1 基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力

D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径

4．（2023·广东·统考高考真题）“DNA 粗提取与鉴定”实验的基本过程是：裂解→分离→沉淀→鉴定。

下列叙述错误的是（）

A．裂解：使细胞破裂释放出DNA 等物质

B．分离：可去除混合物中的多糖、蛋白质等

C．沉淀：可反复多次以提高 DNA 的纯度

D．鉴定：加入二苯胺试剂后即呈现蓝色

5．（2023·天津·统考高考真题）根据下图，正确的是（）



A．子代动物遗传性状和受体动物完全一致

B．过程 1需要 MII 期去核卵母细胞

C．过程 2可以大幅改良动物性状

D．过程 2为过程 3提供了量产方式，过程 3为过程 1、2提供了改良性状的方式

6．（2023·湖北·统考高考真题）用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因

构建的质粒如图所示。用含有目的基因的 DNA 片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体

（重组质粒），并转化到受体菌中。下列叙述错误的是（　　）



A．若用HindⅢ 酶切，目的基因转录的产物可能不同

B．若用PvuⅠ 酶切，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因

C．若用SphⅠ 酶切，可通过 DNA 凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否

D．若用SphⅠ 酶切，携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）和 Tet 的培养基中能形成菌落

7．（2023·浙江·统考高考真题）某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型

小鼠 Gata3 基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各 1只，交配以期

获得 Gata3-GFP 基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物 1和引物 2用

于PCR 扩增，PCR 产物电泳结果如图乙所示。



下列叙述正确的是（　　）

A．Gata3 基因的启动子无法控制 GFP 基因的表达

B．翻译时先合成 Gata3 蛋白，再合成 GFP 蛋白

C．2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP 基因纯合子

D．若用引物 1和引物 3进行 PCR，能更好地区分杂合子和纯合子

8．（2023·山西·统考高考真题）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。

  

下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是（）

A．质粒和目的基因都用酶 3切割，用 E. coliDNA 连接酶连接

B．质粒用酶 3切割、目的基因用酶 1切割，用 T4DNA 连接酶连接

C．质粒和目的基因都用酶 1和酶 2切割，用 T4DNA 连接酶连接

D．质粒和目的基因都用酶 2和酶 4切割，用 E.coliDNA 连接酶连接

9．（2023·天津·统考高考真题）基因工程：制备新型酵母菌

(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发酵，则应导入多步分解淀粉所需的多

种酶，推测这些酶生效的场所应该是（填“细胞内”和“细胞外”）

(2)同源切割是一种代替限制酶、DNA 连接酶将目的基因导入基因表达载体的方法。当目的基因两侧的小

段序列与基因表达载体上某序列相同时，就可以发生同源切割，将目的基因直接插入。研究人员，运用同

源切割的方式，在目的基因两端加上一组同源序列A．B，已知酵母菌体内 DNA 有许多A-B 序列位点可以

同源切割插入。构建完成的目的基因结构如图，则应选择图中的引物对目的基因进行 PCR。



(3)已知酵母菌不能合成尿嘧啶，因此尿嘧啶合成基因（UGA）常用作标记基因，又知尿嘧啶可以使 5-氟乳

清酸转化为对酵母菌有毒物质。

（i）导入目的基因的酵母菌应在的培养基上筛选培养。由于需要导入多种酶基因，需要多次筛选，因

此在导入一种目的基因后，要切除 UGA 基因，再重新导入。研究人员在UGA 基因序列两端加上酵母菌

DNA 中不存在的同源 C．C’序列，以便对UGA 基因进行切除。C．C’的序列方向将影响切割时同源序列

的配对方式，进而决定 DNA 片段在切割后是否可以顺利重连，如图，则应选择方式进行连接。



（ii）切去UGA 基因的酵母菌应在的培养基上筛选培养。

(4)综上，目的基因、标记基因和同源序列在导入酵母菌的基因表达载体上的排列方式应该如图。



10．（2023·湖南·统考高考真题）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家

系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，

编码产物可将叶酸转化为 N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源

染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：



(1)此家系先天性耳聋的遗传方式是。1-1 和1-2 生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是

。

(2)此家系中甲基因突变如下图所示：

正常基因单链片段 5'-ATTCCAGATC……（293 个碱基）……CCATGCCCAG-3'

突变基因单链片段 5'-ATTCCATATC……（293 个碱基）……CCATGCCCAG-3'

研究人员拟用PCR 扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为 ）酶切检测甲

基因突变情况，设计了一条引物为 5′-GGCATG-3'，另一条引物为（写出6个碱基即可）。用上述引

物扩增出家系成员Ⅱ-1 的目的基因片段后，其酶切产物长度应为bp（注：该酶切位点在目的基因片段

中唯一）。

(3)女性的乙基因纯合突变会增加胎儿 NTDs 风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低

NTDs 的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少 1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为

0.4~1.0mg.d-1，NTDs 生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇

（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为mg.d-1。

11．（2023·天津·统考高考真题）某植物四号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该

种植物会死亡。现有 A3-和A25-两种分别由 A基因缺失3个和25 个碱基对产生的基因，已知前者不影响植

酸合成，后者效果未知。

(1)现有基因型为AA25-的植物，这两个基因是基因。该植物自交后代进行 PCR，正向引物与 A25-缺失的

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摘要：

专题21基因工程考点1基因工程的工具及其操作步骤〖2023年高考真题〗1．（2023·浙江·统考高考真题）紫外线引发的DNA损伤，可通过“核苷酸切除修复（NER）”方式修复，机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。患者幼年发病，20岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（　　） A．修复过程需要限制酶和DNA聚合酶B．填补缺口时，新链合成以5’到3’的方向进行C．DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利D．随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释2．（2023·广东·统考高考真题）中外科学家经多年合...

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