2023年高考生物真題分項匯編（全國通用）：基因工程 （原卷版）

專題27基因工程

1.（2022?遼寧高考）12.抗蟲和耐除草劑玉米雙抗12-5是我國自主研發(fā)的轉(zhuǎn)基因品種.為給

監(jiān)管轉(zhuǎn)基因生物安全提供依據(jù)，采用PC方法進行目的基因監(jiān)測，反應(yīng)程序如圖所示.下列

敘述正確的是（）

A.預(yù)變性過程可促進模板DNA邊解旋邊復(fù)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(fù)制

D.轉(zhuǎn)基因品種經(jīng)檢測含有目的基因后即可上市

2.（2022?江蘇高考）6.采用基因工程技術(shù)調(diào)控植物激素代謝，可實現(xiàn)作物改良.下列相關(guān)敘

述不合理的是（）

A.用特異啟動子誘導表達iaaM（生長素合成基因）可獲得無子果實

B.大量表達ip（細胞分裂素合成關(guān)鍵基因）可抑制芽的分化

C.提高ga2ox（氧化赤霉素的酷基因）的表達水平可獲得矮化品種

D.在果實中表達acs（乙烯合成關(guān)鍵的基因）的反義基因可延遲果實成熟

3.（2022?山東高考）13.關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實驗，下列說法錯誤的是（）

A.過濾液沉淀過程在4℃冰箱中進行是為了防止DNA降解

B.離心研磨液是為了加速DNA的沉淀

C.在一定溫度下，DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍色

D.粗提取的DNA中可能含有蛋白質(zhì)

4.（2021江蘇）13.下圖是剔除轉(zhuǎn)基因植物中標記基因的一種策略，下列相關(guān)敘述錯誤的是

（）

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B.該方法建立在高轉(zhuǎn)化頻率基礎(chǔ)上，標記基因和目的基因須轉(zhuǎn)到不同染色體上

C.若要獲得除標記基因的植株，轉(zhuǎn)化植株必須經(jīng)過有性繁殖階段遺傳重組

D.獲得的無篩選標記轉(zhuǎn)基因植株發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異

5.(2022?1月浙江選考)29.回答下列(一)、(二)小題：

(-)我國在新冠疫情按方面取得了顯著的成統(tǒng)，但全球疫情形勢仍然非常嚴峻、尤其是病

毒出現(xiàn)了新變異株——德爾塔、奧密克戎，更是威脅著全人類的生命健康.

(4)新冠病毒核酸定性檢測原理是：以新冠病毒的單鏈RNA為模板，利用酶合

成DNA,經(jīng)PCR擴增，然后在擴增產(chǎn)物中加入特異的如果檢測到特異的雜交

分子則核酸檢測為陽性.

(5)接種疫苗是遏制新冠疫情蔓延的重要手段.腺病毒疫苗的制備技術(shù)要點是：將腺病毒

的復(fù)制基因敲除；以新冠病毒的_________基因為模板合成的DNA插入腺病毒基因組，構(gòu)

建重組腺病毒.重組腺病毒在人體細胞內(nèi)表達產(chǎn)生新冠病毒抗原,從而引發(fā)特異性免疫反應(yīng).

在此過程中，腺病毒的作用是作為基因工程中目的基因的.將腺病毒復(fù)制基因

敲除的目的是

(6)單克隆抗體有望用于治療新冠肺炎.單克隆抗體的制備原理是：取免疫陽性小鼠的

細胞與骨髓瘤細胞混合培養(yǎng)，使其融合，最后篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤

細胞.與植物組織培養(yǎng)相比，雜交瘤細胞擴大培養(yǎng)需要特殊的成分，如胰島素和

6.(2022?全國乙卷)38.新冠疫情出現(xiàn)后，病毒核酸檢測和疫苗接種在疫情防控中發(fā)揮了

重要作用.回答下列問題.

(1)新冠病毒是一種RNA病毒，檢測新冠病毒RNA(核酸檢測)可以采取RT-PCR法.

這種方法的基本原理是先以病毒RNA為模板合成cDNA,這一過程需要的酶是,再

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通過PCR技術(shù)擴增相應(yīng)的DNA片段.根據(jù)檢測結(jié)果判斷被檢測者是否感染新冠病毒.

（2）為了確保新冠病毒核酸檢測的準確性，在設(shè)計PCR引物時必須依據(jù)新冠病毒RNA中

的來進行.PCR過程每次循環(huán)分為3步，其中溫度最低的一步是

（3）某人同時進行了新冠病毒核酸檢測和抗體檢測（檢測體內(nèi)是否有新冠病毒抗體），若核

酸檢測結(jié)果為陰性而抗體檢測結(jié)果為陽性，說明______（答出1種情況即可）；若核酸檢測

和抗體檢測結(jié)果均為陽性，說明______

（4）常見的病毒疫苗有滅活疫苗、蛋白疫苗和重組疫苗等.已知某種病毒的特異性蛋白S

（具有抗原性）的編碼序列（目的基因）.為了制備蛋白疫苗，可以通過基因工程技術(shù)獲得

大量蛋白S.基因工程的基本操作流程是

7.（2022?廣東高考）22.“綠水透迤去，青山相向開”大力發(fā)展低碳經(jīng)濟已成為全社會的共識.

基于某些梭菌的特殊代謝能力，有研究者以某些工業(yè)廢氣（含CO2等一碳溫室氣體，多來自

高污染排放企業(yè)）為原料，通過厭氧發(fā)醛生產(chǎn)丙酮，構(gòu)建一種生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品的新技

術(shù).

輔前A乙酰乙酸

硫解酶轉(zhuǎn)移酶脫粉酶

工T111A工,3Adc?!

CO,+H4>2x乙酰CoA---------?乙酰?乙酰-----?丙十

：乙酰CoA乙酸酮?

梭菌細胞

回答下列問題：

（1）研究者針對每個需要擴增的酶基因（如圖）設(shè)計一對,利用PCR技

術(shù)，在優(yōu)化反應(yīng)條件后擴增得到目標前基因。

（2）研究者構(gòu)建了一種表達載體pMTL80k,用于在梭菌中建立多基因組合表達庫，經(jīng)篩選

后提高丙酮的合成量.該載體包括了啟動子、終止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性

基因的作用是,終止子的作用是.

（3）培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)重組梭菌大量表達上述酶蛋白時，出現(xiàn)了生長遲緩的現(xiàn)象，推測其原

因可能是________________，此外丙酮的積累會傷害細胞，需要進一步優(yōu)化菌株和工藝才能

擴大應(yīng)用規(guī)模.

（4）這種生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品的新技術(shù)，實現(xiàn)了體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟特

點.從“碳中和”的角度看，該技術(shù)的優(yōu)勢在于________________,具有廣泛的應(yīng)用前景和

良好的社會效益.

8.（2022?湖北高考）24.“端穩(wěn)中國碗，裝滿中國糧”，為了育好中國種，科研人員在雜交育

種與基因工程育種等領(lǐng)域開展了大量的研究。二倍體作物M的品系甲有抗蟲、高產(chǎn)等多種

優(yōu)良性狀，但甜度不高.為了改良品系甲，增加其甜度，育種工作者做了如下實驗；

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【實驗一】遺傳特性及雜交育種的研究

在種質(zhì)資源庫中選取乙、丙兩個高甜度的品系，用三個純合品系進行雜交實驗，結(jié)果如下表.

雜交組合Fi表現(xiàn)型F：表現(xiàn)型

甲X乙不甜1/4甜，3/4不甜

甲X丙甜3/4甜，1/4不甜

乙X丙甜13/16甜,3/16不甜

【實驗二】甜度相關(guān)基因的篩選

通過對甲、乙、丙三個品系轉(zhuǎn)錄的mRNA分析，發(fā)現(xiàn)基因S與作物M的甜度相關(guān).

【實驗三】轉(zhuǎn)S基因新品系的培育

提取品系乙的mRNA,通過基因重組技術(shù)，以Ti質(zhì)粒為表達載體，以品系甲的葉片外植體

為受體，培有出轉(zhuǎn)S基因的新品系.

根據(jù)研究組的實驗研究，回答下列問題：

(1)假設(shè)不甜植株的基因型為AAbb和Aabb,則乙、丙雜交的F2中表現(xiàn)為甜的植株基因型

有種.品系乙基因型為若用乙X丙中F2不甜的植株進行自交，F(xiàn)3中甜：不

甜比例為

(2)下圖中，能解釋(1)中雜交實驗結(jié)果的代謝途徑有.

BA

血制曲制

甜物質(zhì)A?不甜物質(zhì)甜物質(zhì)鼻不甜物質(zhì)

④

(3)如圖是S基因的cDNA和載體的限制性內(nèi)切核酸酶(限制性核酸內(nèi)切酶)酶譜.為了

成功構(gòu)建重組表達載體，確保目的基因插入載體中方向正確，最好選用酶切

割S基因的cDNA和載體.

EcoRlHhitSU

XbaI萬劭汨IISailEcoRI

3r

?5'

S基因的cDXA

Ti質(zhì)粒

(4)用農(nóng)桿菌侵染品系甲葉片外植體，其目的是________

(5)除了題中所示的雜交育種和基因工程育種外，能獲得高甜度品系，同時保持甲的其他

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優(yōu)良性狀的育種方法還有(答出2點即可).

9.(2022?河北高考)24.蛋白酶抑制劑基因轉(zhuǎn)化是作物抗蟲育種的新途徑.某研究團隊將胰蛋

白酶抑制劑(NaPI)和胰凝乳蛋白酶抑制劑(StPinlA)的基因單獨或共同轉(zhuǎn)化棉花，獲得了

轉(zhuǎn)基因植株.回答下列問題：

(1)蛋白酶抑制劑的抗型機制是_________

(2)是實施基因工程的核心.

(3)利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法時，必須將目的基因插入到質(zhì)粒的_______上，此方法的不足之處

是_________

(4)為檢測目的基因在受體細胞基因組中的整合及其轉(zhuǎn)錄和翻譯，可采用的檢測技術(shù)有

(寫出兩點即可).

(5)確認抗蟲基因在受體細胞中穩(wěn)定表達后，還需進一步做抗蟲的以鑒定其抗性

程度.下圖為三種不同遺傳操作產(chǎn)生的轉(zhuǎn)基因棉花抗蟲實驗結(jié)果，據(jù)結(jié)果分析________(填

“NaPI”或“StPinlA”或“NaPI+StPinlA")轉(zhuǎn)基因棉花的抗蟲效果最佳，其原因是,

(6)基因突變可產(chǎn)生新的等位基因，在自然選擇的作用下，昆蟲種群的基因頻率會發(fā)生

導致昆蟲朝著一定的方向不斷進化.提此推測，胰蛋白酶抑制劑轉(zhuǎn)基因作物長期

選擇后，某些害蟲具有了抗胰蛋白酶抑制劑的能力，其分子機制可能是(寫出兩點

即可).

10.(2022?北京高考)21.生態(tài)文明建設(shè)已成為我國的基本國策.水中雌激素類物質(zhì)(E物質(zhì))

污染會導致魚類雌性化等異常,并通過食物鏈影響人體健康和生態(tài)安全.原產(chǎn)南亞的斑馬魚,

其肌細胞、生殖細胞等存在E物質(zhì)受體，且幼體透明?？茖W家將綠色熒光蛋白(GFP)等基

因轉(zhuǎn)入斑馬魚，建立了一種經(jīng)濟且快速的水體E物質(zhì)監(jiān)測方法.

(1)將表達載體導入斑馬魚受精卵的最佳方式是_______

(2)為監(jiān)測E物質(zhì)，研究者設(shè)計了下圖所示的兩種方案制備轉(zhuǎn)基因斑馬魚，其中ERE和酵

母來源的UAS是兩種誘導型啟動子，分別被E物質(zhì)-受體復(fù)合物和酵母來源的Gal4蛋白特

異性激活，啟動下游基因表達.與方案1相比，方案2的主要優(yōu)勢是_______因而被用于

制備監(jiān)測魚(MO).

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。上E物質(zhì)

(Q受體

。歸受體

4E物冊-受體亞合物&E物質(zhì)-受體復(fù)合物

Gal4蛋白

EREGFP基因終止子

理圣＞GFP蛋臼

UASGFP基因終止子

(3)現(xiàn)擬制備一種不育的監(jiān)測魚SM,用于實際監(jiān)測。SM需經(jīng)M。和另一親本(X)雜交

獲得.欲獲得X,需從以下選項中選擇啟動子和基因，構(gòu)建表達載體并轉(zhuǎn)入野生型斑馬魚受

精卵，經(jīng)培育后進行篩選.請將選項的序號填入相應(yīng)的方框中.

I.啟動子：----。

①ERE②UAS③使基因僅在生殖細胞表達的啟動子(P生)④使基因僅在肌細胞表達的啟動

子(P肌)

n.基因：

A.GFPB.Gal4C.雌激素受體基因(ER)D.僅導致生殖細胞凋亡的基因(dg)

(4)SM不育的原因是：成體SM自身產(chǎn)生雌激素，與受體結(jié)合后造成不育.

(5)使擬用于實際監(jiān)測的SM不育的目的是_______

11.(2022?江蘇高考)24.纖毛是廣泛存在的細胞表面結(jié)構(gòu)，功能異?？梢鸲喾N疾病.因此,

研究纖毛形成的作用機制具有重要意義。請回答下列問題。

(1)纖毛結(jié)構(gòu)如圖1所示，由細胞膜延伸形成的纖毛膜主要由中心體轉(zhuǎn)變而來，中心體在

有絲分裂中的功能是

正京

舒毛

(2)某病人腎小管上皮細胞纖毛異常，為了分析纖毛相關(guān)基因X是否發(fā)生了變異，對基因

X進行了PCR擴增與產(chǎn)物測序。從細胞樣品中分離DNA時，可通過交替調(diào)節(jié)鹽濃度將與核

蛋白結(jié)合的DNA分離出來，溶液中添加NaCl至2.Omol/L的目的是.

PCR擴增時，需在催化下，在引物端進行DNA鏈

的延伸，獲得擴增產(chǎn)物用于測序.

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（3）為研究蛋白質(zhì)X在細胞中的定位，構(gòu)建綠色熒光蛋白GFP與X的融合蛋白，融合蛋

白具有綠色熒光，可示其在細胞內(nèi)位置。將X-GFP基因融合片段M導入如圖n所示載體質(zhì)

粒Y,構(gòu)建Y-M重組質(zhì)粒（在EcoRV位點插入片段）。請完成下表。

改制?織剜序刻

HumUlG|GATCC

EcoKVGATiATC

HindUIAlAGCTT

8mHAjOATCT

叁接處■序后?分用列

~AGATCTCCCATATT3'

Q2J,ACATCTCCAAOCTT3'

Q3S-AAGCnCCGGATCCJ-

3sAAGCTTCCGATATCJ

BD圖H

分步實驗?zāi)繕撕喴撞僮鳌⒔Y(jié)果、分析

PCR鑒定正向重組質(zhì)粒Y-M

①選擇圖n引物_____________；

（圖n中融合片段M中有白色

②PCR目的產(chǎn)物約為_____________bp.

的箭頭，代表方向）

確保M及連接處序列正確，

Y-M的連接處上游含有Hind

③質(zhì)粒測序，圖DI中正確的是____________（選填序列編

III+EcoRV的識別序列，下游

號）

含有EcoRV+BamHI的識別序

列

④對照質(zhì)粒Y-GFP（僅表達GFP）與實驗質(zhì)粒Y-M分別

檢測融合蛋白定位導入細胞，發(fā)現(xiàn)對照組整個細胞均有綠色熒光，而實驗組

熒光集中在纖毛基部，說明_________________________

（4）為研究另一纖毛病相關(guān)基因Z表達的變化，采用熒光定量PCR法檢測健康人與病人基

因Z的轉(zhuǎn)錄水平.采集樣本、提取總RNA,經(jīng)形成cDNA作為模板，PCR擴

增結(jié)果顯示，在總cDNA模板量相等的條件下，健康人Ct值為15,而病人Ct值為20（Ct

值是產(chǎn)物熒光強度達到設(shè)定閾值時的PCR循環(huán)數(shù)）。從理論上估算，在PCR擴增20個循環(huán)

的產(chǎn)物中，健康人樣品的目的產(chǎn)物大約是病人的倍.

12.（2021?重慶高考）26.［選修3：現(xiàn)代生物科技專題］（15分）

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為了研究PDCD4基因?qū)π∈笞訉m內(nèi)膜基質(zhì)細胞凋亡的影響，進行了相關(guān)實驗。

(1)取小鼠子宮時，為避免細菌污染，手術(shù)器具應(yīng)進行處理；子宮取出剪碎后，用

______處理一定時間，可獲得分散的子宮內(nèi)膜組織細胞，再分離獲得基質(zhì)細胞用于培養(yǎng).

(2)培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)應(yīng)有(填寫兩種)；培養(yǎng)箱中CO2濃度為5%,其主要作用

(3)在含PDCD4基因的表達載體中,啟動子的作用是為了證明PDCD4

基因?qū)|(zhì)細胞凋亡的作用，以含PDCD4基因的表達載體和基質(zhì)細胞的混合培養(yǎng)為實驗組,

還應(yīng)設(shè)立兩個對照組，分別為經(jīng)檢測，實驗組中PDCD4

表達水平和細胞凋亡率顯著高于對照組，說明該基因?qū)|(zhì)細胞凋亡具有(填“抑制”

或“促進”)作用.

13.(2021江蘇)23.某小組為研究真菌基因m的功能，構(gòu)建了融合表達蛋白M和tag標簽

的質(zhì)粒，請結(jié)合實驗流程回答下列問題：

上游同源序列下游同源序列

引槌多

經(jīng)單酶切

閆領(lǐng)1基因m

混合酶處理

3'------------------5'

添加同源序列的m

釀母篩選標記基因，缺失該

基因酎母無法合成尿嘴嚏

大腸桿菌的篩選標記

編碼氫年青毒素抗性基因

tag序列編碼特定氨基酸序列

導入大腸桿菌可被特異性抗體識別

導入酎母

培養(yǎng)篩選

獲得目的菌株

(1)目的基因的擴增

①提取真菌細胞經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA,進一步獲得基因m片段.

②為了獲得融合tag標簽的蛋白M,設(shè)計引物P2時，不能包含基因m終止密碼子的編碼序

列，否則將導致______

③熱啟動PCR可提高擴增效率，方法之一是：先將除TaqDNA聚合酷(Taq醐)以外的各

成分混合后，加熱到80℃以上再混入酶，然后直接從94℃開始PCR擴增，下列敘述正確的

有______

A.Taq酶最適催化溫度范圍為50~60℃

B.與常規(guī)PCR相比，熱啟動PCR可減少反應(yīng)起始時引物錯配形成的產(chǎn)物

C.兩條子鏈的合成一定都是從5，端向3，端延伸

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D.PCR產(chǎn)物DNA堿基序列的特異性體現(xiàn)了Taq酶的特異性

(2)重組質(zhì)粒的構(gòu)建

①將Smal切開的載體A與添加同源序列的m混合，用特定DNA酶處理形成黏性末端，然

后降溫以促進______形成A-m結(jié)合體.將A-m結(jié)合體導入大腸桿菌，利用大腸桿菌中的

DNA聚合酶及酶等，完成質(zhì)粒的環(huán)化.

②若正確構(gòu)建的重組質(zhì)粒A—m仍能被SmaI切開，則SmaI的酶切位點可能在______

(3)融合蛋白的表達

①用含有尿喉噬的培養(yǎng)基培養(yǎng)URA3基因缺失型酵母，將其作為受體菌，導人質(zhì)粒A-m,

然后涂布于無尿嗒唯的培養(yǎng)基上，篩選獲得目的菌株，其機理是

②