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单元检测十　生物技术与工程
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．(2024·忻州高三联考)酿酒和酿醋在我国已经有上千年的历史。下列关于酿酒和酿醋两种传统发酵技术条件的说法，正确的是(　　)
A．进行酒精发酵的菌种的代谢类型是异养厌氧型
B．酒精发酵的最适温度低于醋酸发酵的最适温度
C．醋酸发酵需要持续通入无菌空气，酒精发酵则一定不能通入空气
D．若醋酸发酵的产物中出现CO2，则说明发酵底物缺少糖源
2．(2024·长沙高三联考)为了分离和纯化高效分解石油的细菌，科研人员利用被石油污染过的土壤进行如图A所示的实验。同学甲进行步骤④的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图B所示。同学乙也按照同学甲的接种方法进行了步骤④的操作：将1 mL样品稀释100倍，在5个培养基平板上分别接入0.1 mL稀释液，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，无菌落产生。下列叙述正确的是(　　)
A．乙同学计算得出每升样品中的活菌数约为3.3×108个
B．步骤③与步骤②中培养基成分的最大区别是步骤③的培养基中石油是唯一碳源
C．步骤④甲同学出现图B结果可能的操作失误是样品的稀释程度太低
D．步骤⑤后取样测定石油含量的目的是筛选出能分解石油的细菌
3．(2024·青岛高三模拟)下列关于微生物纯培养与发酵工程的说法，正确的是(　　)
A．微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
B．平板划线法既可以用于微生物的纯培养，又可用于微生物的计数
C．利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料
D．在农牧业中，利用发酵工程生产的微生物肥料一般是微生物的代谢产物
4．(2023·许昌高三质检)青霉素别名为盘尼西林，它是最早发现、最先提纯、临床上应用最广的一种抗生素。发酵工程中常利用产黄青霉来生产青霉素。下列相关叙述正确的是(　　)
A．选育菌种时，可以借助诱变育种、杂交育种等技术获取高产青霉素的产黄青霉菌株
B．由于青霉素对细菌具有广泛的抑制作用，所以对生产青霉素的发酵设备进行消毒处理即可
C．由于产黄青霉生长最适温度和生产青霉素的适宜温度不同，所以发酵时不同阶段要控制不同温度
D．发酵结束后，可根据青霉素的化学性质采用过滤、沉淀等方法从发酵液中提取青霉素
5．如图为植物组织培养技术的流程图，下列相关说法错误的是(　　)
A．组织块在原植株中没有发育成个体，是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达
B．②试管中细胞全能性最高
C．①→②、②→③分别是脱分化和再分化过程
D．①→④过程培养基成分保持不变
6．荔枝果肉多汁酸甜可口，营养价值很高。如图是科研人员利用现代生物科技培育无核荔枝的流程图。下列叙述错误的是(　　)
A．过程①获得的原生质体具有的结构包括细胞膜、细胞质及细胞核
B．过程②需要用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
C．过程③获得的无核荔枝可能具有荔枝A和荔枝B的优良性状
D．三倍体荔枝的培育过程中用到了植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术等
7．(2024·昆明高三月考)研究发现，雪莲次生代谢物对急性酒精肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术生产雪莲次生代谢物的大致流程如图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的
B．经射线处理①后可能获得雪莲次生代谢物高产的细胞
C．切取雪莲茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
D．培养细胞获得次生代谢物时使用的是液体培养基
8．病毒感染果蔬后，会借助胞间连丝等结构扩散，导致果蔬产量和品质退化。利用组织培养技术可以快速生产出脱毒苗。下列叙述错误的是(　　)
A．获取的植株茎尖切段需用70%的酒精和5%的次氯酸钠进行消毒处理
B．脱毒苗培育过程需要更换培养基，提高生长素的比例有利于根的分化
C．形成愈伤组织的过程中，可能会发生染色体变异、基因突变及细胞分化
D．植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达
9．(2023·衡阳高三模拟)克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内；后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内，然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴，如图是它们的培育流程简图。下列说法错误的是(　　)
A．以克隆猴为模型研发新型药物可以有效缩短研发进程
B．供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚
C．“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定
D．相比之下，细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小
10．(2024·沈阳高三模拟)科学家通过将小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合，得到了杂交瘤细胞，进而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。这一技术上的突破为医学与生物学基础研究开创了新纪元。下列关于单克隆抗体制备的叙述，错误的是(　　)
A．小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合依赖于细胞膜的流动性
B．将某抗原纯化反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出的抗体也是单克隆抗体
C．单克隆抗体可以用于运载药物、疾病的诊断和病原体鉴定等
D．利用杂交瘤技术可大量生产抗体，且与传统方法相比，该技术生产的抗体纯度更高
11．(2023·张家口高三检测)如图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ、HindⅢ的酶切位点。下列有关叙述错误的是(　　)
A．在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，则可选EcoRⅠ
B．如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中限制酶EcoRⅠ的酶切位点有1个
C．为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理
D．一个图1所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，含有2个游离的磷酸基团
12．(2024·揭阳高三调研)镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，由正常血红蛋白基因(HbA)突变为异常血红蛋白基因(Hbs)引起，它们的某片段如图甲。现对一胎儿进行基因检测，主要原理：限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，加热使酶切片段解旋后用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交，最后电泳分离。图乙为电泳后荧光出现的三种可能性。下列叙述不正确的是(　　)
A．提取胎儿DNA样品后，扩增DNA需要添加特定的引物
B．若该胎儿检测结果为图乙－b，则其为镰状细胞贫血患者
C．荧光标记序列越长，图乙－c中两个DNA条带间的距离越大
D．用限制酶MstⅡ处理DNA不充分，可能把正常人误判为携带者
13．回文序列是一段特定的核苷酸片段，其特点是一条核苷酸链与其互补链从5′端到3′端的碱基序列相同。短回文序列往往是限制酶的识别位点，下列叙述正确的是(　　)
A．回文序列中(A＋T)的数目与(C＋G)的数目相等
B．回文序列可能会存在于质粒中
C．限制酶作用于回文序列的氢键
D．短回文序列均由6个核苷酸组成
14．(2023·德州高三模拟)表观遗传调节异常是肿瘤发生发展的重要因素之一，N6－甲基腺苷(m6A)是真核生物mRNA上最常见的一种修饰。研究发现，胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶(ALKBH5)过表达和STC2(癌症相关基因)mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象。科研人员利用基因工程技术实现ALKBH5基因沉默和STC2基因的过表达，以研究ALKBH5介导的m6A甲基化修饰对胃癌细胞迁移的影响(其中STC2基因的α链为转录的模板链)。研究人员分别用不同方式处理胃癌细胞，并测得胃癌细胞迁移标志蛋白含量如图3所示。下列说法正确的是(　　)
注：a、b、c、d为四种引物序列；BamHⅠ、HindⅢ、SacⅠ为限制酶。
A．PCR反应体系需要加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在复性过程起作用
B．利用PCR扩增目的基因时，需要在引物b的5′端添加BamHⅠ识别序列和强启动子序列
C．为确保目的基因正确插入质粒，需要选择限制酶BamHⅠ和HindⅢ切割质粒
D．据图3可知，ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化
15．(2024·武汉高三模拟)常见的启动子可分为三类：组织特异型启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达；组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达；诱导型启动子，通常在光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高。下列叙述正确的是(　　)
A．启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，是DNA聚合酶识别和结合的部位
B．细胞分化与组织特异型启动子的调控有关，与组成型启动子无关
C．乳腺生物反应器的构建需要将组成型启动子与目的基因连接
D．植物在长日照下开花，与诱导型启动子被激活有关
16．(2024·郑州高三调研)水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常。斑马鱼的肌细胞、生殖细胞等均存在E物质受体，且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白基因(GFP)、生殖细胞凋亡基因(dg)转入斑马鱼，建立了一种快速的水体E物质监测方法。下列相关叙述错误的是(　　)
A．构建含有GFP基因的表达载体时需使用限制酶和DNA连接酶
B．E物质—受体复合物可直接促进GFP基因的转录和翻译过程
C．在被雌激素类物质污染的河水中该种斑马鱼的幼体会显绿色
D．导入基因dg的目的是防止GFP基因扩散到其他生物体内
17．(2023·毕节高三期中)科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因(PD)替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因(L－PG)，可获得乳酸乙酯(白酒香味的主要来源)高产菌株，过程如图。下列有关分析不合理的是(　　)
A．转入的L－PG基因表达产物不能影响酿酒酵母的活性
B．L－PG基因替换质粒上的PD基因是通过同源重组实现的
C．标记基因AmpR可检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株
D．可以利用PCR技术筛选含有L－PG基因的受体细胞
18．(2024·连云港高三模拟)蛋白质工程是基因工程的延伸，又称为第二代基因工程。下列关于基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是(　　)
A．基因工程需要用到工具酶，而蛋白质工程不需要用工具酶
B．基因工程用的是现有基因，而蛋白质工程用的是新基因
C．蛋白质工程的操作过程中，需要先合成mRNA，后合成基因
D．蛋白质工程的实施，充分体现了功能决定结构的科学思想
19．生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是(　　)
A．某些转基因食品会引起过敏反应，要禁止转基因技术的应用
B．克隆技术与社会伦理有冲突，要禁止治疗性克隆技术的应用
C．严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质
D．人们不会对利用基因编辑技术制造的新型致病菌产生免疫
20．生物技术是把双刃剑，造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题，人们必须高度重视。下列相关叙述错误的是(　　)
A．利用核移植技术获得胚胎分离出ES细胞治疗白血病会产生伦理问题
B．若有国家研制出新型鼠痘病毒，用其制造生物武器可威胁人类安全
C．干细胞的研究可治疗很多疾病，不会带来伦理问题，不需要监管
D．研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播
二、非选择题(本小题共5小题，共50分)
21．(10分)(2023·河南九师联盟高三联考)果枝条中含有大量纤维素类物质，利用纤维素酶可处理果枝条中的纤维素。筛选、分离对废弃果枝条纤维素具有高效降解作用的细菌，对农业废弃物的高效利用有重要意义。请回答下列问题：
(1)初筛：在获得纯净菌株的培养过程中，最关键的是________________，因此对配制的培养基宜采用________________法进行灭菌处理，与消毒相比，灭菌的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
从果树种植试验基地采集出现降解现象的带菌枝条，用无菌水冲刷制备成菌悬液，为消除菌悬液中的杂菌，通常采用平板划线法进行单菌落分离。连续划线接种过程中应注意的事项有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出两点即可)。
(2)复筛：在进行筛选获得高效降解果枝条中纤维素的纯净菌株时，应选择以________为唯一碳源的培养基，通过比较______________________________________筛选出分解能力强的菌株。
(3)应用：科研人员通过复筛获得了对果枝条中纤维素具有高效降解能力的菌株X－2。为了更好地将该菌株应用到生产实践，科研人员又进行了相关实验，实验结果如图所示：
①据图判断，该实验的目的是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
②据实验结果分析，该菌应用到生产实践中的最佳条件是_____________________。
22．(10分)(2023·上海徐汇区高三模拟)在肿瘤患者的治疗过程中，被动免疫治疗是指被动地将具有抗肿瘤活性的免疫制剂或细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗，该治疗方案适用于肿瘤晚期患者，主要分为单克隆抗体治疗和过继性细胞治疗两类，其中过继性细胞治疗相关过程如图所示。请回答下列问题：
(1)在单克隆抗体治疗中，为了获取能产生抗肿瘤细胞的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。筛选所用的培养基属于__________(按功能)培养基，筛选出来的杂交瘤细胞进行____________和____________才可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(2)科学家将细胞毒素与单克隆抗体结合，制成了抗体—药物偶联物(ADC)，ADC通常由__________________三部分组成，其中抗体的作用是__________________________。
(3)过继性细胞治疗中，从肿瘤患者体内获取的免疫细胞置于适宜环境下培养，培养过程中会出现分裂受阻，其原因主要有______________________________________(答出两点即可)，培养过程中出现接触抑制现象时，可用__________________酶处理贴壁细胞使之分散成单个细胞进行传代培养。
(4)过继性细胞治疗能有效避免免疫排斥，其原因是___________________________
________________________________________________________________________。
23．(9分)(2023·山东，25)科研人员构建了可表达J－V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5。
(1)与图甲中启动子结合的酶是____________。除图甲中标出的结构外，作为载体，质粒还需具备的结构有____________________________________________________________
(答出2个结构即可)。
(2)构建重组质粒后，为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物________。已知J基因转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的________(填“a链”或“b链”)相应部分的序列相同。
(3)重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条带1证明细胞内表达了____________，条带2所检出的蛋白________(填“是”或“不是”)由重组质粒上的J基因表达的。
24．(10分)(2023·广东，20)种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥(2n＝10)进行诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。回答下列问题：
(1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与________植株的种子大小相近。
(2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性内切核酸酶对PCR产物和________进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备________________________。
(3)转化后，T－DNA(其内部基因在减数分裂时不发生交换)可在基因组单一位点插入，也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株(如图)，用于后续验证突变基因与表型的关系。
①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了______________________________________________
________________________________________________________________________。
②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约____%的培养基中幼苗继续培养。
③将②中选出的T2代阳性植株______________(填“自交”“与野生型杂交”或“与突变体杂交”)所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到________%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性内切核酸酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息如图，在电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑。
25．(11分)(2024·丽江高三质检)利用乳腺生物反应器可生产人白细胞介素2(hIL－2)和与其具有协同作用的融合蛋白(由两个单独基因编码的结构域组成的蛋白质)药物，但融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能。研究发现，口蹄疫病毒2A肽(FMDV2A)是一种“自切割”多肽，能将自身切成4个片段，可用于构建多基因表达载体。如图是构建FMDV2A介导的hIL－2基因和增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因乳腺特异性表达载体，并验证其在乳腺上皮细胞中表达的主要过程，以期为提高乳腺生物反应器生产药物的效能奠定基础。请回答下列问题：
(1)过程①应选用的引物是____________，该过程除加入引物外，还需要加入__________________________。
(2)下列4种引物可用于过程①的是________。
(3)过程③中，使用人工膜制成的脂质体将质粒3导入受体细胞，其主要原理是________________________________________________________________________。
(4)将转染后的山羊乳腺上皮细胞置于含______的培养液中培养、筛选；将筛选出的细胞置于含催乳素的培养液中培养，利用荧光显微镜观察__________________，进一步筛选出转染成功的细胞，培养液中加入催乳素的作用是___________________________________
__________________。
(5)过程④中，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL－2，原因是__________________
________________________________________________________________________。
与生产融合蛋白药物相比，此项研究有望提高乳腺生物反应器生产药物的效能，主要表现是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)研究人员试图以转染成功的奶牛乳腺上皮细胞作为供体，培养转基因克隆胚胎，主要涉及的现代生物技术有_______________________________________________________。
单元检测十　生物技术与工程
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．(2024·忻州高三联考)酿酒和酿醋在我国已经有上千年的历史。下列关于酿酒和酿醋两种传统发酵技术条件的说法，正确的是(　　)
A．进行酒精发酵的菌种的代谢类型是异养厌氧型
B．酒精发酵的最适温度低于醋酸发酵的最适温度
C．醋酸发酵需要持续通入无菌空气，酒精发酵则一定不能通入空气
D．若醋酸发酵的产物中出现CO2，则说明发酵底物缺少糖源
答案　B
解析　酒精发酵利用的菌种是酵母菌，其代谢类型是异养兼性厌氧型，A错误；醋酸发酵需要持续通入无菌空气，酒精发酵前期也可以通入一定量的空气，促进酵母菌的增殖，C错误；若醋酸发酵的发酵底物缺少糖源，产物为乙酸和H2O，D错误。
2．(2024·长沙高三联考)为了分离和纯化高效分解石油的细菌，科研人员利用被石油污染过的土壤进行如图A所示的实验。同学甲进行步骤④的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图B所示。同学乙也按照同学甲的接种方法进行了步骤④的操作：将1 mL样品稀释100倍，在5个培养基平板上分别接入0.1 mL稀释液，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，无菌落产生。下列叙述正确的是(　　)
A．乙同学计算得出每升样品中的活菌数约为3.3×108个
B．步骤③与步骤②中培养基成分的最大区别是步骤③的培养基中石油是唯一碳源
C．步骤④甲同学出现图B结果可能的操作失误是样品的稀释程度太低
D．步骤⑤后取样测定石油含量的目的是筛选出能分解石油的细菌
答案　B
解析　乙同学实验平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191，数据之间差值过大，应分析误差产生的原因，重新进行实验，不能用这些数值去计算，A错误；该实验是为了分离和纯化高效分解石油的细菌，因此步骤③与步骤②中培养基成分的最大区别是步骤③的培养基中石油是唯一碳源，B正确；步骤④甲同学出现图B结果是菌落分布不均匀，可能的操作失误是用涂布器涂布平板时涂布不均，C错误；步骤⑤后取样测定石油含量的目的是筛选出能高效分解石油的细菌，D错误。
3．(2024·青岛高三模拟)下列关于微生物纯培养与发酵工程的说法，正确的是(　　)
A．微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
B．平板划线法既可以用于微生物的纯培养，又可用于微生物的计数
C．利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料
D．在农牧业中，利用发酵工程生产的微生物肥料一般是微生物的代谢产物
答案　D
解析　微生物的纯培养物是指由单一个体繁殖所获得的微生物群体，A错误；平板划线法可以用于微生物的纯培养，不可用于微生物的计数，B错误；单细胞蛋白是通过发酵获得的大量的微生物菌体，可制成微生物饲料，C错误。
4．(2023·许昌高三质检)青霉素别名为盘尼西林，它是最早发现、最先提纯、临床上应用最广的一种抗生素。发酵工程中常利用产黄青霉来生产青霉素。下列相关叙述正确的是(　　)
A．选育菌种时，可以借助诱变育种、杂交育种等技术获取高产青霉素的产黄青霉菌株
B．由于青霉素对细菌具有广泛的抑制作用，所以对生产青霉素的发酵设备进行消毒处理即可
C．由于产黄青霉生长最适温度和生产青霉素的适宜温度不同，所以发酵时不同阶段要控制不同温度
D．发酵结束后，可根据青霉素的化学性质采用过滤、沉淀等方法从发酵液中提取青霉素
答案　C
解析　产黄青霉属于真菌，不能利用杂交育种技术获取高产青霉素的菌种，A错误；某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉，因此对生产青霉素的发酵设备要进行严格的灭菌处理，B错误；青霉素属于代谢产物，根据其化学性质采用分离、提纯等方法从发酵液中提取青霉素，D错误。
5．如图为植物组织培养技术的流程图，下列相关说法错误的是(　　)
A．组织块在原植株中没有发育成个体，是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达
B．②试管中细胞全能性最高
C．①→②、②→③分别是脱分化和再分化过程
D．①→④过程培养基成分保持不变
答案　D
解析　植物组织培养过程需要细胞分裂素和生长素共同调节，细胞分裂素和生长素的浓度、比例会影响植物细胞的发育方向，故脱分化和再分化过程中所用的培养基不同，D错误。
6．荔枝果肉多汁酸甜可口，营养价值很高。如图是科研人员利用现代生物科技培育无核荔枝的流程图。下列叙述错误的是(　　)
A．过程①获得的原生质体具有的结构包括细胞膜、细胞质及细胞核
B．过程②需要用秋水仙素处理诱导细胞壁再生
C．过程③获得的无核荔枝可能具有荔枝A和荔枝B的优良性状
D．三倍体荔枝的培育过程中用到了植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术等
答案　B
解析　过程②为诱导植物原生质体融合及再生细胞壁，不需要用秋水仙素处理，B错误。
7．(2024·昆明高三月考)研究发现，雪莲次生代谢物对急性酒精肝损伤具有较好的防治作用，利用植物细胞培养技术生产雪莲次生代谢物的大致流程如图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的
B．经射线处理①后可能获得雪莲次生代谢物高产的细胞
C．切取雪莲茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
D．培养细胞获得次生代谢物时使用的是液体培养基
答案　A
解析　次生代谢物不是雪莲生长必需的产物，A错误；可用射线处理①愈伤组织，促使其发生突变，从中筛选雪莲次生代谢物高产的细胞，B正确；茎尖中病毒极少，甚至无病毒，因而切取一定大小的茎尖进行组织培养可获得脱毒苗，C正确；细胞产物的工业化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养基，D正确。
8．病毒感染果蔬后，会借助胞间连丝等结构扩散，导致果蔬产量和品质退化。利用组织培养技术可以快速生产出脱毒苗。下列叙述错误的是(　　)
A．获取的植株茎尖切段需用70%的酒精和5%的次氯酸钠进行消毒处理
B．脱毒苗培育过程需要更换培养基，提高生长素的比例有利于根的分化
C．形成愈伤组织的过程中，可能会发生染色体变异、基因突变及细胞分化
D．植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达
答案　C
解析　在植物组织培养过程中，常用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%的次氯酸钠进行消毒处理，A正确；植物组织培养过程中，需要更换培养基，提高生长素的比例有利于生根，提高细胞分裂素的比例有利于芽的分化，B正确；形成愈伤组织的过程是脱分化，不会发生细胞分化，C错误；根据题干信息“病毒感染果蔬后，会借助胞间连丝等结构扩散”可推知，植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达，D正确。
9．(2023·衡阳高三模拟)克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内；后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内，然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴，如图是它们的培育流程简图。下列说法错误的是(　　)
A．以克隆猴为模型研发新型药物可以有效缩短研发进程
B．供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚
C．“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定
D．相比之下，细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小
答案　D
解析　克隆猴与人类遗传背景更接近，以克隆猴为模型研发药物可以有效缩短药物研发进程，A正确；供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后，还需要电融合法诱导才能使两细胞融合形成重构胚，B正确；“中中”和“华华”是由透明带下注射法形成的，核DNA均来自供体细胞，但质DNA来自去核卵母细胞和供体细胞，因此“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定，C正确；透明带下注射法是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内，对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小，D错误。
10．(2024·沈阳高三模拟)科学家通过将小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合，得到了杂交瘤细胞，进而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。这一技术上的突破为医学与生物学基础研究开创了新纪元。下列关于单克隆抗体制备的叙述，错误的是(　　)
A．小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合依赖于细胞膜的流动性
B．将某抗原纯化反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出的抗体也是单克隆抗体
C．单克隆抗体可以用于运载药物、疾病的诊断和病原体鉴定等
D．利用杂交瘤技术可大量生产抗体，且与传统方法相比，该技术生产的抗体纯度更高
答案　B
解析　将抗原纯化反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出的抗体有多种，不是单克隆抗体(特定的抗体)，B错误。
11．(2023·张家口高三检测)如图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ、HindⅢ的酶切位点。下列有关叙述错误的是(　　)
A．在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，则可选EcoRⅠ
B．如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中限制酶EcoRⅠ的酶切位点有1个
C．为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理
D．一个图1所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，含有2个游离的磷酸基团
答案　B
解析　如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中限制酶EcoRⅠ的酶切位点有2个，B错误。
12．(2024·揭阳高三调研)镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，由正常血红蛋白基因(HbA)突变为异常血红蛋白基因(Hbs)引起，它们的某片段如图甲。现对一胎儿进行基因检测，主要原理：限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，加热使酶切片段解旋后用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交，最后电泳分离。图乙为电泳后荧光出现的三种可能性。下列叙述不正确的是(　　)
A．提取胎儿DNA样品后，扩增DNA需要添加特定的引物
B．若该胎儿检测结果为图乙－b，则其为镰状细胞贫血患者
C．荧光标记序列越长，图乙－c中两个DNA条带间的距离越大
D．用限制酶MstⅡ处理DNA不充分，可能把正常人误判为携带者
答案　C
解析　据图分析可知，若出现图乙－a DNA条带，则表示含有正常血红蛋白基因(HbA)；若出现图乙－b DNA条带，则表示含有异常血红蛋白基因(Hbs)；若出现图乙－c DNA条带，则表示含有异常血红蛋白基因(Hbs)和正常血红蛋白基因(HbA)。因此若某胎儿检测结果为图乙－b，则该胎儿为镰状细胞贫血患者，B正确；凝胶电泳中，DNA分子量越大迁移速率越慢，因此图乙－c中两个DNA条带间的距离与切割后DNA分子量的大小有关，与荧光标记序列长短无关，C错误；据图可知，正常血红蛋白基因(HbA)中含有限制酶MstⅡ的酶切位点，而异常血红蛋白基因(Hbs)中没有，用限制酶MstⅡ处理DNA不充分，可能把正常人误判为携带者，D正确。
13．回文序列是一段特定的核苷酸片段，其特点是一条核苷酸链与其互补链从5′端到3′端的碱基序列相同。短回文序列往往是限制酶的识别位点，下列叙述正确的是(　　)
A．回文序列中(A＋T)的数目与(C＋G)的数目相等
B．回文序列可能会存在于质粒中
C．限制酶作用于回文序列的氢键
D．短回文序列均由6个核苷酸组成
答案　B
解析　回文序列是一段特定的核苷酸片段(两条链碱基互补)，回文序列中(A＋C)的数目与(T＋G)的数目相等，A错误；短回文序列往往是限制酶的识别位点，质粒是一段环状的DNA分子，存在限制酶的识别位点，故回文序列可能会存在于质粒中，B正确；限制酶作用于磷酸二酯键，C错误；短回文序列一般由4、6、8个或其他数量的核苷酸组成，D错误。
14．(2023·德州高三模拟)表观遗传调节异常是肿瘤发生发展的重要因素之一，N6－甲基腺苷(m6A)是真核生物mRNA上最常见的一种修饰。研究发现，胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶(ALKBH5)过表达和STC2(癌症相关基因)mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象。科研人员利用基因工程技术实现ALKBH5基因沉默和STC2基因的过表达，以研究ALKBH5介导的m6A甲基化修饰对胃癌细胞迁移的影响(其中STC2基因的α链为转录的模板链)。研究人员分别用不同方式处理胃癌细胞，并测得胃癌细胞迁移标志蛋白含量如图3所示。下列说法正确的是(　　)
注：a、b、c、d为四种引物序列；BamHⅠ、HindⅢ、SacⅠ为限制酶。
A．PCR反应体系需要加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在复性过程起作用
B．利用PCR扩增目的基因时，需要在引物b的5′端添加BamHⅠ识别序列和强启动子序列
C．为确保目的基因正确插入质粒，需要选择限制酶BamHⅠ和HindⅢ切割质粒
D．据图3可知，ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化
答案　D
解析　耐高温的DNA聚合酶主要在延伸过程起作用，复性过程不需要酶，A错误；利用PCR扩增目的基因STC2时，引物使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸，且STC2基因的α链为转录的模板链，需要在引物c的5′端添加限制酶BamHⅠ识别序列和强启动子序列，在引物b的5′端添加限制酶SacⅠ识别序列，B错误；目的基因STC2的两侧有限制酶BamHⅠ、SacⅠ的识别位点，二者不会把强启动子切割掉，因此为确保目的基因正确插入质粒，需要选择限制酶BamHⅠ、SacⅠ切割质粒，C错误；根据题意“胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶(ALKBH5)过表达和STC2(癌症相关基因)mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象”，并结合图示可知，ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化，进而导致STC2基因过表达而引起癌细胞迁移，D正确。
15．(2024·武汉高三模拟)常见的启动子可分为三类：组织特异型启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达；组成型启动子，驱动基因在所有细胞、组织和器官中持续表达；诱导型启动子，通常在光、盐等信号作用下，使目的基因的转录水平有所提高。下列叙述正确的是(　　)
A．启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，是DNA聚合酶识别和结合的部位
B．细胞分化与组织特异型启动子的调控有关，与组成型启动子无关
C．乳腺生物反应器的构建需要将组成型启动子与目的基因连接
D．植物在长日照下开花，与诱导型启动子被激活有关
答案　D
解析　启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，A错误；细胞分化与组成型启动子的调控有关，B错误；组织特异型启动子，调控基因只在某些特定的部位中表达，而乳腺生物反应器需要将组织特异型启动子与目的基因连接，导入细胞中，保证基因在乳腺细胞中表达，C错误。
16．(2024·郑州高三调研)水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常。斑马鱼的肌细胞、生殖细胞等均存在E物质受体，且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白基因(GFP)、生殖细胞凋亡基因(dg)转入斑马鱼，建立了一种快速的水体E物质监测方法。下列相关叙述错误的是(　　)
A．构建含有GFP基因的表达载体时需使用限制酶和DNA连接酶
B．E物质—受体复合物可直接促进GFP基因的转录和翻译过程
C．在被雌激素类物质污染的河水中该种斑马鱼的幼体会显绿色
D．导入基因dg的目的是防止GFP基因扩散到其他生物体内
答案　B
解析　由题图可知，E物质—受体复合物通过与DNA分子上的启动子(ERE)结合后，可直接促进转录过程，不能直接促进翻译过程，B错误；在被雌激素类物质污染的河水中，雌激素类物质(E物质)能够与相应的受体结合形成E物质—受体复合物，促进了GFP基因的表达，则该种斑马鱼的幼体会显绿色，C正确；生殖细胞凋亡基因(dg)在配子(精子或卵细胞)内表达，将导致配子凋亡，这样转基因斑马鱼的GFP基因就无法通过有性生殖方式传递给其他个体，D正确。
17．(2023·毕节高三期中)科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因(PD)替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因(L－PG)，可获得乳酸乙酯(白酒香味的主要来源)高产菌株，过程如图。下列有关分析不合理的是(　　)
A．转入的L－PG基因表达产物不能影响酿酒酵母的活性
B．L－PG基因替换质粒上的PD基因是通过同源重组实现的
C．标记基因AmpR可检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株
D．可以利用PCR技术筛选含有L－PG基因的受体细胞
答案　C
解析　标记基因AmpR可对受体细胞进行初步筛选，但不能检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株，C错误。
18．(2024·连云港高三模拟)蛋白质工程是基因工程的延伸，又称为第二代基因工程。下列关于基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是(　　)
A．基因工程需要用到工具酶，而蛋白质工程不需要用工具酶
B．基因工程用的是现有基因，而蛋白质工程用的是新基因
C．蛋白质工程的操作过程中，需要先合成mRNA，后合成基因
D．蛋白质工程的实施，充分体现了功能决定结构的科学思想
答案　B
解析　蛋白质工程是第二代基因工程，蛋白质工程需要用到工具酶，A错误；蛋白质工程的操作过程中，只需要推导出mRNA的碱基序列即可，无需合成mRNA，C错误；蛋白质工程的实施，充分体现了结构决定功能的科学思想，D错误。
19．生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是(　　)
A．某些转基因食品会引起过敏反应，要禁止转基因技术的应用
B．克隆技术与社会伦理有冲突，要禁止治疗性克隆技术的应用
C．严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质
D．人们不会对利用基因编辑技术制造的新型致病菌产生免疫
答案　C
解析　转基因技术中，只要有证据表明产品有害，就应该禁止该产品的使用，而不是禁止转基因技术的应用，A错误；克隆技术还不成熟，与社会伦理有严重冲突，应禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆，B错误；人们对利用基因编辑技术制造的新型致病菌也会产生免疫，D错误。
20．生物技术是把双刃剑，造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题，人们必须高度重视。下列相关叙述错误的是(　　)
A．利用核移植技术获得胚胎分离出ES细胞治疗白血病会产生伦理问题
B．若有国家研制出新型鼠痘病毒，用其制造生物武器可威胁人类安全
C．干细胞的研究可治疗很多疾病，不会带来伦理问题，不需要监管
D．研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播
答案　C
解析　干细胞的研究可治疗很多疾病，但同时会带来伦理问题，需要监管，C错误。
二、非选择题(本小题共5小题，共50分)
21．(10分)(2023·河南九师联盟高三联考)果枝条中含有大量纤维素类物质，利用纤维素酶可处理果枝条中的纤维素。筛选、分离对废弃果枝条纤维素具有高效降解作用的细菌，对农业废弃物的高效利用有重要意义。请回答下列问题：
(1)初筛：在获得纯净菌株的培养过程中，最关键的是________________，因此对配制的培养基宜采用________________法进行灭菌处理，与消毒相比，灭菌的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
从果树种植试验基地采集出现降解现象的带菌枝条，用无菌水冲刷制备成菌悬液，为消除菌悬液中的杂菌，通常采用平板划线法进行单菌落分离。连续划线接种过程中应注意的事项有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出两点即可)。
(2)复筛：在进行筛选获得高效降解果枝条中纤维素的纯净菌株时，应选择以________为唯一碳源的培养基，通过比较______________________________________筛选出分解能力强的菌株。
(3)应用：科研人员通过复筛获得了对果枝条中纤维素具有高效降解能力的菌株X－2。为了更好地将该菌株应用到生产实践，科研人员又进行了相关实验，实验结果如图所示：
①据图判断，该实验的目的是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
②据实验结果分析，该菌应用到生产实践中的最佳条件是_____________________。
答案　(1)防止杂菌污染　湿热灭菌(或高压蒸汽灭菌)　可以杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子　不能划破培养基；每次划线前要灼烧接种环，且冷却后再划线；每次划线应从前一次划线的末端开始划线；最后一次的划线不能与第一次的划线相连等　(2)纤维素　单菌落周围分解圈(透明圈)的大小　(3)①探究菌株X－2降解纤维素的最适pH和温度　②pH为8(左右)，温度为30 ℃左右
22．(10分)(2023·上海徐汇区高三模拟)在肿瘤患者的治疗过程中，被动免疫治疗是指被动地将具有抗肿瘤活性的免疫制剂或细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗，该治疗方案适用于肿瘤晚期患者，主要分为单克隆抗体治疗和过继性细胞治疗两类，其中过继性细胞治疗相关过程如图所示。请回答下列问题：
(1)在单克隆抗体治疗中，为了获取能产生抗肿瘤细胞的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。筛选所用的培养基属于__________(按功能)培养基，筛选出来的杂交瘤细胞进行____________和____________才可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(2)科学家将细胞毒素与单克隆抗体结合，制成了抗体—药物偶联物(ADC)，ADC通常由__________________三部分组成，其中抗体的作用是__________________________。
(3)过继性细胞治疗中，从肿瘤患者体内获取的免疫细胞置于适宜环境下培养，培养过程中会出现分裂受阻，其原因主要有______________________________________(答出两点即可)，培养过程中出现接触抑制现象时，可用__________________酶处理贴壁细胞使之分散成单个细胞进行传代培养。
(4)过继性细胞治疗能有效避免免疫排斥，其原因是___________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)选择　克隆化培养　抗体检测　(2)抗体、接头、药物　与肿瘤细胞特异性结合，将药物带到肿瘤细胞　(3)细胞密度过大、有害代谢物积累、培养液中营养物质缺乏　胰蛋白酶、胶原蛋白　(4)以自体免疫细胞进行诱导培养得到的免疫细胞与人体细胞的组织相容性抗原相同
23．(9分)(2023·山东，25)科研人员构建了可表达J－V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5。
(1)与图甲中启动子结合的酶是____________。除图甲中标出的结构外，作为载体，质粒还需具备的结构有____________________________________________________________
(答出2个结构即可)。
(2)构建重组质粒后，为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物________。已知J基因转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的________(填“a链”或“b链”)相应部分的序列相同。
(3)重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条带1证明细胞内表达了____________，条带2所检出的蛋白________(填“是”或“不是”)由重组质粒上的J基因表达的。
答案　(1)RNA聚合酶　复制原点、标记基因、限制酶切割位点等　(2)F1和R2(或F2和R1)　a链　(3)J－V5融合蛋白　不是
解析　(1)启动子位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位。作为载体必须具备的条件：要具有限制酶的切割位点；要有标记基因(如抗性基因)，以便于重组DNA分子的筛选；能在宿主细胞中稳定存在并复制；是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。图甲中有启动子和终止子等，因此质粒还需具备的结构有复制原点、标记基因、限制酶的切割位点等。(2)据图甲可知，引物F1与R2或F2与R1结合部位包含J基因的碱基序列，因此推测为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物F1和R2或F2和R1。b链是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知，转录方向是从左向右，对应的模板链方向应该是3′→5′，非模板链(a链)是5′→3′；考虑到DNA复制的方向是子链的5′→3′，引物延伸的方向也是5′→3′，所以引物结合的单链延伸方向是3′→5′；图中F1是前引物，在左侧，所以其配对的单链是3′→5′的b链，故其序列应该与a链相应部分的序列相同。(3)据图乙可知，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测，均出现条带1，说明条带1是J—V5融合蛋白。抗J蛋白抗体检测出现条带2，抗V5抗体检测不出现条带2，说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的J基因表达的。
24．(10分)(2023·广东，20)种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥(2n＝10)进行诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。回答下列问题：
(1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与________植株的种子大小相近。
(2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性内切核酸酶对PCR产物和________进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备________________________。
(3)转化后，T－DNA(其内部基因在减数分裂时不发生交换)可在基因组单一位点插入，也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株(如图)，用于后续验证突变基因与表型的关系。
①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了______________________________________________
________________________________________________________________________。
②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约____%的培养基中幼苗继续培养。
③将②中选出的T2代阳性植株______________(填“自交”“与野生型杂交”或“与突变体杂交”)所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到________%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性内切核酸酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息如图，在电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑。
答案　(1)野生型　(2)载体　启动子和终止子　(3)①DAI基因和卡那霉素抗性基因　②75　③自交　100　如图所示
解析　(1)根据题干信息可知，突变后的基因为隐性基因，则野生型DAI基因为显性基因，因此采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与野生型植株的种子大小相近。(2)利用PCR技术扩增DAI基因后，应该用同种限制性内切核酸酶对DAI基因和载体进行切割，再用DNA连接酶将两者连接起来；在基因表达载体中，启动子位于目的基因的上游，终止子位于目的基因的下游，因此为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备启动子和终止子。(3)①根据题干信息和图示分析，将T0代植株的花序浸没在农杆菌(T－DNA上含有DAI基因和卡那霉素抗性基因)菌液中转化，再将获得的T1代种子播种在选择培养基(含有卡那霉素)上，若在选择培养基上有能够萌发并生长的阳性个体，则说明含有卡那霉素抗性基因，即表示其基因组中插入了DAI基因和卡那霉素抗性基因。②T1代阳性植株都含有DAI基因，由于T－DNA(其内部基因在减数分裂时不发生交换)可在基因组单一位点插入，也可以同时插入多个位点，所以不确定是单一位点插入还是多位点插入，若是单一位点插入，相当于一对等位基因的杂合子，其自交后代应该出现3∶1的性状分离比，而题干要求选出单一位点插入的植株，因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼苗继续培养。③将以上获得的T2代阳性植株自交，再将得到的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基上，若某培养基上全部为具有卡那霉素抗性的植株即为需要选择的植株，即阳性率达到100%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。根据图示分析，野生型和突变型基因片段的长度都是150 bp，野生型基因没有限制酶X的切割位点，而突变型的基因有限制酶X的切割位点，结合图中的数据分析可知，电泳图中，野生型只有150 bp，突变型有50 bp和100 bp。
25．(11分)(2024·丽江高三质检)利用乳腺生物反应器可生产人白细胞介素2(hIL－2)和与其具有协同作用的融合蛋白(由两个单独基因编码的结构域组成的蛋白质)药物，但融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能。研究发现，口蹄疫病毒2A肽(FMDV2A)是一种“自切割”多肽，能将自身切成4个片段，可用于构建多基因表达载体。如图是构建FMDV2A介导的hIL－2基因和增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因乳腺特异性表达载体，并验证其在乳腺上皮细胞中表达的主要过程，以期为提高乳腺生物反应器生产药物的效能奠定基础。请回答下列问题：
(1)过程①应选用的引物是____________，该过程除加入引物外，还需要加入__________________________。
(2)下列4种引物可用于过程①的是________。
(3)过程③中，使用人工膜制成的脂质体将质粒3导入受体细胞，其主要原理是________________________________________________________________________。
(4)将转染后的山羊乳腺上皮细胞置于含______的培养液中培养、筛选；将筛选出的细胞置于含催乳素的培养液中培养，利用荧光显微镜观察__________________，进一步筛选出转染成功的细胞，培养液中加入催乳素的作用是___________________________________
__________________。
(5)过程④中，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL－2，原因是__________________
________________________________________________________________________。
与生产融合蛋白药物相比，此项研究有望提高乳腺生物反应器生产药物的效能，主要表现是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)研究人员试图以转染成功的奶牛乳腺上皮细胞作为供体，培养转基因克隆胚胎，主要涉及的现代生物技术有_______________________________________________________。
答案　(1)引物2和引物3　耐高温的DNA聚合酶、原料等　(2)P1和P2　(3)生物膜具有流动性　(4)新霉素　是否有绿色荧光　诱导乳腺蛋白基因表达　(5)目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上　实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用　(6)动物细胞培养技术、转基因技术
解析　(1)引物需要与模板的3′端结合，且一对引物方向通常是相反的，据图可知，过程①要扩增目的基因，应保证引物在其两端，故选择的是引物2和引物3；该过程除加入引物外，还需要加入耐高温的DNA聚合酶、原料等。(2)为避免反向连接和自身环化，构建基因表达载体时通常需要两种限制酶，图示质粒上有4种限制酶的酶切位点，结合目的基因、质粒及最终重组质粒的位点可知，限制酶应选择XhoⅠ和ClaⅠ，根据两种限制酶的识别序列可知，引物应选择P1和P2。(4)据图可知，重组质粒中的标记基因是NeoR，因此将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养。(5)过程④是目的基因的检测与鉴定，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL－2，原因是目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上；与生产融合蛋白药物(融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能)相比，此项研究通过多基因表达载体的构建，实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用。

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