资源简介

1.科学思维——归纳概括与DNA有关的几种酶的作用及特点
1.（2024·江苏泰州高二模拟）下列有关酶的叙述，正确的是（　　）
A.DNA连接酶以DNA的一条链为模板，将单个脱氧核苷酸连接起来
B.限制性内切核酸酶识别特定的核苷酸序列并在特定位点切割DNA分子
C.DNA聚合酶可将两个DNA分子片段连接起来
D.逆转录酶是以RNA为模板指导核糖核苷酸连接合成DNA的酶
2.如图表示DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，下列选项中，表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用图解的正确顺序是（　　）
A.①②③④　　　　　　　　B.②①④③
C.①④②③ D.①④③②
2.社会责任—— RT-PCR与病毒核酸检测
RT-PCR是将RNA的逆转录（RT）和cDNA的聚合酶链式扩增（PCR）相结合的技术。首先经逆转录酶的作用，从RNA合成cDNA，再以cDNA为模板，在DNA聚合酶作用下扩增合成目的片段，操作原理如下图：
RT-PCR技术灵敏而且用途广泛，可用于检测细胞中基因表达水平、细胞中RNA病毒的含量和直接克隆特定基因的cDNA序列。
3.逆转录 PCR（RT-PCR）是以mRNA为模板进行的特殊PCR，过程如下图。相关叙述不正确的是（　　）
A.过程①除图示条件外还需逆转录酶、扩增缓冲液等
B.过程②形成的双链 cDNA 中含外显子和内含子等片段
C.过程③中引物 P1、P2 所含 A—T 的比例会影响复性温度
D.RT-PCR 技术可应用于RNA病毒的核酸检测
4.实时荧光定量PCR简称qPCR，灵敏度高特异性好，是目前检测微小残留病变的常用方法。将荧光标记的Taq man 探针与待测样本DNA混合，当探针完整时，不产生荧光。在PCR过程中，与目的基因结合的探针被Taq DNA聚合酶水解，R与Q分离后，R发出的荧光可被检测到在特定光激发下发出荧光（如图所示），随着循环次数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值（该值与待测样本中目的基因的个数呈负相关）。下列相关叙述错误的是（　　）
A.每个模板DNA分子含有2个游离的磷酸基团
B.在反应过程中，无需ATP为新链的合成提供能量
C.做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成引物和Taq man探针
D.荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明含有的病变的概率越小
3.科学探究——PCR定点突变技术在基因改造中的应用
　　蛋白质工程通过改造基因实现对蛋白质的定向改造。PCR定点突变技术是最常用的基因定点突变技术，通过设计含有非特异性配对碱基的引物，再通过PCR将突变位点引入产物中，它又可以分为重叠延伸PCR、大引物PCR等。
　　大引物PCR需要用到三条引物进行两轮PCR，这三条引物分别是突变上游引物、常规上游引物和常规下游引物。第一轮PCR利用突变上游引物和常规下游引物进行扩增，得到不完整的含有突变位点的DNA片段；第二轮PCR利用第一轮扩增产物中的一条DNA链作为下游大引物，它与常规上游引物一起扩增得到完整的含有突变位点的DNA片段。该技术的流程如图所示。
5.大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅需进行两轮PCR反应即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物，过程如图所示。下列叙述不正确的是（　　）
A.第一轮PCR过程中复性所用的温度与第二轮PCR复性的温度不一样
B.PCR扩增的定点诱变产物通常需要连接到载体分子上才能表达出相应的性状，该定点诱变产物需具备启动子、终止子等结构才能进行转录和翻译
C.第二轮PCR所用的引物是第一轮PCR的产物DNA的两条链
D.将某功能蛋白的第17位Cys（UGU）改造成Ser（UCU），属于蛋白质工程
1.（2023·江苏高考9题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（　　）
A.洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性
B.洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色
C.制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开
D.粗提取的DNA溶于2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色
2.（2021·江苏高考13题）下图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（　　）
A.分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列
B.该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不同染色体上
C.若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗传重组
D.获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异
3.（2023·辽宁高考8题）CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，将红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因拼接在一起（如下图），使其表达成一条多肽。该拼接过程的关键步骤是除去（　　）
A.CD163基因中编码起始密码子的序列
B.CD163基因中编码终止密码子的序列
C.RFP基因中编码起始密码子的序列
D.RFP基因中编码终止密码子的序列
4.（2023·湖北高考4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Hind Ⅲ酶切，目的基因转录的产物可能不同
B.若用Pvu Ⅰ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Sph Ⅰ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Sph Ⅰ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
章末整合提升
综合归纳
1.B　DNA连接酶连接两个DNA分子片段，A错误；DNA聚合酶催化脱氧核苷酸形成长链，C错误；逆转录酶是以RNA为模板指导脱氧核苷酸连接合成DNA的酶，D错误。
2.C　①表示将一个DNA片段切割成两个，并且形成了黏性末端，需要用限制酶；②表示将两个DNA片段连接起来，需要用DNA连接酶；③表示解旋过程，需要用解旋酶；④表示DNA复制过程，需要用DNA聚合酶。故选C。
3.B　图中过程①是逆转录过程，该过程需要逆转录酶的催化，此外还需扩增缓冲液等，A正确；经逆转录得到的单链cDNA中不含内含子等非转录区段，故过程②形成的双链 cDNA 中也不含内含子，B错误；由于A和T之间有2个氢键，而G和C之间有3个氢键，故引物 P1、P2 所含 A—T 的比例会影响复性温度，A—T比例越高，复性温度越低，C正确；RT-PCR是将RNA的逆转录和cDNA的聚合酶链式扩增相结合的技术，可应用于RNA病毒的核酸检测，D正确。
4.D　DNA分子为反向平行的两条链，每条链都含有1个游离的磷酸基团，则一个DNA分子含有2个游离的磷酸基团，A正确；在反应过程中，dNTP为新链的合成提供能量，无需ATP，B正确；做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成1对引物和1种Taq man探针，C正确；若荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明扩增次数越少，说明更多的荧光探针与目的基因进行了碱基互补配对，可推测获得的核酸产物中含有病变的概率越大，D错误。
5.C　为了使两轮PCR反应在同一支试管中进行，引物设计时应考虑不同的复性温度，第二轮PCR的复性温度应该比第一轮高，A正确；若要使目的基因可以表达出蛋白质，则需要在PCR扩增的定点诱变产物上具备启动子和终止子，诱导基因转录和翻译，B正确；除了第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物之外，第二轮PCR仍需加入的引物是另一种侧翼引物，以便进行另一条链的延伸，C错误；欲将某功能蛋白的第17位Cys（UGU）改造成Ser（UCU），应将诱变引物设计包含—AGA—或—TCT—序列，该过程属于蛋白质工程技术范畴，D正确。
真题体验
1.A　用洋葱鳞片叶内表皮可作为半透膜，探究质膜的透性，A正确；洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，需要水浴加热条件下才会呈砖红色，B错误；制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗操作不能将细胞分散开，C错误；粗提取的DNA溶于2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后，在沸水浴加热的条件下显蓝色，D错误。
2.D　农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，故分别带有目的基因和标记基因的两个质粒，都带有T-DNA序列，进而成功整合到受体细胞染色体上，A正确；该方法需要利用农杆菌转化法，在高转化频率的基础上，将目的基因和标记基因整合到染色体上，由图可知，标记基因和目的基因位于细胞中不同的染色体上，B正确；通过杂交分离结果可知，经过有性繁殖阶段遗传重组后获得了三种类型细胞，其中包括只含目的基因的，只含标记基因的和既含目的基因又含标记基因的，C正确；获得的无筛选标记转基因植株发生了基因重组，D错误。
3.B　为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，则拼接在一起的红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因都需要进行转录和翻译，使其表达成一条多肽，因此拼接在一起的CD163基因转录形成的mRNA中不能出现终止密码子，否则红色荧光蛋白RFP基因转录形成的mRNA不能进行翻译，无法合成红色荧光蛋白，因此该拼接过程的关键步骤是除去CD163基因中编码终止密码子的序列，B符合题意，A、C、D不符合题意。
4.D　若用Hind Ⅲ酶切割质粒和含有目的基因的DNA片段，用DNA连接酶将两者连接成重组质粒时，目的基因和质粒有正向连接和反向连接两种连接形式，因此，目的基因转录的产物可能不同，A正确；若用Pvu Ⅰ酶切，只会破坏氨苄青霉素抗性基因，在含Tet（四环素）培养基中的菌落可能是含有目的基因的重组质粒，也可能是普通质粒，因此，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因，B正确；若用Sph Ⅰ酶切，由于重组质粒和普通质粒的碱基对数不同，因此可通过DNA凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否，C正确；若用Sph Ⅰ酶切，会破坏四环素抗性基因，氨苄青霉素抗性基因不受影响，因此携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）的培养基中能形成菌落，在含Tet（四环素）的培养基中不能形成菌落，D错误。
4 / 4(共26张PPT)
章末整合提升
1. 科学思维——归纳概括与DNA有关的几种酶的作用及特点
1. （2024·江苏泰州高二模拟）下列有关酶的叙述，正确的是
（　　）
A. DNA连接酶以DNA的一条链为模板，将单个脱氧核苷酸连接起来
B. 限制性内切核酸酶识别特定的核苷酸序列并在特定位点切割DNA
分子
C. DNA聚合酶可将两个DNA分子片段连接起来
D. 逆转录酶是以RNA为模板指导核糖核苷酸连接合成DNA的酶
解析： 　DNA连接酶连接两个DNA分子片段，A错误；DNA聚合
酶催化脱氧核苷酸形成长链，C错误；逆转录酶是以RNA为模板指
导脱氧核苷酸连接合成DNA的酶，D错误。
2. 如图表示DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，下列选项
中，表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用图解的
正确顺序是（　　）
A. ①②③④ B. ②①④③
C. ①④②③ D. ①④③②
解析： 　①表示将一个DNA片段切割成两个，并且形成了黏性末
端，需要用限制酶；②表示将两个DNA片段连接起来，需要用
DNA连接酶；③表示解旋过程，需要用解旋酶；④表示DNA复制
过程，需要用DNA聚合酶。故选C。
2. 社会责任—— RT-PCR与病毒核酸检测
RT-PCR是将RNA的逆转录（RT）和cDNA的聚合酶链式扩增
（PCR）相结合的技术。首先经逆转录酶的作用，从RNA合成
cDNA，再以cDNA为模板，在DNA聚合酶作用下扩增合成目的片
段，操作原理如图：
RT-PCR技术灵敏而且用途广泛，可用于检测细胞中基因表达水
平、细胞中RNA病毒的含量和直接克隆特定基因的cDNA序列。
3. 逆转录 PCR（RT-PCR）是以mRNA为模板进行的特殊PCR，过程如图。相关叙述不正确的
是（　　）
A. 过程①除图示条件外还需逆转录酶、扩增缓冲液等
B. 过程②形成的双链 cDNA 中含外显子和内含子等片段
C. 过程③中引物 P1、P2 所含 A—T 的比例会影响复性温度
D. RT-PCR 技术可应用于RNA病毒的核酸检测
解析： 　图中过程①是逆转录过程，该过程需要逆转录酶的催
化，此外还需扩增缓冲液等，A正确；经逆转录得到的单链cDNA
中不含内含子等非转录区段，故过程②形成的双链 cDNA 中也不
含内含子，B错误；由于A和T之间有2个氢键，而G和C之间有3个
氢键，故引物 P1、P2 所含 A—T 的比例会影响复性温度，A—T比
例越高，复性温度越低，C正确；RT-PCR是将RNA的逆转录和
cDNA的聚合酶链式扩增相结合的技术，可应用于RNA病毒的核酸
检测，D正确。
4. 实时荧光定量PCR简称qPCR，灵敏度高特异性好，是目前检测微
小残留病变的常用方法。将荧光标记的Taq man 探针与待测样本
DNA混合，当探针完整时，不产生荧光。在PCR过程中，与目的
基因结合的探针被Taq DNA聚合酶水解，R与Q分离后，R发出的荧
光可被检测到在特定光激发下发出荧光（如图所示），随着循环次
数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得
Ct值（该值与待测样本中目的基因的个数呈负相关）。下列相关叙
述错误的是（　　）
A. 每个模板DNA分子含有2个游
离的磷酸基团
B. 在反应过程中，无需ATP为新链的合成提供能量
C. 做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成引物和Taq
man探针
D. 荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明含有的病
变的概率越小
解析： 　DNA分子为反向平行的两条链，每条链都含有1个游离
的磷酸基团，则一个DNA分子含有2个游离的磷酸基团，A正确；
在反应过程中，dNTP为新链的合成提供能量，无需ATP，B正确；
做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成1对引物和1
种Taq man探针，C正确；若荧光信号达到设定的阈值时，经历的
循环数越少，说明扩增次数越少，说明更多的荧光探针与目的基因
进行了碱基互补配对，可推测获得的核酸产物中含有病变的概率越
大，D错误。
3. 科学探究——PCR定点突变技术在基因改造中的应用
　　蛋白质工程通过改造基因实现对蛋白质的定向改造。PCR定点
突变技术是最常用的基因定点突变技术，通过设计含有非特异性配
对碱基的引物，再通过PCR将突变位点引入产物中，它又可以分为
重叠延伸PCR、大引物PCR等。
　　大引物PCR需要用到三条引物进行两轮PCR，这三条引物分别是突变上游引物、常规上游引物和常规下游引物。第一轮PCR利用突变上游引物和常规下游引物进行扩增，得到不完整的含有突变位点的DNA片段；第二轮PCR利用第一轮扩增产物中的一条DNA链作为下游大引物，它与常规上游引物一起扩增得到完整的含有突变位点的DNA片段。该技术的流程如图所示。
5. 大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅需进行两轮CR反应即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物，过程如图所示。下列叙述不正确的是（　）
A. 第一轮PCR过程中复性所用的温度与第二轮PCR复
性的温度不一样
B. PCR扩增的定点诱变产物通常需要连接到载体
分子上才能表达出相应的性状，该定点诱变产物需具备启动子、终止子等结构才能进行转录和翻译
C. 第二轮PCR所用的引物是第一轮PCR的产物DNA的两条链
D. 将某功能蛋白的第17位Cys（UGU）改造成Ser（UCU），属于蛋白质工程
解析： 　为了使两轮PCR反应在同一支试管中进行，引物设计时
应考虑不同的复性温度，第二轮PCR的复性温度应该比第一轮高，
A正确；若要使目的基因可以表达出蛋白质，则需要在PCR扩增的
定点诱变产物上具备启动子和终止子，诱导基因转录和翻译，B正
确；除了第一轮产物作第二轮PCR扩增的大引物之外，第二轮PCR
仍需加入的引物是另一种侧翼引物，以便进行另一条链的延伸，C
错误；欲将某功能蛋白的第17位Cys（UGU）改造成Ser
（UCU），应将诱变引物设计包含—AGA—或—TCT—序列，该
过程属于蛋白质工程技术范畴，D正确。
1. （2023·江苏高考9题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙
述正确的是（　　）
A. 洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性
B. 洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色
C. 制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地
将细胞分散开
D. 粗提取的DNA溶于2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色
解析： 　用洋葱鳞片叶内表皮可作为半透膜，探究质膜的透
性，A正确；洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，需要水浴加
热条件下才会呈砖红色，B错误；制作根尖有丝分裂装片时，
解离、漂洗操作不能将细胞分散开，C错误；粗提取的DNA溶
于2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后，在沸水浴加热的
条件下显蓝色，D错误。
2. （2021·江苏高考13题）如图是剔除转基因植物中标记基因的一种策略，下列相关叙述错误的是（　　）
A. 分别带有目的基因和标记
基因的两个质粒，都带有
T-DNA序列
B. 该方法建立在高转化频率基础上，标记基因和目的基因须转到不
同染色体上
C. 若要获得除标记基因的植株，转化植株必须经过有性繁殖阶段遗
传重组
D. 获得的无筛选标记转基因植株发生了染色体结构变异
解析： 　农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且
整合到受体细胞染色体的DNA上，故分别带有目的基因和标记基
因的两个质粒，都带有T-DNA序列，进而成功整合到受体细胞染色
体上，A正确；该方法需要利用农杆菌转化法，在高转化频率的基
础上，将目的基因和标记基因整合到染色体上，由图可知，标记基
因和目的基因位于细胞中不同的染色体上，B正确；通过杂交分离
结果可知，经过有性繁殖阶段遗传重组后获得了三种类型细胞，其
中包括只含目的基因的，只含标记基因的和既含目的基因又含标记
基因的，C正确；获得的无筛选标记转基因植株发生了基因重组，
D错误。
3. （2023·辽宁高考8题）CD163蛋白是PRRSV病毒感染家畜的受体。
为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，将红色荧光蛋白RFP基
因与CD163基因拼接在一起（如图），使其表达成一条多肽。该拼
接过程的关键步骤是除去（　　）
A. CD163基因中编码起始密码子的序列
B. CD163基因中编码终止密码子的序列
C. RFP基因中编码起始密码子的序列
D. RFP基因中编码终止密码子的序列
解析： 　为实时监控CD163蛋白的表达和转运过程，则拼接在一
起的红色荧光蛋白RFP基因与CD163基因都需要进行转录和翻译，
使其表达成一条多肽，因此拼接在一起的CD163基因转录形成的
mRNA中不能出现终止密码子，否则红色荧光蛋白RFP基因转录形
成的mRNA不能进行翻译，无法合成红色荧光蛋白，因此该拼接过
程的关键步骤是除去CD163基因中编码终止密码子的序列，B符合
题意，A、C、D不符合题意。
4. （2023·湖北高考4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Hind Ⅲ酶切，目的基因转录的产物可能不同
B. 若用Pvu Ⅰ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Sph Ⅰ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Sph Ⅰ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
解析： 　若用Hind Ⅲ酶切割质粒和含有目的基因的DNA片段，
用DNA连接酶将两者连接成重组质粒时，目的基因和质粒有正向
连接和反向连接两种连接形式，因此，目的基因转录的产物可能不
同，A正确；若用Pvu Ⅰ酶切，只会破坏氨苄青霉素抗性基因，在含
Tet（四环素）培养基中的菌落可能是含有目的基因的重组质粒，
也可能是普通质粒，因此，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，
不一定含有目的基因，B正确；若用Sph Ⅰ酶切，由于重组质粒和普
通质粒的碱基对数不同，因此可通过DNA凝胶电泳技术鉴定重组
质粒构建成功与否，C正确；若用Sph Ⅰ酶切，会破坏四环素抗性基因，氨苄青霉素抗性基因不受影响，因此携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）的培养基中能形成菌落，在含Tet（四环素）的培养基中不能形成菌落，D错误。
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