资源简介

专题12 基因工程与安全
2大考点概览
考点01 基因工程
考点02 生物技术的安全与伦理
1．（2025·浙江嘉兴·一模）不对称PCR常用于制备DNA探针。在PCR反应体系中加入一对数量不相等的引物（如图所示），第一阶段，扩增产物是双链DNA，当限制性引物耗尽后进入第二阶段，此时非限制性引物将引导合成大量单链DNA探针。
下列叙述错误的是（ ）
A．为标记DNA探针，可掺入含32P的dNTP
B．第一阶段的扩增以DNA的两条链为模板
C．限制性引物的作用是增加第二阶段扩增的模板
D．制备的单链DNA探针与目标DNA的链互补
【答案】D
【详解】A、DNA探针的基本组成单位是脱氧核苷酸，因此，为标记DNA探针，可掺入含32P的dNTP，A正确；
B、第一阶段，扩增产物是双链DNA，因此该阶段扩增是以DNA的两条链为模板进行的，B正确；
C、限制性引物的作用是增加第二阶段扩增的模板，进而为获得更多的非限制性引物引导的单链DNA探针，C正确；
D、第二阶段中，非限制性引物结合目标 DNA 的β链（3’→5’）并以其为模板延伸，合成的单链探针与 β 链互补，即与 α 链序列相同（而非互补），D错误。
故选D。
2．（25-26高三上·浙江·强基联盟一模）SYBR是一种荧光染料，其与双链DNA结合后会发出荧光，未与双链DNA结合的SYBR不会发出荧光。科研小组在PCR反应管①、②中加入模板DNA、耐高温的DNA聚合酶、dNTP、缓冲液、H2O、过量SYBR以及不同引物，进行PCR反应后观察荧光现象。模板DNA及引物序列如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
模板DNA序列 —ATGCGTAATC……TCCGAGTAC—
反应管①中引物序列 —ATGCGTAATC— —GTACTCGGA—
反应管②中引物序列 —CCGCGTAATC— —GGACTCGGA—
注：“……”为未写出的序列，表中引物与模板DNA中未写出序列不会发生特异性结合。
A．反应管①PCR产物电泳后，可进行二苯胺染色以判断DNA条带位置
B．反应管②中引物序列不能与模板链完全碱基互补，仍会出现荧光现象
C．调节反应管①②的退火温度，可使两支反应管中出现相似的荧光强度
D．SYBR可用于比较不同PCR反应中反应管DNA模板初始含量的差异
【答案】A
【详解】A、二苯胺染色是一种用于溶液中DNA定性的比色法，需要沸水浴加热，通过颜色变化（蓝色）检测DNA，但无法用于琼脂糖凝胶电泳后DNA条带位置的判断；凝胶电泳中常用溴化乙锭（EB）或SYBR类荧光染料进行染色，在紫外灯下观察荧光条带，A错误；
B、反应管②中引物序列（5'-CCGCGTAATC-3'和5'-GGACTCGGA-3'）与模板DNA（5'-ATGCGTAATC...TCCGAGTAC-3'）不完全碱基互补，导致扩增效率低或无特异性扩增；但PCR反应初始时存在双链模板DNA，SYBR与之结合可发出荧光，因此PCR后仍会出现荧光现象，B正确；
C、调节退火温度可影响引物与模板的特异性结合：反应管①在最佳退火温度下扩增效率高，荧光强度大；反应管②在较低退火温度下可能发生非特异性结合和扩增，产生一定量双链DNA，出现荧光。通过调整退火温度（如提高温度使管①扩减少，或降低温度使管②非特异性扩增增加），可使两支反应管的荧光强度相似，C正确；
D、SYBR与双链DNA结合后荧光强度与DNA量成正比，在实时荧光定量PCR（qPCR）中，通过监测荧光信号（如Ct值）可比较不同反应管中DNA模板初始含量的差异，D正确。
故选A。
3．（2025·浙江·名校新高考一模）科学家利用蛋白质工程研制出了赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，赖脯胰岛素经皮下注射后易吸收、起效快。下列相关叙述错误的是（　　）
A．赖脯胰岛素在受体工程菌的核糖体上合成
B．通过蛋白质工程获取赖脯胰岛素的过程是④⑤⑥①②③
C．必须先合成天然胰岛素基因，再定点突变获得赖脯胰岛素基因
D．物质a是mRNA，物质b是多肽链，二者序列对应关系由密码子决定
【答案】C
【详解】A、赖脯胰岛素基因导入工程菌后，合成的场所确实在受体工程菌核糖体上，A正确；
B、蛋白质工程的思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需要的蛋白质，即图中④⑤⑥①②③过程，B正确；
C、利用蛋白质工程获得新蛋白基因，也可直接合成带有突变位点的DNA序列，C错误；
D、物质a是mRNA，b是翻译形成的多肽链，二者序列对应关系由密码子决定，D正确。
故选C。
4．（2025·浙江·县域教研一模）编码核糖体RNA的基因（rDNA）广泛存在于微生物中，比对不同生物的rDNA序列可以推测生物间的亲缘关系。下表是用于扩增的PCR体系，引物A、B是一对用于扩增rDNA的引物。以下关于PCR操作正确的是（ ）
成分 体积/uL 成分 体积/uL
10×扩增缓冲液 X Taq DNA聚合酶 1
dNTP 2 酵母细胞悬液 1
引物A 2 无菌水 Y
引物B 2 总体积 20uL
引物A溶液：序列为5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3'
引物B溶液：序列为5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3'
A．表格中“X”的数值为5，”Y”的数值为7
B．配置PCR体系时每加完一种溶液，都要更换微量移液器
C．用亚甲基蓝染色后，需在紫光灯下观察条带的数目和位置
D．该基因一条链两端的序列是5'-TCCGTAGGT……AGCGGAGGA-3'
【答案】D
【详解】A、表格中“X”为10×扩增缓冲液体积，在20μL总体积中，10×缓冲液应加2μL；“Y”为无菌水体积，Y=20μL-(2μL+2μL+2μL+2μL+1μL+1μL)=10μL，A错误；
B、配置PCR体系时，为防止交叉污染，每加一种溶液需更换微量移液器的吸头（枪头），但无需更换整个微量移液器，B错误；
C、亚甲基蓝为可见光染料，染色后DNA条带在白色光源（如日光灯）下观察即可，C错误；
D、引物A序列为5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3'，引物B序列为5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3'。扩增的rDNA片段中，一条链的5'端与引物A序列相同（以TCCGTAGGT开头），3'端与引物B的互补序列相同（引物B互补序列为5'-GCATATCAATAAGCGGAGGA-3'，其后部分为AGCGGAGGA），D正确。
故选D。
5．（2025·浙江杭州·一模）FXS综合征患者常呈现出自闭、孤独、智力低下等症状。该疾病由单对基因引起，某个患者家系如图1所示。已知Ⅱ-4不携带致病基因，男性中发病率约为1/400。回答下列问题：
(1)FXS综合征的遗传方式是____，调查该病发病率应该在____中调查。
(2)Ⅱ-3个体细胞中最多含____个致病基因。Ⅲ-5个体与一正常女性婚配，子代患病的概率为______。
进一步研究表明，该疾病为FMR1基因上游非编码区出现了CGG的异常重复所致，CGG重复次数往往高达100次以上。具体情况如图2所示。
(3)由图2可知，FMR1基因的编码链为____链。患者体内FMR1蛋白质含量减少，最有可能是因为CGG重复区影响了____。推测患者体内FMR1蛋白中的氨基酸数量____（填增多、减少、不变或都有可能）。
Ⅲ-4在备孕期间进行了遗传咨询，为了鉴定Ⅲ-4个体的基因型，可进行如下操作。
(4)提取Ⅲ-4个体的细胞，以____（A．质DNA B．基因组DNA C．基因库 D．基因组文库）作为模板，挑选引物____（从图2中挑选）进行PCR扩增。对扩增产物进行电泳，若出现____，则表明Ⅲ-4个体为杂合子。
(5)若已确定Ⅲ-4为杂合子，现需进一步____确定其携带的致病基因中CGG的重复次数，则需对上一步电泳结束后琼脂糖凝胶中目标条带进行回收，对纯化后的产物进行____，再将结果与基因数据库中的基因信息进行____。
【答案】(1) 伴X染色体隐性遗传 人群
(2) 2 1/802
(3) a FMR1基因的转录 不变
(4) B 1、2 2个条带
(5) 切胶（切割凝胶） 测序 比对
【分析】1、人类遗传病的遗传方式：根据遗传系谱图推测，“无中生有”是隐性，“无”指的是父母均不患病，“有”指的是子代中有患病个体；隐性遗传看女病，后代女儿患病父亲正常的话是常染色体遗传。“有中生无”是显性，“有”指的是父母患病，“无”指的是后代中有正常个体；显性遗传看男病，儿子患病母亲正常为常染色体遗传。遗传病只在男子之间遗传的话，极有可能是伴Y染色体遗传。
2、若要调查人群中遗传病的发病率，则首先应注意的是随机取样和调查人数足够多，以确保调查结果的准确性。
【详解】（1）由遗传图谱可知，Ⅱ-3、Ⅱ-4不患病，而Ⅲ-3患病，根据“无中生有为隐性”进行判断，该病是由隐性基因控制的遗传病，再根据Ⅱ-4不携带致病基因可知，该病致病基因不可能位于常染色体上，如果该病的致病基因位于常染色体，则Ⅱ-4一定含有致病基因，也不可能是伴Y遗传，因为男性患病率为1/400，而不是1，所以该病是伴X染色体隐性遗传。该遗传病是单基因遗传病，调查该病发病率应该在人群中调查，通过随机调查，保证调查结果的准确性。
（2）Ⅲ-3的致病基因来自Ⅱ-3，Ⅱ-3表现正常，因此只含有1个致病基因，但Ⅱ-3个体细胞在有丝分裂间期DNA复制后，可存在2个致病基因，所以Ⅱ-3个体细胞中最多含2个致病基因。Ⅲ-5个体与一正常女性婚配，由于Ⅲ-5表现正常，不携带致病基因，所以只有正常女性为该病的携带者才能生出患病的孩子。男性中发病率约为1/400，则该致病基因的基因频率为1/400，正常基因的基因频率为1-1/400=399/400，则女性正常的基因型频率为399/400×399/400，女性携带者的基因型频率为2×1/400×399/400，则携带者占正常女性的比例为2×1/400×399/400÷（399/400×399/400+2×1/400×399/400）=2/401，生出的孩子中有1/4患病，所以子代患病的概率为2/401×1/4=1/802。
（3）RNA聚合酶催化延伸的方向是从5’端向3’端合成RNA，只有在DNA模板链上的移动方向是3’端向5’端才能保证RNA链的5’→3’合成，所以b是模板链，则a是编码链。FMR1基因的表达产物是FMR1蛋白质，患者体内FMR1蛋白质含量减少，原因是FMR1基因上游非编码区出现了CGG的异常重复所致，说明最有可能是因为CGG重复区影响了FMR1基因的转录。CGG重复区抑制了基因的转录，并未改变模板链上碱基序列，因此转录和翻译后，FMR1蛋白中的氨基酸数量保持不变。
（4）质DNA仅存在于细胞质的线粒体中，不能反映核基因的基因型；要鉴定Ⅲ-4的基因型需要提取该个体细胞中的基因组DNA，包含该个体全部基因信息，能够通过基因检测等手段确定基因型；基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因的总和，主要用于研究种群水平的宏观遗传学问题，并非个体水平的检测材料；基因组文库是将某种生物的基因组DNA切割后导入受体菌构建的文库，包含生物全部基因，主要用于筛选和提取特定基因，不是直接用于个体基因型鉴定的原始材料，ACD错误，B正确。
故选B。
提取Ⅲ-4个体的细胞，以基因组DNA作为模板，挑选引物1、2进行PCR扩增，因为引物1、2之间的模板包含CGG重复序列和编码区。对扩增产物进行电泳，由于异常FMR1基因的分子量大于正常FMR1基因，因此在电泳时会形成两条不同的带，如果电泳结果含有2条带，说明既含有正常FMR1基因，也含有异常FMR1基因，即为杂合子，否则只形成一条带。
（5）若已确定Ⅲ-4为杂合子，现需进一步切胶确定其携带的致病基因中CGG的重复次数，则需对上一步电泳结束后琼脂糖凝胶中目标条带进行回收，对纯化后的产物进行测序，再将结果与基因数据库中的基因信息进行比对，从而确定重复的次数。
6．（2025·浙江·北斗星联盟一模）杭州有悠久的种桑养蚕历史。蚕丝由含丝素重链、丝素轻链（FibL）等蚕丝蛋白聚合而成，应用广泛，但抗拉性、韧性等机械性能仍相对不足。而蜘蛛丝由蛛丝蛋白聚合而成，有着超强的抗张强度和韧性。于是研究人员将蚕丝FibL基因和蛛丝基因中的多次重复t1序列融合成FibL-t1基因，以提高蚕丝的机械性能。
注：pBac-L和pBac-R之间的区段能够转移并整合到受体细胞的染色体DNA中。
回答下列问题：
(1)获取目的基因。已知丝素轻链和t1的氨基酸序列，可以逆推得到目的基因的核苷酸序列，从而通过 _____法构建FibL-t1基因。
(2)构建重组质粒。人工改造后的piggyBac质粒常作为制备转基因蚕的载体，结构如图1所示。在构建重组质粒时，为保证目的基因的正确连接，选用的限制酶为 _____ 。构建重组质粒时，影响目的基因与载体的连接效率的因素除了目的基因的浓度、载体的浓度，还包括 _____ 等（答出一点即可）。为方便目的基因与载体的连接，可以通过PCR技术在目的基因两端加上相应限制酶的识别序列，若图2中 α 链为模板链，为了在目的基因上游添加限制酶的识别序列，应该在引物 _____ 的 _____（填“5’”或“3’”）端加上相应限制酶的识别序列。
(3)将目的基因导入受体细胞。利用显微注射法将重组质粒导入家蚕的 _____（填“受精卵细胞”或“丝腺细胞”）。
(4)检测目的基因及其表达产物。为检测目的基因是否导入受体细胞，可以根据标记基因进行检测，若 _____ ，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通过 _____分离得到预期大小的蛋白条带，采用 _____技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达产生的相关蛋白质。最后，通过比较_____ 来判断转基因是否成功。
(5)应用现代发酵工程技术生产上述蚕丝蛋白，有研究者提出如下思路：筛选出高产蚕丝蛋白的菌种经 _____ ，再接种到_____中大规模生产。
【答案】(1)化学合成
(2) SalⅠ和BamHⅠ DNA连接酶的活性、黏性末端的情况、温度、pH等 2 5’
(3)受精卵细胞
(4) （在荧光显微镜下）观察到家蚕发出红色荧光 凝胶电泳 抗原-抗体杂交 野生型和转基因蚕丝的机械性能
(5) 扩大培养 灭菌的发酵罐
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）已知丝素轻链和t1的氨基酸序列，可以逆推得到目的基因的核苷酸序列，从而通过化学合成法构建FibL-t1基因。
（2）已知pBac-L和pBac-R之间的区段能够转移并整合到受体细胞的染色体DNA中，因此红色荧光蛋白基因作为标记基因用于受体细胞的筛选，故不能选择NheⅠ，且在质粒上存在两个限制酶MhoⅠ识别位点，若使用则会破坏质粒，故不能选，且要保证目的基因的正确连接，需选择两种酶切割质粒，因此选用的限制酶为SalⅠ和BamHⅠ。构建重组质粒时，影响目的基因与载体的连接效率的因素除了目的基因的浓度、载体的浓度，还包括DNA连接酶的活性、黏性末端的情况、温度、pH等。根据子链合成的方向，需要选择引物2和引物3，若图2中α链为模板链，则转录的方向为从右向左转录，为了在目的基因上游添加限制酶的识别序列，应该在引物2的5’端加上相应限制酶SalⅠ的识别序列。
（3）利用显微注射法将重组质粒导入家蚕的受精卵中，以使外源基因整合并培育出转基因家蚕个体。
（4）为检测目的基因是否导入受体细胞，可以根据标记基因进行检测，红色荧光蛋白基因作为标记基因用于受体细胞的筛选，（在荧光显微镜下）观察到家蚕发出红色荧光，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通过凝胶电泳分离得到预期大小的蛋白条带，根据抗原-抗体杂交技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达产生的相关蛋白质。蜘蛛丝由蛛丝蛋白聚合而成，有着超强的抗张强度和韧性，蚕丝FibL基因和蛛丝基因中的多次重复t1序列融合成FibL-t1基因，可以提高蚕丝的机械性能，因此可以通过比较野生型和转基因蚕丝的机械性能来判断转基因是否成功。
（5）发酵工程的中心环节是发酵罐中的发酵，筛选出高产蚕丝蛋白的菌种先经扩大培养后，再接种到灭菌的发酵罐中大规模生产。
1．（2025·浙江·北斗星联盟一模）一场围绕“生物技术应用的伦理与风险”的中学辩论赛中，提出了以下观点，请你从专业角度判断哪一项说法是错误的（ ）
A．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
B．种植转基因植物可能因遗传漂变而影响野生植物的遗传多样性
C．生物武器的扩散可能引发大规模疫情，故战争中患病士兵的衣物等需及时焚烧
D．治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后的免疫排斥反应具有重要意义
【答案】B
【详解】A、设计试管婴儿存在技术滥用风险（如筛选特定性状），该观点符合伦理争议的客观事实，A正确；
B、“遗传漂变”指小种群中基因频率随机变化的现象，而转基因植物对野生植物的影响主要通过“基因污染”（即外源基因通过杂交扩散），与遗传漂变无直接关联，B错误；
C、生物武器病原体具有强传染性，焚烧污染物可阻断传播途径，符合生物安全防控原则，C正确；
D、治疗性克隆通过体细胞核移植获得胚胎干细胞，可培育自体组织器官，有效解决供体短缺和免疫排斥问题，D正确。
故选B。
2．（2025·浙江嘉兴·一模）下列关于生物武器的叙述，正确的是（ ）
A．它是利用致病微生物达到战争目的的武器
B．我国坚决支持禁止生物武器的生产和扩散
C．分子杂交技术不能用于排查生物战剂
D．制备疫苗是防御生物武器的唯一手段
【答案】B
【详解】A、生物武器是利用细菌、病毒等致病微生物或毒素作为生物战剂，以达到战争目的的武器，并非仅仅是致病微生物，A错误；
B、我国是《禁止生物武器公约》缔约国，支持禁止其生产和扩散，B正确；
C、分子杂交技术（如DNA探针杂交）可用于检测特定病原体的核酸序列，因此能用于排查生物战剂，C错误；
D、防御生物武器的手段包括接种疫苗、使用防护服、消毒灭菌、隔离检疫等，疫苗只是其中一种免疫预防方式，并非唯一手段，D错误。
故选B。
3．（2025·浙江·稽阳联谊一模）随着CRISPR等基因编辑技术的成熟，“生殖系基因编辑”已成为可能，该技术能够直接修改人类精子、卵子或早期胚胎的DNA。这项技术最令人担忧的伦理问题是（　　）
A．技术不成熟，有遗传风险
B．通过编辑基因来“设计生命”
C．价格昂贵，会占用医保资金
D．可能加剧社会不平等
【答案】B
【详解】A、“技术不成熟，有遗传风险”属于技术层面的风险，如脱靶效应可能导致基因异常，但题干强调“伦理问题”，A错误；
B、“设计生命”直接涉及人为干预人类基因的伦理争议，如违背自然规律、生命尊严及优生学隐患，属于核心伦理问题，B正确；
C、“价格昂贵”属于经济问题，虽可能引发资源分配争议，但非伦理层面的核心担忧，C错误；
D、“加剧社会不平等”是技术应用后的潜在社会影响，属于伦理问题的衍生后果，但题干要求“最令人担忧”的伦理问题，D错误。
故选B。
4．（25-26高三上·浙江丽水·一模）关于生物技术的安全性及伦理问题，下列叙述错误的是（　　）
A．生物武器最恐怖的特点是具有传染性
B．我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器
C．皮肤细胞克隆可用于皮肤大面积烧伤的治疗
D．转基因作物进入自然生态系统有利于增加生物多样性
【答案】D
【详解】A、生物武器最恐怖的特点是具有传染性，A正确；
B、我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器，B正确；
C、皮肤细胞克隆可用于皮肤大面积烧伤的治疗，C正确；
D、转基因作物进入自然生态系统可能会破坏当地的生态平衡，不利于增加生物多样性，D错误。
故选D。
5．（25-26高三上·浙江·强基联盟一模）生物安全是国家安全体系的组成部分，下列选项中会给我国带来生物安全风险的是（ ）
A．收集我国公民及生物资源的遗传信息
B．通过基因筛查阻断试管婴儿遗传病的发生
C．严格监管高风险实验室，避免病原微生物泄露
D．及时防控人类及动植物中可能爆发的重大疫病
【答案】A
【详解】A、收集遗传信息可能涉及基因资源泄露或滥用，若被恶意利用可能威胁国家生物安全，A符合题意；
B、基因筛查用于预防遗传病，属于医学进步，不构成生物安全风险，B不符合题意；
C、严格监管实验室可防止病原体泄露，属于生物安全保护措施，C不符合题意；
D、防控重大疫病是维护生物安全的必要手段，D不符合题意。
故选A。专题1 基因工程与安全
2大考点概览
考点01 基因工程
考点02 生物技术的安全与伦理
1．（2025·浙江嘉兴·一模）不对称PCR常用于制备DNA探针。在PCR反应体系中加入一对数量不相等的引物（如图所示），第一阶段，扩增产物是双链DNA，当限制性引物耗尽后进入第二阶段，此时非限制性引物将引导合成大量单链DNA探针。
下列叙述错误的是（ ）
A．为标记DNA探针，可掺入含32P的dNTP
B．第一阶段的扩增以DNA的两条链为模板
C．限制性引物的作用是增加第二阶段扩增的模板
D．制备的单链DNA探针与目标DNA的链互补
2．（25-26高三上·浙江·强基联盟一模）SYBR是一种荧光染料，其与双链DNA结合后会发出荧光，未与双链DNA结合的SYBR不会发出荧光。科研小组在PCR反应管①、②中加入模板DNA、耐高温的DNA聚合酶、dNTP、缓冲液、H2O、过量SYBR以及不同引物，进行PCR反应后观察荧光现象。模板DNA及引物序列如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
模板DNA序列 —ATGCGTAATC……TCCGAGTAC—
反应管①中引物序列 —ATGCGTAATC— —GTACTCGGA—
反应管②中引物序列 —CCGCGTAATC— —GGACTCGGA—
注：“……”为未写出的序列，表中引物与模板DNA中未写出序列不会发生特异性结合。
A．反应管①PCR产物电泳后，可进行二苯胺染色以判断DNA条带位置
B．反应管②中引物序列不能与模板链完全碱基互补，仍会出现荧光现象
C．调节反应管①②的退火温度，可使两支反应管中出现相似的荧光强度
D．SYBR可用于比较不同PCR反应中反应管DNA模板初始含量的差异
3．（2025·浙江·名校新高考一模）科学家利用蛋白质工程研制出了赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，赖脯胰岛素经皮下注射后易吸收、起效快。下列相关叙述错误的是（　　）
A．赖脯胰岛素在受体工程菌的核糖体上合成
B．通过蛋白质工程获取赖脯胰岛素的过程是④⑤⑥①②③
C．必须先合成天然胰岛素基因，再定点突变获得赖脯胰岛素基因
D．物质a是mRNA，物质b是多肽链，二者序列对应关系由密码子决定
4．（2025·浙江·县域教研一模）编码核糖体RNA的基因（rDNA）广泛存在于微生物中，比对不同生物的rDNA序列可以推测生物间的亲缘关系。下表是用于扩增的PCR体系，引物A、B是一对用于扩增rDNA的引物。以下关于PCR操作正确的是（ ）
成分 体积/uL 成分 体积/uL
10×扩增缓冲液 X Taq DNA聚合酶 1
dNTP 2 酵母细胞悬液 1
引物A 2 无菌水 Y
引物B 2 总体积 20uL
引物A溶液：序列为5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3'
引物B溶液：序列为5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3'
A．表格中“X”的数值为5，”Y”的数值为7
B．配置PCR体系时每加完一种溶液，都要更换微量移液器
C．用亚甲基蓝染色后，需在紫光灯下观察条带的数目和位置
D．该基因一条链两端的序列是5'-TCCGTAGGT……AGCGGAGGA-3'
5．（2025·浙江杭州·一模）FXS综合征患者常呈现出自闭、孤独、智力低下等症状。该疾病由单对基因引起，某个患者家系如图1所示。已知Ⅱ-4不携带致病基因，男性中发病率约为1/400。回答下列问题：
(1)FXS综合征的遗传方式是____，调查该病发病率应该在____中调查。
(2)Ⅱ-3个体细胞中最多含____个致病基因。Ⅲ-5个体与一正常女性婚配，子代患病的概率为______。
进一步研究表明，该疾病为FMR1基因上游非编码区出现了CGG的异常重复所致，CGG重复次数往往高达100次以上。具体情况如图2所示。
(3)由图2可知，FMR1基因的编码链为____链。患者体内FMR1蛋白质含量减少，最有可能是因为CGG重复区影响了____。推测患者体内FMR1蛋白中的氨基酸数量____（填增多、减少、不变或都有可能）。
Ⅲ-4在备孕期间进行了遗传咨询，为了鉴定Ⅲ-4个体的基因型，可进行如下操作。
(4)提取Ⅲ-4个体的细胞，以____（A．质DNA B．基因组DNA C．基因库 D．基因组文库）作为模板，挑选引物____（从图2中挑选）进行PCR扩增。对扩增产物进行电泳，若出现____，则表明Ⅲ-4个体为杂合子。
(5)若已确定Ⅲ-4为杂合子，现需进一步____确定其携带的致病基因中CGG的重复次数，则需对上一步电泳结束后琼脂糖凝胶中目标条带进行回收，对纯化后的产物进行____，再将结果与基因数据库中的基因信息进行____。
6．（2025·浙江·北斗星联盟一模）杭州有悠久的种桑养蚕历史。蚕丝由含丝素重链、丝素轻链（FibL）等蚕丝蛋白聚合而成，应用广泛，但抗拉性、韧性等机械性能仍相对不足。而蜘蛛丝由蛛丝蛋白聚合而成，有着超强的抗张强度和韧性。于是研究人员将蚕丝FibL基因和蛛丝基因中的多次重复t1序列融合成FibL-t1基因，以提高蚕丝的机械性能。
注：pBac-L和pBac-R之间的区段能够转移并整合到受体细胞的染色体DNA中。
回答下列问题：
(1)获取目的基因。已知丝素轻链和t1的氨基酸序列，可以逆推得到目的基因的核苷酸序列，从而通过 _____法构建FibL-t1基因。
(2)构建重组质粒。人工改造后的piggyBac质粒常作为制备转基因蚕的载体，结构如图1所示。在构建重组质粒时，为保证目的基因的正确连接，选用的限制酶为 _____ 。构建重组质粒时，影响目的基因与载体的连接效率的因素除了目的基因的浓度、载体的浓度，还包括 _____ 等（答出一点即可）。为方便目的基因与载体的连接，可以通过PCR技术在目的基因两端加上相应限制酶的识别序列，若图2中 α 链为模板链，为了在目的基因上游添加限制酶的识别序列，应该在引物 _____ 的 _____（填“5’”或“3’”）端加上相应限制酶的识别序列。
(3)将目的基因导入受体细胞。利用显微注射法将重组质粒导入家蚕的 _____（填“受精卵细胞”或“丝腺细胞”）。
(4)检测目的基因及其表达产物。为检测目的基因是否导入受体细胞，可以根据标记基因进行检测，若 _____ ，则说明目的基因导入受体细胞。研究人员通过 _____分离得到预期大小的蛋白条带，采用 _____技术，检测到转基因家蚕体内目的基因表达产生的相关蛋白质。最后，通过比较_____ 来判断转基因是否成功。
(5)应用现代发酵工程技术生产上述蚕丝蛋白，有研究者提出如下思路：筛选出高产蚕丝蛋白的菌种经 _____ ，再接种到_____中大规模生产。
1．（2025·浙江·北斗星联盟一模）一场围绕“生物技术应用的伦理与风险”的中学辩论赛中，提出了以下观点，请你从专业角度判断哪一项说法是错误的（ ）
A．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
B．种植转基因植物可能因遗传漂变而影响野生植物的遗传多样性
C．生物武器的扩散可能引发大规模疫情，故战争中患病士兵的衣物等需及时焚烧
D．治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后的免疫排斥反应具有重要意义
2．（2025·浙江嘉兴·一模）下列关于生物武器的叙述，正确的是（ ）
A．它是利用致病微生物达到战争目的的武器
B．我国坚决支持禁止生物武器的生产和扩散
C．分子杂交技术不能用于排查生物战剂
D．制备疫苗是防御生物武器的唯一手段
3．（2025·浙江·稽阳联谊一模）随着CRISPR等基因编辑技术的成熟，“生殖系基因编辑”已成为可能，该技术能够直接修改人类精子、卵子或早期胚胎的DNA。这项技术最令人担忧的伦理问题是（　　）
A．技术不成熟，有遗传风险
B．通过编辑基因来“设计生命”
C．价格昂贵，会占用医保资金
D．可能加剧社会不平等
4．（25-26高三上·浙江丽水·一模）关于生物技术的安全性及伦理问题，下列叙述错误的是（　　）
A．生物武器最恐怖的特点是具有传染性
B．我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器
C．皮肤细胞克隆可用于皮肤大面积烧伤的治疗
D．转基因作物进入自然生态系统有利于增加生物多样性
5．（25-26高三上·浙江·强基联盟一模）生物安全是国家安全体系的组成部分，下列选项中会给我国带来生物安全风险的是（ ）
A．收集我国公民及生物资源的遗传信息
B．通过基因筛查阻断试管婴儿遗传病的发生
C．严格监管高风险实验室，避免病原微生物泄露
D．及时防控人类及动植物中可能爆发的重大疫病

展开更多......

收起↑