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1、2023北京高三一模生物汇编B.RNA通过逆转录形成cDNAC.选择培养基应以蔗糖为唯一碳源D.基因工程酵母菌无水解蔗糖的能力3.（2023.北京西城.统考一模）下表列出了相关实验的原理，其中带误的是（）选项实验原理A制作泡菜酵母菌在无氧情况下将葡萄糖分解成乳酸B提取绿叶中的色素绿叶中的色素可溶解在有机溶剂无水乙醇中C检测生物组织中的蛋白质蛋白质与双缩胭试剂发生作用，产生紫色DDNA电泳DNA分子在凝胶中的迁移速率与DNA分子的大小和构象等有关A.AB.BC.CD.D4.（2023北京海淀统考一模）为利用链霉菌生产药物A,研究者构建重组DNA并导入链霉菌。重组DNA含启动子P、药物A 基因和N
2、eo基 因（卡那霉素抗性基因）。培养和筛选过程如下图所示。重组DNA核DNA导入筛选得到链霉菌()稀释后重组DNA整合到基因组中的链霍菌接种至培养基中含不同浓度卡那霉素的培养基上培养并诱变处理各接种等量同一稀释度的培养液)下列叙述不思碑的是（）A.导入成功的链霉菌细胞内可能发生基因重组B.诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变C.卡那霉素抗性强弱可反映药物A 基因的表达量D.生产药物A 最适合选用培养基b 上的菌株5.（2023北京海淀统考一模）科研人员从四川卧龙自然保护区采集到的大熊猫粪便中提取D N A,通过PCR技术扩增DNA来区分不同大熊猫个体，进而统计大熊猫种群密度。下列叙述不氐理的
3、是（）A.野生大熊猫种群密度调查不适合用标记重捕法B.PCR扩增的序列应在大熊猫的不同个体间存在差异C.大熊猫粪便中的脱落细胞可为PCR提供模板DNAD.不同粪便样本的PCR扩增结果一定存在明显差异6.（2023北京海淀一模）下列对发酵工程及其应用的叙述，不正确的是（）A.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身B.啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成C.利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长D.用诱变育种或基因工程等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养7.（2023北京海淀一模）利用山金柑愈伤组织细胞（2n）和早花柠檬叶肉细胞（2n）进行体
4、细胞杂交可以得到高品质、抗逆性强的杂种植株。下图是7 组杂种植株核DNA和线粒体DNA来源鉴定的结果。下列分析正确的是（）下：早花柠檬核DNA T：早花柠檬线粒体DNAA.山金柑愈伤组织细胞没有细胞壁，早花柠檬叶肉细胞用酶解法去除细胞壁后才能与前者融合B.用灭活的病毒诱导两种细胞原生质体的融合，依赖于细胞膜的流动性C.可通过观察融合后细胞的颜色进行初步筛选D.杂种植株是四倍体，其核基因只来自早花柠檬，线粒体基因只来自山金柑8.（2023北京房山统考一模）GUS基因作为一种报告基因，编码快葡萄糖甘酸酶，该酶可催化特定底物水解，产生蓝色化合物，借此用来观察转基因植物中外源基因的表达情况，鉴定转基因
5、植株。下列说法塔误 的 是（）A.GUS基因是有遗传效应的DNA片段，由多个核糖核甘酸构成B.GUS基因编码0-葡萄糖甘酸酶合成的过程包括转录和翻译C.应将GUS基因和外源基因融合后导入受体细胞以观察表达情况D.蓝色的深浅可表示外源基因表达量的多少9.（2023北京房山统考一模）下列关于分离的相关实验中，叙述塔送的是（）A.依据吸收光谱的差异对光合色素进行纸层析分离B.利用离心技术将噬菌体与大肠杆菌分开C.用胰蛋白酶处理离体的动物组织，使其分散成单个细胞D.利用电泳技术将不同长度的DNA 片段分离1 0.（2 0 2 3 北京大兴统考一模）下列为达成实验目的而进行的相应实验操作，不无珍的是（）
6、选项实验目的实验操作A观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒用苏丹HI 染色后，再用酒精洗去浮色B除去粗提DNA中的蛋白质杂质在 DNA溶液中加入等体积预冷的酒精C观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂将解离后的根尖放入龙胆紫染液染色D诱导外植体脱分化为愈伤组织在 MS培养基中添加所需植物激素A.A B.B C.C D.D1 1.（2 0 2 3 北 京延庆统考一模）下列高中生物学实验中，必须用活细胞作为实验材料的是（）A.DNA的粗提取与鉴定 B.观察细胞的有丝分裂C.还原糖的鉴定 D.显微镜观察细胞质流动二、综合题1 2.（2 0 2 3 北京东城统考一模）番茄是重要的农作物，因 J 基因功能缺失导致的无果
7、茎接缝是一种优良性状，表现为茎干与果实的连接处光滑且牢固，不易落果，提高了番茄的产量。（1）利用诱变育种获得纯合突变体甲，表现出无果茎接缝，但由于花序产生大量分枝，导致产量不高。将甲与野生型番茄杂交，B为野生型，R 自交获得的F 2 中，野生型：无果茎接缝且分枝不增加：有果茎接缝且分枝增加：突变体甲=9 ：3 ：3 ：1,说明无果茎接缝为 性性状；甲中控制花序分枝数量的基因与控制 有 无 果 茎 接 缝 的 基 因 间 的 位 置 关 系 是。（2）在甲的基础上获得了花序分枝未增加的纯合突变体乙。将甲与乙杂交获得F”F i 自交，F 2 表现为不同程度的分枝。对 F 2 中分枝最多和最少的个体
8、基因组进行测序和比对，发现抑制花序增加的基因可能位于番茄1 和 3号染色体上，将相关DNA序列分别命名为sb l 和 sb 3。由 F 2 自交获得F 3,对 F 3 部分个体进行测序并统计花序分枝数，结果如下图1。由结果可知，对 花 序 增 加 的 抑 制 作 用 取 决 于，且_ _ _ _ _ _ 的影响更大；F2 中与图1 的 B 组表型一致的个体占F2 的比例为。分枝数量组别 AB C D E F G注表示该DNA序列与甲一致“+”表示该DNA序列与甲不一致图1(3)大规模测序发现，突变体甲中J基因功能缺失且sb3序列中有一个突变的E基因，正常及突变E基因序列如下图2(a),突变E基
9、因转录出的两种mRNA序列如下图2(b).外显子1外显子2外显子3外显子4外显子5正常基因内含子1内含子2内含子3内含子4外显子1外显子2外显子3外显子4外显子5突变基因 ZZHBZZHHZZHKZZHEESKZmRNA序列1_2_3_4 5序列i-WWH内含子/对应序列图2(b)内含子1内含子2内含子3内含子、插入500个碱基对图2(a)欲利用PCR技术验证突变体甲转录出的EmRNA序列中包含图2(b)的两种序列，应从下图3中选择的两组引物是。(内含子中序列较长，难以完全扩增)即物a 引物b 引物c/:外显子调 内含子4，外显子5.一引引物d 引物e 引物f图3(4)经检测发现，突变体甲的E
10、基因转录出的mRNA中有30%为序列1,突变体乙的一个sb3序列中含有两个与甲相同的突变E基因。综合上述研究，从分子水平推测突变体甲花序分枝多而突变体乙分枝未增加的原因是 o13.(2023北京西城统考一模)人。防御素(由H基因编码)是一种抗菌肽，科研人员欲利用酵母对其进行生产。(1)获得H基因的序列信息后，可以其cDNA为模板通过 方法获得该基因。(2)由于人0防御素会损伤酵母细胞，组成型表达(持续表达)H的酵母菌最大种群数量偏低，限制了最终产量。科研人员在酵母菌基因组DNA中插入P和S基因，使质粒上H基因的表达受到红光控制。红光调控H基因表达的原理如图1所示。图1P 和 S 基 因 应 为
11、 （填”组成型表达”或“红光诱导表达”）。（3）发酵后菌体和产物分离是发酵工艺的基本环节。定位于细胞表面的F 蛋白可使酵母细胞彼此结合，进而沉淀在发酵罐底部。科研人员引入蓝光激活系统（图 2）,在酵母菌基因组中插入了 2 个 E 基因，使 F 基因的表达受到蓝光控制（图 3）。图2 基因组DNA质粒DNA注：ACT为组成型表达的弱启动子图3图 3 中两个E 基 因 作 用 分 别 是。（4）工程菌泄露到环境中可能引发环境问题。科研人员利用两种阻遏蛋白基因（T 和 L）和调控元件，使酵母细胞在红光和蓝光同时照射时才激活致死基因N 的表达，进而诱导工程菌 死 亡（图 4）。曹P G K L质粒DN
12、A|N注：PGK为组成型表达的启动子；和为阻遏蛋白的结合位点，阻遏蛋白结合后,会抑制相应基因表达图4图 4 中应选用的启动子为：,A.Jub B.ACT C.CYC图 4 中处结合的阻遏蛋白为：,oa、T 蛋白 b、L 蛋白（5）写出利用该工程菌发酵生产人P 防御素的步骤。14.(2023北京西城统考一模)M 蛋白在人体神经发育过程中起重要作用，M 基因发生突变或表达异常可导致神经发育紊乱性疾病，如 Relt综合征和MDS等。(DM 蛋白可识别并结合甲基化D N A,进 而 调 控 靶 基 因 的。(2)对一位Rett综合征患者进行检测发现，其 M 基因发生了一个碱基对的替换，细胞内只有截短的
13、M 蛋白。一个碱基对的替换导致M 基因的m R N A,翻译后合成了截短的M 蛋白。研究者提出，可通过改造tRNA使患者细胞能够合成正常长度的M 蛋白。清简述利用该技术治疗此类Rett综合征的基本原理。(3)图 1 为一个MDS患者的家系图。采集全部家系成员外周血进行检测，核型分析未发现染色体数目异常，测序发现其M 基因均为野生型，M 基因表达的检测结果如图2,M 基因拷贝数如下表。也积哭W和E榭之43210U女性携带者口男性正常 男性患者图1U22性图检测对象M 基因拷贝数1 1II 23II!31 1 22正常男性1正常女性2根据以上信息推测n 2患病的原因。女性体细胞中有一条X 染色体是
14、失活的，失活X 染色体上绝大多数基因被沉默。用限制酶HpaH剪切12基因组D N A,然后进行PCR扩增及电泳，结果如图3。X 染色体A Ri/A Rz 基因第一外显子型依要*聚世HOd产物长度(b p)2 0 0 0 01 0 0 0 02 0 0 0 01 0 0 0 0注：A Ri 与A Rz 是等位基因，二者C A G 序列重复次数有差异。失活X 染色体上A R基因的H p a l l 识别位点是甲基化的，不能被H p a l l 翦切:有活性的X 染色体则相反。图3图 3中 引 物 组 合 应 为。1 2 的 M 基因拷贝数高于正常女性，但表型正常，请结合以上研究提出合理解释。1 5
15、.(2 0 2 3 北京海淀统考一模)虎的典型毛色为黄色底黑条纹(黄虎)，此外还有白虎、金虎和雪虎等毛色变异。科研人员对虎毛色形成机理进行研究。(1)白虎是由黄虎的单基因突变引起的。科研人员在图1 所示家系中选择子代雌雄黄虎相互交配，后代出现,确定白色由常染色体上隐性基因控制。雄性白虎O雌性白虎 雄性黄虎雌性黄虎(2)虎的毛发分为底色毛发和条纹毛发两种，毛发颜色由毛囊中的黑色素细胞分泌的真黑色素和褐黑色素决定。褐黑色素使毛发呈现黄色，真黑色素使毛发呈现黑色。几种虎的毛发颜色如图2。黄虎 白虎 金虎 雪虎w/嚣/底色毛发条纹毛发 底色毛发条纹毛发 底 色 毛 发 条 纹 毛 发底色毛发条纹毛发图
16、2测序发现，白虎常染色体上的S基因突变导致功能丧失。S基因编码的S蛋白是两种毛发的真黑色素或褐黑色素合成的必要蛋白，这无法解释白虎 的现象。进一步研究发现，还存在另一个真黑色素的合成途径，E基因表达产物可激活真黑色素的合成。结合白虎的毛色分析，E基因在底色毛发处 o(3)与毛囊伴生的另一种D P 细胞能合成A蛋白，分泌至胞外作用于黑色素细胞，促进真黑色素转化成褐黑色素。金虎的DP细胞中C基因突变导致功能丧失。科研人员推测C蛋白不影响DP细胞中A基因的表达，但能降解胞外A蛋白，导致A蛋白无法作用于黑色素细胞。为验证上述假设，研究者将相关基因导入不表达 的受体细胞，导入基因和部分电泳结果如图3。请
17、在答题卡的虚线框内补充出应有的电泳条带。受体细胞的裂解液受体细胞培养液的上清液注：1：转入A基因2：转入C基因+A基因3：转入突变C基因+A基因图3(4)研究发现，雪虎为S 和 C 基因双突变纯合子。综合上述信息推测，S 和 C 基因双突变可能导致,方能解释雪虎的毛色为白色。16.(2023北京海淀统考一模)自然界中的光强常在短时间内剧烈变化，影响植物的光合作用效率。科研人员对拟南芥的叶绿体响应光强变化的机理进行了探究。(1)类囊体膜上的蛋白复合物PSI催化水在光下分解，变化的光强会影响这一过程，从而影响光反应产生,最终影响暗反应过程有机物的合成。(2)PSII复合物的主要部分延伸到类囊体腔中
18、，科研人员推测类囊体腔中的蛋白参与PS1I的组装。为此，利用农杆菌转化拟南芥，由于农杆菌的 会随机整合到拟南芥的核基因组中，因而可得到类囊体腔内蛋白基因发生突变的突变体。(3)科研人员在所得突变体中观察到，B 基因突变体无法编码类囊体腔内的蛋白B,该突变体表现为缺乏PSU复合物。科研人员进行实验，处理及结果如图。巡?250X7 1 50O 50I 0实验结果0 5 20 0 5 20一天中的时刻(时)0 5 20a 组b 组C组d 组B 基因突变体+野生型+注:“+”数量多代表生长状况好。据图分析，本 实 验 的 自 变 量 是。依据实验结果推测，PSII复合物的功能是 对变化光强的适应。(4
19、)进一步将b 组植株的叶肉细胞置于电镜下观察，结果如图。基于本实验结果推断，B基因参与p s n 复合物的组装，PSII复合物帮助植物适应变化的光强。请对观察结果能否证实该推断作出判断，并 阐 明 理 由 一。17.（2023北京海淀 一模）2 毒素是一种常见的霉菌毒素，可通过污染饲料引起畜禽中毒反应。CYP3A是猪体内降解T-2毒素的关键酶，T-2毒素可诱导其表达水平升高。组别生物素标记的野生型探针核蛋白提取物10脂非标记野生型探针10幅非标记突变型探针NF-Y的抗体未结合标记探针注：表 示 加 入，“-”表示未加入；标记探针与相应蛋白结合后会产生一条如箭头所示的阻滞带图215i OGAE3
20、OGTOh 6h 12h 24h Oh 6h 12h 24h图 3(DT-2毒素是一种脂溶性小分子，以 方式进入细胞。(2)CCAAT box和 GC box是 CYP3A基因启动子上游的两个调控序列，研究者将不同调控序列分别和CYP3A基因启动子及荧光素酶基因(LUC基因)连接构建表达载体，导入猪肝细胞，实验组培养基中加入 T-2毒素，对 照 组 的 处 理 是。24h后检测LUC酶活性，计算启动子活性相对值，结果如图1。据 图 1可知，这两个调控序列是CYP3A基因响应T-2毒素的核心元件，理由是。(3)NF-Y和 S p l两种蛋白均参与T-2毒素对CYP3A的诱导。已有研究表明，GC
21、box是 S p l的结合位点。研究者推测，NF-Y通过与CCAATbox结合，与 S p l共同调控CYP3A基因的表达。依据CC A AT box序列，研究者制备NF-Y结合位点野生型及突变型探针，分别与猪肝细胞核蛋白提取物混合，结果如图2。结果证明CCAATbox是 NF-Y的结合位点。请解释第4、5 组实验现象出现的原因抑制猪肝细胞中NF-Y或 S p l的表达，发现CYP3A的 mRNA水平显著下调，说明NF-Y和 S p l均能够猪 CYP3A基因的表达。CCAATbox和 GC box在 DNA上的位置很近，研究者改变二者的距离，并检测CYP3A基因的启动子活性，发 现 延 长
22、或 缩 短 它 们 之 间 的 距 离 都 会,这一结果支持了 NF-Y和 S p l通过互作共同发挥调控功能的推测。(4)N-乙酰葡萄糖胺转移酶(O G T)促进S p l的糖基化修饰水平，抑制S p l的转录调控功能；0-糖甘酶(O G A)可以使S p l去糖基化修饰，增强S p l与互作蛋白的互作。研究者用T-2毒素处理猪肝细胞，检测OGT和 OGA的表达量，结果如图3。结合图3 及上述系列实验结果，请阐述T-2毒素进入猪体内后的代谢 调 控 机 制。18.(2023北京海淀 一模)人参皂昔Rh2是人参中重要的活性组分之一，具有抗肿瘤和免疫调节等功能。我国科研人员以酵母菌为受体细胞，经
23、改造获得Rh2前体物质A 高产的L 菌株。科研人员对其继续进行基因工程改造，以期获得人参皂昔Rh2高产的细胞工厂菌株。(1)相比于植物细胞，选择酵母菌作为受体细胞的主要优势是：。(2)前体物质A 可依次经过P 酶和N 酶转化为人参皂昔Rh2科研人员通过 方法获得大量P 和N 基因片段，然后再用限制酶和 酶处理，将他们连接形成重组DNA片段。科研人员将基因编辑质粒、引导序列质粒和重组DNA片段导入L 菌。据 图 1分析，为初步筛选得到成功转入两种质粒的受体菌，需要用 培养基。再通过分子水平技术确定重组DNA片段整合到L 菌染色体上。Cas9+gRNA基因编辑质粒Cas9基因编辑酶基因色氨酸合成酶
24、基因1 1=酵母菌染色体DNA尿素合成酶基因gRNA引导序列基因引导序列质粒基因编辑位点图1(3)科研人员筛选得到成功转化的R菌株，将其与L菌株置于相同条件下培养，发酵一段时间后检测人参皂营Rh2和前体物质A的含量，结果如下图。据图分析，R菌株能。图2(4)结合上述研究，在此基础上进一步提升R菌 株 生 产 能 力 的 可 行 方 案 是。19.(2023北京海淀 一模)肠道微生物对宿主健康具有重要影响，但目前缺乏对特定菌株进行基因编辑的有效手段。科研人员尝试使用M13噬菌体作为载体，对大肠杆菌进行基因编辑。(1)M13噬菌体与T 2噬菌体相似、能够侵染大肠杆菌，其蛋白质外壳留在菌体外，头部的
25、 注入菌体内，指导子代噬菌体的复制增殖。与T 2噬菌体不同，被M13噬菌体侵染的大肠杆菌不发生裂解。(2)科研人员将绿色荧光蛋白基因特异性序列(sgfp)、Cas酶基因与利用特定方法得到的M 13噬菌体的环状DN A进行重组，构建重组基因编辑质粒(pCG)、如 图1。注：OC 复制原点C 一竣若青俄素抗性基因Cas一基因编辑酶的基因sg/一绿色荧光蛋白基因特定序列图1构建PCG需 要 用 到 的 工 具 酶 有，以PCG的绿色荧光蛋白基因特异性序列(sg fp)经 过程形成的R N A,会靶向结合绿色荧光蛋白基因，从而使Cas酶能够切割绿色荧光蛋白基因。(3)科研人员将绿色荧光蛋白基因和红色荧
26、光蛋白基因导入大肠杆菌，获得G S菌株。先用添加G S菌株的饲料喂养小鼠，一段时间后，将小鼠分为实验组和对照组。其中，实验组小鼠用添加含 的 M13噬菌体和 的饲料喂养，以筛选获得肠道微生物被基因编辑的小鼠。本实验对照组使用的质粒应当包括图1 中的 oa Cm+b sgfp c、Ori d、Cas(4)为确认M13噬菌体作为载体对大肠杆菌进行基因编辑的可行性和特异性，科研人员检测肠道微生物的变化，结果如图2。第0天 第7天 第14天ly4l o0 IO3 IO4 10s0 IO5 IO4 10s 0绿色荧光强度对照组实验组M2实验组：第14天状态图2 中，标号为a、c 的区域分代表含有红色荧光
27、的微生物和无荧光的微生物，b 区图3-2域代表含有荧光的微生物。图3-1为实验组第0 天小鼠肠道微生物的荧光情况。请在答题纸的图3-2中标注该组小鼠第14天时肠道微生物的荧光区域编号。图2 表明，实验中M13噬菌体能 o20.(2023北京海淀一模)基因驱动是指特定基因有偏向性地遗传给下一代的自然现象。科学家借助CRISPR/Cas9基因编辑技术，研发出人工基因驱动系统，并在拟南芥和蚊子等生物中实现了外部引入的基因多代遗传。在作物快速育种、根除疟疾等方面具有广阔的前景。(1)为研发拟南芥蓝光受体CRY1基因驱动系统，科学家首先构建了基因驱动元件，导入拟南芥细胞，在细胞中表达Cas9/gRNA复
28、合物，其中gRNA按照 原则来识别和结合DNA特定序列，并引导Cas9蛋白酶切断DNA双链，将基因驱动元件精确插入到一条染色体上的CRY1基 因 中(如 图 1),获得CRY1突变基因，并利用同源定向修复功能，使另一条同源染色体上也插入基因驱动元件，从而获得CRYI基因纯合突变体。aw7基因同源序列 GW7基因同源序列T kyRNAiS I I、Cas9：7n-基因驱动元件一|I|CRY1 80P1 P3 l I殊RM&N京上一CRY1突变基因右一 方图I为确定基因驱动元件是否完整插入CRY1基因，最好选择两组引物 进行PCR。A.P|、P2 和 P3、P4B.P l、P3 和 P2、P4c.
29、P l、P4 和 P2、P3用CRYI基因纯合突变体作为母本与野生型父本杂交，F i中有多达8%的植株为纯合突变体。请解释纯合突变体产生的原因。分子标记是核DNA中的简单重复序列，重复次数在不同个体和品种间有较大可变性。从 B 中选取5 株纯合突变体。根据CRY1基因上下游的分子标记CIW5和 Fl7A8(如图2)设计引物，进行P C R,电泳结果如图3,可知除CRY1基因外的其他基因均来自双亲，判断依据是。CIU5-加7突变基因一F17A8 图2(2)用基因驱动技术改造传播疟疾的按蚊X 染色体上的A 基因获得a 基因，含 a 基因的精子不能成活。用改造后的雌蚊突变体与野生型雄蚊交配，子 一
30、代 雌 蚊 的 基 因 型 是,子一代相互交配，子二代的性别是。若将基因驱动雌蚊释放到疟疾疫区，疟疾发病率将会,原因是。21.(2023北京海淀 一模)我国绒山羊所产的羊绒因品质优秀被誉为“软黄金”而畅销全球，但如今在绒山羊育种过程中存在单纯为提高羊绒产量盲目杂交，造成羊绒质量降低等问题，研究者就此开展了相关研究。(1)胸腺素34(TP 4)是动物体内一种分布广泛的多肽，在细胞的 上合成，通过影响组成细胞骨架的 纤维的组装影响细胞的迁移和分化。(2)研究表明，T04可促进动物毛发生长。研究者利用基因编辑技术将TR4基因定点敲入绒山羊基因组中,获得新型绒山羊，操作过程如图1。邙4基因1普通避1
31、I绒山羊DNA痛4 3（S、邓4基 因 定 点 邛4基 亩 定 整 合整合的细胞的单克隆细胞系重构胚*受体母羊1 72015105息壬2015105d/S 以 普 通 绒 山 羊 体 细 胞 基 因 组 为,选择图1中的引物组合 进行PCR扩增，筛选出T04基因定点整合的细胞。图1中的X为 细胞，将获得的重组细胞发育成的94个早期重构胚胎移植到母羊体内，成功获得一只T04基因定点整合的羔羊1704。绒山羊的皮肤有两种毛囊，初级毛囊（P）产粗毛，次级毛囊（S）产绒。绒细度是确定羊绒品质的重要指标，研究者对1704的羊绒产量及品质进行检测，检测结果如图2、图3。结果表明。（3）图1所示技术的成功率
32、非常低，各个技术环节也有待进一步改进。若要快速、大量繁育Tp4基因定点整合的绒山羊，还可以使用的现代生物技术有 O（4）图4为细胞迁移、增殖和分化的主要信号通道。信号分子VEGF束缚于细胞外基质的凝胶结构中，MMPs可通过降解细胞外基质释放VEGF,TIMP3是MMPs的抑制剂。Tp4通过激活图示的信号通路促进绒山羊绒毛生长。据此推测，与对照组相比，T*基因定点整合绒山羊体内TIMP3、VEGF和P38三利物质含量变化情况依次是 o22.（2023北京海淀 一模）玉米自交系（遗传稳定的育种材料）B具有高产、抗病等优良性质，但难以直接培育成转基因植株，为使其获得抗除草剂性状，需依次进行步骤I、I
33、 I 试验。I ,获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如图1。（1）为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用2 种限制酶，选择原则有一。T i 质粒内，每种限制酶只有一个切割位点；G基因编码蛋白质的序列中，每种限制前只有一个切割位点酶切后，G基因形成的两个黏性末端序列不相同醯切后，T i 质粒形成的两个黏性末端序列相同（2）农杆菌转化愈伤组织时，T-D N A 携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织，需使用含 的选择培养基。但由于愈伤组织表面常残留农杆菌，导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。
34、用 K处理愈伤组织，出现蓝色的是 愈伤组织。（3）组织培养获得的转基因植株（核 DNA中仅插入一个G基因）进行自交，在子代含G基因的植株中，纯合子占 o继续筛选，最终选育出抗除草剂纯合自交系A。I I.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状（4）抗除草剂自交系A （GG）与自交系B杂交产生B,然后进行多轮回交（图 2）。自交系B作为亲本多 次 回 交 的 目 的 是 使 后 代。A x B()Fi x B()Hi鉴定筛选Hix B（辛）注：H，为回交后代H,1为含G曜因的植株（i 1,2,n）高产、抗病、抗除草剂等优良性状自交系图 2（5）下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中，4
35、种方法检出的含G基因植株的比例 X|、X2、X 3、X 4 的 大 小 关 系 是。方法检测对象检测目标检出的含G基因植株的比例PCR扩增基因组DNAG基因X,分子杂交总 mRNAG基因转录产物x2抗原-抗体杂交总蛋白质G基因编码的蛋白质X3喷洒除草剂幼苗抗除草剂幼苗x423.（2023北京海淀一模）番木瓜极易受环斑病毒（PR S V,单链RNA病毒）侵袭。上世纪番木瓜环斑病在我国暴发，导致番木瓜严重减产。2006年，转基因番木瓜获得农业部颁发的安全证书，这是我国第一例获准进行商品化种植的转基因果树。-CPmRNA双 ttRNA RNA=5：结ODSl，的切W ttRNA=4=IRISC翅合物
36、，次别VERNA+比KNA降解图I（1）最初的转基因番木瓜品种“Rainbow”是以PRSV的衣壳蛋白（CP）基因作为目的基因。通过过程从PRSV基因组中获取CP基因，经限制酶和 酶处理，构建基因表达载体，用 法导入番木瓜愈伤组织中，培养获得转基因番木瓜植株。（2）病毒自身基因作为番木瓜抗性基因的机理源于一种名为R N Ai的基因沉默机制（图1）。转入番木瓜细胞内的CP基因转录出CPmRNA。PRSV侵染番木瓜后，病毒RNA会与CPmRNA通过 原则结合形成双链RNA.D前与该双链RNA结合，经复杂过程形成RISC复合物，最终阻碍病毒RNA在宿主细胞内进行,进而抑制病毒增殖，体现抗病性。（3）
37、“Rainbow”对夏威夷的PRSV（H A株系）具有良好的抗性，但对我国的PRSV（YS等株系）抗性不强。中国科学家以PRSV的RNA复制酶基因（RP）为目的基因，成功培育出具有广谱抗性的“华 农1号”抗病毒番木瓜新品种。请推测“Rainbow”对我国PRSV抗性不强而“华 农1号”具有广谱抗性的原因（4）上述转基因番木瓜对PRSV的抗性仅有20%。为使番木瓜具有更高效的抗PRSV能力，我国科研人员设计引物向RP基因两端引入两个酶切位点，并和中间载体1连接构建中间载体2,利用同样的方法构建出中间载体3（图2）。最后用限制酶将融合基因从中间载体3上切下，构建表达载体，导入番木瓜中。va&图2请
38、在图2的、处写出恰当的限制能。.结合图 1、图2阐述利用该过程构建的转基因番木瓜比直接导入R P 基因的转基因番木瓜抗病毒效果更好的机理.2 4.(2 0 2 3 北京朝阳统考一模)儿童癫痫是由大脑神经元异常放电所致的神经系统疾病，遗传因素是其重要病因。(1)研究者对某儿童癫痫患者家系进行调查，结果如图1,据图可知该病为 遗传病。对患者和健康志愿者进行基因组测序，推测S基因为致病基因。O 患病男性 患病女性口 正 常男性O 正常女性图1(2)核基因转录的前体RNA中内含子对应序列被识别并剪切，外显子对应序列拼接为成熟mRNA.对患者及父母的S基 因 测 序 后 发 现,推测S基因外显子4突变导
39、致癫痫。为验证该推测，研究者分别设计如图2中的引物 扩增外显子1 及外显子1-内含子1 交界处，并对其他外显子及外显子-内含子交界处扩增、测序(除外显子4 外)，发现患者及父母的测序结果相同。对外显子-内含子交界处进行测序的原因是该部位 o引物1 引物2 引物3 引物43-5 3i-5 3-5 3-5)S基因片段一外显子1内含子1外显子2内含子25 3 5 3 5-3 5 3 引物5 引物6 引物7 引物8图2(3)研究者利用基因工程技术将人突变S 基因外显子4 替换小鼠正常S 基因外显子4,并利用标记基因N筛选出成功替换的小鼠胚胎干细胞，进而培育出杂合转基因小鼠甲。为进一步得到去除N基因的纯
40、合突变鼠，可利用转F l p基因小鼠(F l p酶可识别并敲除同一条DNA两个F R T 序列间的序列)与甲杂交。从以下选项中选出正确的重组质粒以获得小鼠甲 o在图中补充培育纯合突变鼠的杂交流程：杂合小鼠甲X转Flp基因小鼠筛选去除N基因、Flp基因且S基因纯合的突变鼠乙（4）出生两周的幼鼠乙可在尖锐嘈杂声的刺激下诱发癫痫。进一步研究表明S基因突变增强了脑内兴奋性突触的活性。S基因表达产物是一种膜蛋白，参与调节细胞内囊泡膜与细胞膜的融合。推测S基因突变导致，引发了癫痫。25.（2023北京丰台统考一模）赤霉素在番茄果实由绿变红的成熟过程中发挥抑制作用。（1）赤霉素是植物体产生的，对生命活动起
41、作用的微量_ _ _ _ _ _o（2）为了探究赤霉素响应基因GASA1的作用，研究人员构建了 GASA1基因高表达植株（甲），并检测野生型和植株甲中FUL1基 因（其表达产物是调控果实成熟的关键转录因子）和ACS2基 因（乙烯合成关键基因，受FUL1基因调控）的表达量，结果如下图1。据 图I分析，GASA1基因对番茄果实成熟有 作用。086420Lo.66s一上餐契均娶（3）研究者采用荧光素酶（能够催化荧光素氧化发光的酶）报告基因法将表达载体导入无关细胞，验证了GASA1蛋白可以与FUL1蛋白结合影响ACS2基因的表达。请据此完善实验表格。A.ACS2基因启动子与荧光素酶基因连接的表达载体B
42、.空载体C.FUL1基因表达载体 D.GASA1基因表达载体组别表达载体组合操作预期实验结果（+号越多，荧光强度越大）1A、B导入无关细胞+234A、C、D+（4）请结合上述研究结果，完善赤霉素通过GASA1蛋白影响番茄果实成熟的可能机制。请在下图方框中选填“GASA1”“FUL1”“ACS2”，在（）中选填“十”“一”（+表示促进，一表示抑制，只考虑相邻物质之间的影响）。26.（2023北京丰台统考一模）亚麻是一种油料经济作物，其种子中含有人体必需的不饱和脂肪酸-亚油酸和亚麻酸。两种不饱和脂肪酸在种子中的代谢途径如下图所示。E1D2基因 仞3基因II油 酸 我 驾 亚 油 酸 强 驾 亚 麻
43、 酸（1）脂肪酸是脂类物质，它们是构成细胞膜中 的重要组成物质。（2）科学家期望通过基因工程手段进一步提高种子中亚麻酸的含量。将基因FAD2、FAD3导入亚麻中获得转基因植株，收获转基因植株种子，测定其相应脂肪酸含最，结果如下图1,该 结 果 显 示,净含量变化值是与 相比获得的数据。匚=油酸 2 亚油酸 亚 麻酸30-20-10-30不同转基因植株图1亚麻转基因植株不饱和脂肪酸含量(3)研究发现出现上述结果的原因主要与外源FAD2基因的转入有关。为探究该影响机制，科研人员对FAD2基因的表达水平进行了研究，实验结果如下图2。进一步研究发现转基因植株中存在图3所示的调控FAD2基因表达的过程。
44、催 化 过 程 转 录 的 酶 是；过程由RDR6酶催化，和的不同是。出现图1结果的原因是|内 源 基 因 T伊卜源转基因E阳正确加工的 mRNA结合成双链TFT1/.切 j单链短RNA：_错误加工的 mRNARDR6酶M i ll：1 匚合成期做链mRNA被降解图3(4)为验证RDR6酶是否参与了图1现象的发生，请选用以下植株，及FAD2基因表达载体进行实验，并写出预期结果。植株：野生型拟南芥，RDR6突变体，FAD2突变体实 验 设 计 思 路 预期结果。27.(2023北京石景山统考一模)镰状细胞贫血症是一种遗传病，患者会出现疼痛、贫血、手脚肿胀等症状。(1)此病是由于编码血红蛋白的。珠
45、蛋白基因中一个碱基对的改变，导致多肽链中某谷氨酸被缴氨酸替换。此 种 变 异 属 于 可 遗 传 变 异 中 的。(2)血红蛋白由两两相同的4 个珠蛋白亚基构成，不同珠蛋白基因在人体发育过程中的表达情况如下图。人体 在 胎 儿 期 和 出 生 后 血 红 蛋 白 的 主 要 组 成 分 别 是。形成这种差异是基因_ _ _ _ _ 的结果。(3)BCL是成体红细胞中特异表达的转录因子，科研人员推测该转录因子关闭了 7 珠蛋白基因(简称“/基因“)的表达，而启动。珠蛋臼基因的表达。为证明该推测，实 验 组 应 选 择 的 材 料 和 检 测 指 标 为,支 持 上 述 推 测 的 预 期 结 果
46、 为。野生型小鼠BCL基因敲除小鼠BCL基因过表达小鼠检测a 珠蛋白含量检测。珠蛋白含量检测Y珠蛋白含量(4)实验结果证实了上述推测。为确定BCL蛋白在/基因启动子中的结合位点，科研人员扩增了/基因启动子不同长度的片段R R,将这些片段分别构建表达载体(如下图)，导入敲除BCL值基因的受体细胞。GF产基因/谨因启动子P.3。基因F1f e d c b a终止子 终止子F4F3 GFP：绿色荧光蛋白基因F、P：雌激素诱导表达的启动子成功转化后，检测出含FF4的受体细胞有绿色荧光，含 F5的受体细胞无荧光。继续向培养液中添加适量的雌激素，含 Fl.F3受体细胞不再有荧光，而含F4的受体细胞仍有荧光
47、。据此推测，BCL蛋白结合位点位于(用字母表示)。(5)科学家还发现，7 珠蛋白含量多的镰状细胞贫血症患者症状较轻。请结合以上研究，提出利用病人的造血干细胞对镰状细胞贫血症进行基因治疗的思路 O2 8.(2 0 2 3 北京石景山统考一模)马铃薯是世界上最重要的粮食作物之一，与大多数粮食作物不同，马铃薯主要以块茎繁殖。(1)野生马铃薯为二倍体，而商业化的马铃薯栽培品种为四倍体，即体细胞中有4个 o块茎繁殖易携带病原体，且四倍体的染色体高度杂合，使引入新性状的育种工作复杂化。因此，利用二倍体杂交是马铃普育种的发展趋势。(2)大多数二倍体马铃薯自交不亲和，其 受 1 号染色体上复等位基因(S,S
48、2,S3)控制。如下图所示，该基因在雌蕊的花柱中编码S酶，能抑制花粉管的伸长，导致精子不能与卵细胞结合；在雄蕊的花粉中则编码F蛋白，能识别降解进入花粉管的S酶，但对相同基因编码的S酶无效。O O图中的两个亲本杂交，后 代 的 基 因 型 及 比 例 是。(3)科学家发现一种自交亲和的二倍体马铃薯RH,研究发现其自交亲和由1 2 号染色体上的A 基因决定，A蛋白能识别绝大多数类型的S酶。将 R H (父本，Aa S i S i)与自交不亲和的二倍体P I (母本，a a S 2 s 2)杂交，流程如图。P P I X R HFi S I S Cj0注：S C为自交亲和S I为自交不亲和B 中 S
49、C自交，F 2 中:A A：Aa=l:l,无 a a 类型的个体，理由是基因型为 的精子花粉管不能伸长，无法完成受精。写出B中 SC自 交 的 遗 传 图 解。(4)S 酶是雌蕊阻断花粉管萌发的“锁”，RH中的A 蛋白则表现出“万能钥匙”的作用，从而打破自交不亲和性，对培育马铃薯自交系有重要作用。请写出利用RH培育出自交亲和的P I 的流程。(用文字或图示作答均可)29.（2023北京石景山统考一模）R酶是植物光合作用暗反应的关键酶，由大亚基L（叶绿体中L基因编码）和小亚基S（由细胞核中S基因编码）组成。研究人员在一种变形杆菌内发现高活性的R酶，尝试将编码该酶两种亚基的HnL、HnS基因转入烟
50、草，以提升烟草光合速率。（1）烟 草 光 合 作 用 暗 反 应 发 生 的 场 所 是,其中R酶催化 与C5结合生成两分子C 3,由于该酶催化效率低，往往导致光合速率受限。（2）构建下图1所示的基因表达载体，转化至烟草细胞内。注：NtP、NtT为L基因上下游核苻酸序列,D为大观霉素抗性基网Spel为限制酶图1图2 图1中的两个DN A片段两端的部分序列分别相同时，某种酶能从相同序列特定位点切断DNA双链，在修复过程中切口被重新连接，从而实现基因片段的替换，替换下来的游离片段会被降解。据此推断，野生型中的 将被表达载体中的DN A片段替换。将转化后的愈伤组织培养在含 的培养基中，得到转基因植株