生物学是一门以实验为基础，研究生命现象和生命活动规律的科学，整个学科是建立在事实与科学的基础上。在今天的育种、医学等科研领域，基因工程(包括基因编辑和基因敲除)已经是主流的技术手段，我国在转基因方面的专利和科研成果，也是喜人。如我们熟知的袁隆平爷爷研究了一辈子杂交水稻，他的团队在十几年前就在研究转基因水稻和测定水稻的全基因组序列了。因此对于基因工程在高考中的考察，我认为基因工程的分值比例会越来越大，难度会越来越高，同时和其他知识结合考察得越来越紧密。
另外，对2024年高考生物试卷进行统计，考察内容为基因工程的有：2024年安徽卷第14题（选择题）和第20题（非选择题）、广东卷第21题（非选择题）、东北三省卷第25题（非选择题）、江西卷第19题（非选择题）、浙江1月卷第23题（非选择题）、全国新课标理综卷第35题（非选择题）、河北卷第22题（非选择题）、山东卷第25题（非选择题）、甘肃卷第21题（非选择题）等。由于部分2024年部分高考真卷还未出，可以发现，2024年高考生物试卷中都有一题基因工程的非选择题，安徽卷甚至除了一题基因工程的非选择题外还考察了一题选择题。这也说明了基因工程在高考中的重要性。
对上述高考试题进一步分析、总结出基因工程的核心考察内容、与其他知识的结合出题。
一、基因工程的核心考察内容
（一）重组DNA技术的3种基本工具：限制性内切核酸酶，DNA连接酶，载体。
如2024年广东卷第21题（2）（3）、2024年东北三省第25题（1）（3）、2024年全国新课标理综卷第35题（1）、2024年河北卷第22题（1）、2024年甘肃卷第21题（3）。
1.限制性核酸内切酶:识别特定核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子。
注意:不是只识别一种序列，有些可以识别摇摆的序列。
2.DNA连接酶:
E.coll DNA连接酶只能连接黏性末端;
T4 DNA连接酶能连接黏性末端和平末端。
3.载体:需具备的条件包括:
a.能在宿主细胞内稳定存在并大量复制。
b.有一个至多个限制酶切割位点。
c.具有标记基因，以便对目的基因进行检测。
补充：“DNA的粗提取与鉴定”实验的操作过程与结果，常在选择题中出现。
（二）基因工程的基本操作程序
1.目的基因的筛选与获取。如2024年安徽卷第20题（1）、2024年东北三省第25题（2）、2024年全国新课标理综卷第35题（2）、2024年山东卷第25题（1）、2024年甘肃卷第21题（2）。
2.基因表达载体的构建（涉及重组DNA技术的3种基本工具，见“一”）。
3.将目的基因导入受体细胞（3种类型）。
①植物:体细胞或受精卵。常用农杆菌转化法(双子叶植物和裸子植物)、花粉管通道法。
②动物:受精卵一显微注射技术。
③微生物:常用大肠杆菌，钙离子处理法(严格按课本填，不要写感受态细胞法)。
如2024年甘肃卷第21题（4）
4.目的基因的检测与鉴定（3个层次）
①检测目的基因是否插入到转基因生物的DNA上: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:抗原一抗体杂交技术。
如2024年安徽卷第20题（2）、2024年东北三省第25题（4）（5）、2024年河北卷第22题（2）、2024年山东卷第25题（2）。
（三）基因工程的应用
1.在农牧业方面的应用。基因工程技术已被广泛用于改良动植物品种、提高作物和畜产品的产量等方面。2024年东北三省第25题、2024年浙江1月卷第23题、2024年山东卷第25题。
2.在医药卫生领域的应用。对微生物或动植物的细胞进行基因改造，使它们能够生产药物。如2024年河北卷第22题。
3.在食品工业方面的应用。利用基因工程菌生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等。如2024年安徽卷第20题。
4.在其他方面的应用。通过改造微生物来提高印染工艺、提高生态环境。如2024年广东卷第21题、2024年江西卷第19题、2024年全国新课标理综卷第35题、2024年甘肃卷第21题。
（四）蛋白质工程的原理和应用
如2024年东北三省第25题（6）。
综合2024年高考试题分析，可以得出基因工程的重点是1.限制酶的选择；2.PCR过程；3.目的基因的检测与鉴定。其中PCR是重中之中，是基因工程的难点。可以说，基因工程的核心是PCR，而PCR的核心是引物设计。那引物设计具体会考察什么呢？
1.考察引物设计：给出真实的碱基序列，考察如何设计引物。
2.考察引物的位置和引物的方向设计。
3.考察引物酶切位点设计；如希望PCR扩增得到的目的基因的两端加上合适的限制酶识别序列，以利于后期和载体相连接。
4.考察引物保护碱基的设计。
二、基因工程与其他知识的结合出题方向
基因工程试题往往与前沿科技相结合，但知识落脚点仍然为课本知识或相关知识的延伸。使得这类试题变得灵活多变，能考察的知识点更多，更加能够拓展学生的思维能力和举一反三的学习策略，同时检验学生的解题能力。
结合出题方向 | 2024真题实例 | 实例简要说明 |
与植物组织培养结合（转基因植物的培育） | 2024年东北三省卷第25题 | 将天然Ti质粒改造后转入农杆菌，然后与棉花叶圆片共培养，转化后组织培养，增强棉花抗病虫害能力 |
与微生物培养（发酵工程）结合 | 2024年安徽卷第20题（3）（4）（5） | 通过进一步探究碳源和氮源的种类、浓度及其比例对微生物生长和发酵产物积累的影响，延伸至发酵工程的应用，理论联系了实际生产 |
2024年广东卷第21题（1） | 通过研究者对微生物培养的优化引入，进一步构建基因表达载体来实现印染工业升级 | |
2024年甘肃卷第21题 | 以纤维素酶菌株的培养基筛选为基础，进一步利用基因工程获得高产纤维素酶菌株，一提高生物质资源的利用效率 | |
与基因突变、遗传规律和基因定位结合 | 2024年江西卷第19题 | 利用PCR和电泳等技术判断突变体的突变类型及杂交后代中突变型的基因型和比例 |
2024年山东卷第25题 | 利用基因工程技术编辑基因L后培育耐盐碱大豆品系，与突变相结合，考察遗传规律 | |
分子标记和基因检测 | 2024年浙江1月卷第23题 | 通过基因敲除F基因的过程及PCR扩增后加入DNA探针进行电泳检测，结合遗传规律和基因定位，进一步判断出突变基因的情况 |
与生态和环保结合 | 2024年新课标理综卷第35题 | 通过构建高效降解纤维素细菌，进一步与秸秆焚烧比较，利用该菌处理秸秆的优点 |
与免疫调节结合 | 2024年河北卷第22题 | 通过基因工程制备r2HN疫苗后进一步研究其免疫效果，结合免疫调节进行考察 |
三、基因工程类试题的命题启示
现在的高考要求是基础与能力并重，而且知识本身已经难以拉开学生间的差距了，能力的差距才是最后高考分数差距的真相。因此基因工程类试题命题时可以：
1.回归课本，重视基础知识的考察。从课本上的黑体字(核心概念)出题；不放过课本中的旁栏、插图、小字部分、课后阅读、课后练习题等细节。主要考察学生对基因工程中相关概念和过程记忆的准确程度。这类题目难度不大，能够检验学生的基础知识的掌握情况。
2.重视高考真题和大市模拟题的研究和迁移。高质量的高考真题和模拟题有很强的参考性和借鉴性，对此类进行研究学习，有助于迁移到命题中，提高试题质量。
3.以近几年诺贝尔文献及国内最新的科研进展为情境命题。多下载并研究最新的研究论文，对基因工程相关部分进行分类，寻找考察的角度和知识点进行命题。
4.有意识地与其他新兴前沿科技结合。选择与基因工程结合紧密的相关科学研究热点、应用前景广阔的研究进行命题。可以考察学生信息获取的能力、实验探究的能力及语言能力。
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