2025 年高考生物 PCR 相关试题分析及备考策略

 

来源公众号：hy高中生物社　作者：hyzhou

近年来，高考生物对PCR 技术的考查力度逐年加大，考查形式日益灵活，考查内容不断深化。2025 年全国多省份高考生物试卷中，PCR 相关试题不仅覆盖了技术原理、反应体系、操作步骤等基础知识，还涉及了引物设计、产物分析、技术优化以及与基因工程、细胞工程、基因组编辑等技术的综合应用，充分体现了高考对核心素养和关键能力的考查要求。

本文通过对2025 年陕西、山西、宁夏、青海、新疆、西藏、黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、甘肃、四川、山东、河南等省份高考生物试卷中PCR 相关试题的系统分析，梳理了考查重点和命题规律，并提出了科学有效的备考策略，以期为高中生物教学和高考复习提供指导。

一、2025 年高考生物 PCR 相关试题

1.（陕、山、宁、青）21. 马铃薯作为重要农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题。

（1）PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引物、________、含Mg²⁺的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶。DNA聚合酶在PCR的________步骤中起作用。

（2）图中标识了载体和S基因中限制酶的切割位点。为将S基因正确插入载体，PCR扩增S基因时需在引物的________（填“5’端”或“3’端”）添加限制酶识别序列，结合上表分析，上游引物应添加的碱基序列是5′-________-3’，切割载体时应选用的两种限制酶是________，PCR扩增产物和载体分别被限制酶切割后，经纯化和连接，获得含S基因的表达载体并导入农杆菌。

（3）用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞，将S基因整合到________，抗性基因________可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组织经________形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。

【答案】（1）4种脱氧核苷酸  延伸 （2）5’端  AGATCT  BamHⅠ、EcoRⅠ    （3）栽培马铃薯愈伤组织细胞的染色体上 2    再分化

2.（课标卷新疆、西藏）11. 为在大肠杆菌中表达酶X，某同学将编码酶X的基因（目的基因）插入质粒P₀，构建重组质粒P_x，并转入大肠杆菌。该同学设计引物用PCR方法验证重组质粒构建成功（引物1~4结合位置如图所示，→表示引物5＇→3＇方向）。回答下列问题：

（1）PCR是根据DNA复制原理在体外扩增DNA的技术。在细胞中DNA复制时解开双链的酶是________，而PCR过程中解开双链的方法是________。

（2）PCR过程中，因参与合成反应、不断消耗而浓度下降的组分有________。

（3）该同学进行PCR实验时，所用模板与引物见下表。实验中①和④的作用是：________；②无扩增产物，原因是________；③、⑤和⑥有扩增产物，扩增出的DNA产物分别是________。

（4）设计实验验证大肠杆菌表达的酶X有活性，简要写出实验思路和预期结果________。

【答案】（1）解旋酶    高温变性    （2）引物、脱氧核苷三磷酸    

（3）作为对照（或答:鉴定反应体系是否有模板污染） P₀不含与引物1和引物2互补的碱基序列    目的基因、质粒片段、含目的基因和部分质粒序列的片段    

（4）提取酶X，催化相应底物（反应物）的反应，检测是否有产物生成。有产物生成，则证明酶X有活性

3.（2025年黑、吉、辽、内卷）25. 香树脂醇具有抗炎等功效，从植物中提取难度大、产率低。通过在酵母菌中表达外源香树脂醇合酶基因N，可高效生产香树脂醇。回答下列问题。

（1）可从________中查询基因N的编码序列，设计特定引物。如图1所示，a链为转录模板链，为保证基因N与质粒pYL正确连接，需在引物1和引物2的5‘端分别引入________和________限制酶识别序列。PCR扩增基因N，特异性酶切后，利用________连接DNA片段，构建重组质粒，大小约9.5kb（kb为千碱基对），假设构建重组质粒前后，质粒pYL对应部分大小基本不变。

（2）进一步筛选构建的质粒，以1-4号菌株中提取的质粒为模板，使用引物1和引物2进行PCR扩增，电泳PCR产物，结果如图2。在第5组的PCR反应中，使用无菌水代替实验组的模板DNA，目的是检验PCR反应中是否有________的污染。初步判断实验组________（从“1~4”中选填）的质粒中成功插入了基因N，理由是________。

（3）为提高香树脂醇合酶催化效率，将编码第240位脯氨酸或第243位苯丙氨酸的碱基序列替换为编码丙氨酸的碱基序列，丙氨酸的密码子有GCA等。a是诱变第240位脯氨酸编码序列的引物（GCA为诱变序列），b、c、d其中一条是诱变第243位苯丙氨酸的引物，其配对模板与a的配对模板相同。据此分析，丙氨酸的密码子除GCA外，还有________。

（4）进一步检测转基因酵母菌发酵得到的________含量并进行比较，可以选出最优的香树脂醇合酶基因的改造方案。

【答案】（1）基因数据库   Xho Ⅰ   Xba Ⅰ   DNA 连接酶    

（2）试剂 1   目的基因N大小为2.3kb    

（3）GCC （4）香树脂醇

4.（2025年甘肃卷）21. 水稻白叶枯病（植株的叶片上会出现逐渐扩大的黄白色至枯白色病斑）由白叶枯病菌引起，严重威胁水稻生产和粮食安全。科学家利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术，对水稻白叶枯病的感病基因SWEET（该基因被白叶枯病菌利用以侵染水稻）的启动子区进行了定点“修改”，编辑后的水稻幼胚通过植物组织培养技术获得抗病植株（如下图）。回答下列问题。

（1）CRISPR-Cas9重组Ti质粒构建完成后，可通过__________（方法）将该质粒转入植物细胞，并将__________整合到该细胞的染色体上。为了能够筛选出转化成功的细胞，需要在植物组织培养基中添加__________。

（2）实验中用到的水稻幼胚在植物组织培养中被称为__________，对其消毒时需依次使用酒精和__________处理。诱导形成再生植株的过程中需使用生长素和细胞分裂素，原因是__________。

（3）为了检测基因编辑水稻是否成功，首先需采用__________技术检测目标基因的启动子区是否被成功编辑；然后，在个体水平需将基因编辑后的水稻与野生型水稻分别接种白叶枯病菌，通过比较__________来验证抗病性。

（4）在该研究中，基因编辑成功后的水稻可以抗白叶枯病的原因为__________。

【答案】（1）农杆菌转化法    Ti质粒上的T – DNA    潮霉素    

（2）外植体 次氯酸钠   生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素    

（3）PCR – 测序 病斑的大小（或病斑面积、发病情况等合理答案）    

（4）对感病基因SWEET的启动子区进行定点修改后，白叶枯病菌无法利用该基因侵染水稻。

5.（2025年四川卷）19. 杆菌M2合成的短肽拉索西丁能有效杀死多种临床耐药细菌。拉索西丁能与细菌的核糖体结合，阻止携带氨基酸的tRNA进入核糖体位点2。有人将合成拉索西丁的相关基因（lrcA-lrcF）导入链霉菌，基因克隆流程及拉索西丁的作用机制如下图。回答下列问题。

注：①F1、F2、F3和F4为与相应位置的DNA配对的单链引物，“→”指引物5-3方向。②密码子对应的氨基酸：AAA-赖氨酸；AUG-甲硫氨酸（起始）；UUC-苯丙氨酸；ACA-苏氨酸：UCG-丝氨酸。

（1）用PCR技术从杆菌M2基因组中扩增lrcA-lrcF目的基因时，应选用________引物。本研究载体使用了链霉菌的复制原点，其目的是________。

（2）采用EcoRI和BamHI完全酶切构建的重组质粒，产物通过琼脂糖凝胶电泳检测应产生_________条电泳条带，电泳检测酶切产物的目的是________。

（3）由图可知，拉索西丁与核糖体结合后，会阻止携带________（填氨基酸名称）的tRNA进入结合位点，导致________，最终引起细菌死亡。

（4）重组链霉菌的目的基因产物经验证有杀菌活性，但重组菌在实验室多次培养后，提取的目的基因产物杀菌活性丧失，可能的原因是________。若运用发酵工程来生产拉索西丁工程药物，除产物活性外还需进一步研究的问题有________（答出1点即可）。

【答案】（1）F2、F4    保证载体能在链霉菌细胞中能正常复制

（2）2   验证重组质粒是否构建成功

（3）苯丙氨酸或phe   翻译受阻

（4）目的基因发生突变或变异  发酵条件优化

6.（2025年山东卷）25. 种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造，利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中，筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比，突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。

（1）Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为_____。选用图甲中的SmaI对抗除草剂基因X进行完全酶切，再选择SmaI和_____对Ti质粒进行完全酶切，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是_____。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌；经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶_____进行完全酶切并电泳检测，若电泳结果呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为_____bp，则一定为正向重组质粒。

（2）为证明这两个突变体是由于T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图乙）。在此酶切过程中，限于后续PCR难以扩增大片段DNA，最好使用识别序列为_____（填“4”“6”或“8”）个碱基对的限制酶，且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段_____，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，进行了一系列操作，其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为_____（填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”）。

（3）通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，_____（填“能”或“不能”）确定该植株的表型为野生型。

【答案】（1） 复制原点  XbaI  DNA聚合酶  SmaI和SpeI   550bp

（2）4  环化   测序和序列比对

（3）不能

7.（2025河南卷）20. 某二倍体植物松散株型与紧凑株型是一对相对性状，紧凑株型适合高密度种植，利于增产。研究人员获得了一个紧凑株型的植株，为研究控制该性状的基因，将其与纯合松散株型植株杂交，F₁均为松散株型，F₂中松散株型：紧凑株型=3：1，控制该相对性状的基因为A/a。回答下列问题：

（1）该紧凑株型性状由______（填“A”或“a”）基因控制。

（2）在A基因编码蛋白质的区域中插入一段序列得到a基因（图1），a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短。造成此现象的原因是____________。

（3）研究人员设计了3条引物（P1~P3），位置如图1（→表示引物5´→3´方向）。以3个F₂单株（甲、乙、丙）的DNA为模板，使用不同引物组合进行PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳结果分别为图2-A和2-B（不考虑PCR结果异常）。

①图2-A中使用的引物组合是______；丙单株无扩增条带的原因是__________。

②结合图2-A的扩增结果，在图2-B中，参照甲的条带补充乙与丙的电泳条带（将正确条带涂黑）__________。

③使用图2-A中的引物组合扩增F₂全部样本，有扩增条带松散株型：无扩增条带松散株型=______。

【答案】（1）a

（2）插入序列后，a基因中编码终止密码子的序列提前，a基因转录产生的mRNA提前终止翻译

（3）P₂和P₃   丙的基因型为AA，无引物P3的结合序列，利用引物P2和P3扩增时，无法得到扩增产物     2∶1

二、2025 年高考生物 PCR 相关试题考查内容分析

2025 年高考生物试卷中，PCR 相关试题分布广泛，题型以非选择题为主，多与基因工程、细胞工程、微生物工程等内容结合考查，形成了较为完整的知识体系和能力考查网络。根据考查内容的不同，可将其分为以下几个维度：

1.1 PCR 技术基础原理考查

PCR 技术的基础原理是高考考查的重点内容，主要涉及 PCR 反应的基本组成、反应步骤、酶的作用特点等知识点，考查学生对 PCR 技术本质的理解。

考查要点分析：

反应体系组成：2025 年多省份试题均考查了 PCR 反应体系的组成成分。如陕、山、宁、青卷 21 题（1）问考查了 PCR 反应需要的原料（4 种脱氧核苷酸），课标卷新疆、山西卷 11 题（2）问考查了 PCR 过程中会消耗的组分（引物、脱氧核苷三磷酸）。这些题目考查了学生对 PCR 反应化学本质的理解，即 PCR 是在体外进行的 DNA 复制过程，需要模板、引物、酶、原料和缓冲液等基本条件。

反应步骤及酶的作用：PCR 反应的三个关键步骤（变性、退火、延伸）及其温度条件和酶的作用是考查的核心内容。陕、山、宁、青卷 21 题（1）问明确考查了 DNA 聚合酶在 PCR 的延伸步骤中起作用；课标卷新疆、山西卷 11 题（1）问通过对比细胞内 DNA 复制与 PCR 过程中解开双链的方式（解旋酶 vs 高温变性），考查了学生对 PCR 技术原理与细胞内生理过程异同的理解。

引物设计基本原则：引物是PCR 技术的关键组成部分，引物的设计直接影响 PCR 反应的特异性和效率。2025 年多省份试题考查了引物设计的基本原则，如引物的 5′ 端可添加额外序列（陕、山、宁、青卷 21 题（2）问）、引物的方向（5’→3’）（四川卷 19 题（1）问）、引物与模板的特异性结合等。黑、吉、辽卷 25 题（1）问和河南卷 20 题（3）问还考查了根据目的基因和载体的酶切位点设计引物的能力，体现了 PCR 技术与基因克隆的紧密联系。

典型试题示例：（陕、山、宁、青卷21 题（1））PCR 扩增目的基因时，需要模板 DNA、引物、________、含 Mg²⁺的缓冲液和耐高温的 DNA 聚合酶。DNA 聚合酶在 PCR 的________步骤中起作用。

【答案】4 种脱氧核苷酸；延伸

【试题分析】该题考查PCR 反应体系的组成和反应步骤。PCR 反应需要的原料是 4 种脱氧核苷酸（dATP、dTTP、dCTP、dGTP），这与细胞内 DNA 复制的原料一致。DNA 聚合酶的作用是在延伸步骤中，以引物为起点，按照 5’→3′ 方向将脱氧核苷酸连接到新合成的 DNA 链上，因此该酶只在延伸步骤中起作用。该题考查了学生对 PCR 技术基本原理的掌握程度，属于基础题，难度较低，但却是理解 PCR 技术的关键。

1.2 PCR 技术在基因克隆中的应用考查

PCR 技术是基因克隆的核心技术之一，广泛应用于目的基因的获取、重组质粒的鉴定等环节。2025 年高考生物试题充分体现了这一特点，多道试题将 PCR 技术与基因克隆过程结合考查，形成了较为完整的技术链条。

考查要点分析：

目的基因的获取：PCR 技术是获取目的基因的重要方法，尤其是当目的基因序列已知时。2025 年多省份试题考查了利用 PCR 技术扩增目的基因的过程，如黑、吉、辽卷 25 题（1）问考查了从基因数据库中查询基因序列并设计引物扩增目的基因的过程；四川卷 19 题（1）问考查了根据目的基因序列选择合适引物（F2、F4）的能力。这些题目考查了学生对 PCR 技术在基因克隆中应用的理解，体现了理论知识与实际操作的结合。

重组质粒的鉴定：PCR 技术是鉴定重组质粒是否构建成功的常用方法。课标卷新疆、西藏卷11 题（3）问通过设计不同的引物组合，考查了利用 PCR 技术鉴定重组质粒的原理和方法；黑、吉、辽卷 25 题（2）问考查了利用 PCR 技术结合琼脂糖凝胶电泳筛选含有目的基因的重组质粒的过程。这些题目考查了学生对 PCR 技术特异性的理解和应用能力，以及实验结果的分析能力。

限制酶与PCR 的结合应用：在基因克隆过程中，常常需要在 PCR 扩增目的基因时，在引物的 5′ 端添加限制酶识别序列，以便后续的酶切和连接。陕、山、宁、青卷 21 题（2）问和黑、吉、辽卷 25 题（1）问均考查了这一知识点，要求学生根据载体的酶切位点，在引物的 5′ 端添加相应的限制酶识别序列，并选择合适的限制酶切割载体。这些题目考查了学生对 PCR 技术与基因克隆其他技术环节协同作用的理解，体现了知识的综合性和系统性。

典型试题示例：（课标卷新疆、西藏卷11 题（3））该同学进行PCR实验时，所用模板与引物见下表。实验中①和④的作用是：________；②无扩增产物，原因是________；③、⑤和⑥有扩增产物，扩增出的DNA产物分别是________。

【答案】作为对照（或答：鉴定反应体系是否有模板污染）；P0 不含与引物 1 和引物 2 互补的碱基序列；目的基因、质粒片段、含目的基因和部分质粒序列的片段

【试题分析】该题考查利用PCR 技术鉴定重组质粒的原理和方法，以及实验设计的对照原则。①和④管无模板 DNA，作为空白对照，用于鉴定反应体系是否有模板污染；②管使用 P0（空质粒）作为模板，由于 P0 不含与引物 1 和引物 2 互补的碱基序列，因此无扩增产物；③管使用 Px（重组质粒）作为模板，引物 1 和引物 2 分别结合在目的基因的两端，因此扩增出目的基因；⑤管使用 P0 作为模板，引物 3 和引物 4 分别结合在质粒的两端，因此扩增出质粒片段；⑥管使用 Px 作为模板，引物 3 结合在质粒上，引物 2 结合在目的基因上，因此扩增出含目的基因和部分质粒序列的片段。该题综合考查了 PCR 技术的特异性、实验设计的对照原则和实验结果的分析能力，体现了对学生综合运用能力的考查。

1.3 PCR 技术与其他生物技术的综合应用考查

随着生物技术的快速发展，PCR 技术已与基因编辑、细胞工程、微生物工程等技术深度融合，成为生命科学研究的重要工具。2025 年高考生物试题充分体现了这一趋势，多道试题将 PCR 技术与其他生物技术结合考查，考查学生对生物技术体系的整体理解和综合应用能力。

考查要点分析：

PCR 与 CRISPR-Cas9 基因编辑技术的结合：CRISPR-Cas9 技术是近年来发展起来的一种高效的基因编辑技术，而 PCR 技术是验证基因编辑效果的重要方法。甘肃卷 21 题（3）问考查了采用 PCR – 测序技术检测 CRISPR-Cas9 基因编辑是否成功的过程，体现了 PCR 技术在基因编辑领域的应用。该题考查了学生对前沿生物技术的了解和应用能力，以及多技术协同作用的理解。

PCR 与植物组织培养技术的结合：在植物基因工程中，PCR 技术常用于鉴定转基因植物是否含有目的基因。陕、山、宁、青卷 21 题（3）问和甘肃卷 21 题（2）问均考查了这一知识点，将 PCR 技术与植物组织培养技术结合，形成了从基因导入到植株再生再到鉴定的完整技术链条。这些题目考查了学生对植物基因工程技术体系的理解，体现了知识的系统性和综合性。

PCR 与微生物工程的结合：在微生物工程中，PCR 技术常用于鉴定重组微生物是否含有目的基因，以及目的基因的表达情况。四川卷 19 题（1）问和黑、吉、辽卷 25 题（2）问均考查了这一知识点，将 PCR 技术与微生物工程结合，考查了学生对微生物基因工程技术的理解和应用能力。

典型试题示例：

（甘肃卷21 题（3））为了检测基因编辑水稻是否成功，首先需采用_______技术检测目标基因的启动子区是否被成功编辑；然后，在个体水平需将基因编辑后的水稻与野生型水稻分别接种白叶枯病菌，通过比较__________来验证抗病性。

【答案】PCR – 测序；病斑的大小（或病斑面积、发病情况等合理答案）

【试题分析】该题考查PCR 技术与 CRISPR-Cas9 基因编辑技术的结合应用，以及基因编辑效果的检测方法。PCR – 测序技术是检测基因编辑是否成功的常用方法，通过 PCR 扩增目标基因区域，然后进行测序，可直接判断目标基因的启动子区是否被成功编辑。在个体水平上，通过接种白叶枯病菌，比较基因编辑水稻与野生型水稻的病斑大小，可验证基因编辑水稻的抗病性。该题考查了学生对基因编辑技术和 PCR 技术协同应用的理解，以及从分子水平到个体水平的多维度检测思路，体现了对学生综合运用能力的考查。

1.4 PCR 技术相关的实验设计与分析考查

实验探究能力是高考生物考查的核心能力之一，PCR 技术作为一项重要的实验技术，自然成为考查实验探究能力的载体。2025 年高考生物试题中，多道 PCR 相关试题考查了实验设计的基本原则、实验结果的分析与推理、实验误差的控制等内容，充分体现了对实验探究能力的考查。

考查要点分析：

实验设计的对照原则：对照原则是实验设计的基本原则之一，也是高考考查的重点内容。课标卷新疆、西藏卷11 题（3）问考查了空白对照（①和④管）的作用；黑、吉、辽卷 25 题（2）问考查了阴性对照（第5 组，使用无菌水代替模板 DNA）的作用，用于检验 PCR 反应中是否有试剂污染。这些题目考查了学生对实验设计对照原则的理解和应用能力，以及实验误差控制的意识。

实验结果的分析与推理：实验结果的分析与推理是实验探究能力的核心内容，也是高考考查的重点。2025 年多省份 PCR 相关试题考查了这一内容，如课标卷新疆、西藏卷11 题（3）问考查了根据模板和引物的不同组合分析扩增产物；黑、吉、辽卷 25 题（2）问考查了根据琼脂糖凝胶电泳结果判断哪些菌株的质粒中成功插入了目的基因；河南卷 20 题（3）问考查了根据 PCR 扩增结果判断植株的基因型。这些题目考查了学生对 PCR 技术原理的理解、实验结果的分析与推理能力，以及逻辑思维能力。

实验思路的设计：实验思路的设计是实验探究能力的高级体现，也是高考考查的难点内容。课标卷新疆、西藏卷11 题（4）问考查了设计实验验证大肠杆菌表达的酶 X 有活性的思路；甘肃卷 21 题（3）问考查了设计实验验证基因编辑水稻抗病性的思路。这些题目考查了学生对实验设计的整体把握能力，包括自变量的控制、因变量的检测、无关变量的控制等，体现了对学生实验探究能力的深度考查。

典型试题示例：

（课标卷新疆、西藏卷11 题（4））设计实验验证大肠杆菌表达的酶 X 有活性，简要写出实验思路和预期结果________。

【答案】提取酶X，催化相应底物（反应物）的反应，检测是否有产物生成。有产物生成，则证明酶 X 有活性

【试题分析】该题考查实验思路的设计能力，涉及酶活性检测的基本原理和PCR 技术的应用背景。实验思路的设计需要遵循以下步骤：首先，提取大肠杆菌表达的酶 X（自变量的控制，即获取酶 X）；其次，将酶 X 与相应底物混合，在适宜条件下反应（无关变量的控制，如温度、pH 等）；最后，检测是否有产物生成（因变量的检测）。预期结果是有产物生成，证明酶 X 有活性。该题考查了学生对酶活性检测原理的理解、实验思路的设计能力，以及逻辑思维能力，体现了对学生实验探究能力的深度考查。

三、2025 年高考生物 PCR 相关试题命题特点分析

通过对2025 年全国多省份高考生物试卷中 PCR 相关试题的系统分析，我们可以总结出以下命题特点：

2.1 考查内容基础与应用并重，突出核心概念

2025 年高考生物 PCR 相关试题既考查了 PCR 技术的基础原理，如反应体系组成、反应步骤、酶的作用等核心概念，又考查了 PCR 技术在基因克隆、基因编辑、微生物工程等领域的应用，体现了 “基础与应用并重” 的命题特点。

从考查的基础内容来看，试题覆盖了PCR 技术的核心概念，如陕、山、宁、青卷 21 题（1）问考查了 PCR 反应体系的组成和反应步骤；课标卷新疆、山西卷 11 题（1）问考查了 PCR 过程中解开双链的方式。这些题目考查了学生对 PCR 技术核心概念的理解，是后续学习和应用的基础。

从考查的应用内容来看，试题涉及了PCR 技术在基因克隆、基因编辑、微生物工程等领域的应用，如黑、吉、辽卷 25 题考查了 PCR 技术在酵母菌基因工程中的应用；甘肃卷 21 题考查了 PCR 技术在 CRISPR-Cas9 基因编辑中的应用；四川卷 19 题考查了 PCR 技术在链霉菌基因工程中的应用。这些题目考查了学生对 PCR 技术应用的理解，体现了知识的迁移能力和应用能力。

这种”基础与应用并重” 的命题特点，符合高考对核心素养和关键能力的考查要求，既保证了考查的基础性，又体现了考查的应用性和实践性。

2.2 考查形式灵活多样，注重信息获取与处理能力

2025 年高考生物 PCR 相关试题的考查形式灵活多样，既有文字描述题，也有图表分析题，还有实验设计题，充分体现了对学生信息获取与处理能力的考查。

从题型来看，PCR 相关试题主要以非选择题为主，多与基因工程、细胞工程、微生物工程等内容结合考查，形成了较为完整的知识体系和能力考查网络。考查了学生对 PCR 技术的综合理解和应用能力。

从信息呈现方式来看，试题充分利用了图表等视觉化工具，如陕、山、宁、青卷21 题（2）问提供了载体和S基因中限制酶的切割位点图；黑、吉、辽卷 25 题（2）问提供了琼脂糖凝胶电泳结果图；河南卷 20 题（3）问提供了引物位置图和琼脂糖凝胶电泳结果图。这些图表为学生提供了丰富的信息，考查了学生从图表中获取信息、处理信息、分析信息的能力，体现了高考对信息获取与处理能力的考查要求。

这种灵活多样的考查形式，不仅能够全面考查学生的知识掌握程度和能力水平，还能够激发学生的学习兴趣，培养学生的创新思维和实践能力。

2.3 考查能力层次分明，注重综合运用能力

2025 年高考生物 PCR 相关试题的考查能力层次分明，从理解能力到实验探究能力，再到综合运用能力，形成了较为完整的能力考查体系，充分体现了对学生综合运用能力的考查。

从理解能力来看，试题考查了学生对PCR 技术核心概念的理解，如反应体系组成、反应步骤、酶的作用等。如陕、山、宁、青卷21题（1）问考查了学生对 PCR 反应体系组成和反应步骤的理解；课标卷新疆、山西卷11题（1）问考查了学生对 PCR 过程中解开双链方式的理解。这些题目考查了学生的理解能力，是能力考查的基础。

从实验探究能力来看，试题考查了学生的实验设计能力、实验结果分析能力和实验误差控制能力。如课标卷新疆、西藏卷11题（3）问考查了学生对实验对照原则的理解和实验结果的分析能力；黑、吉、辽卷25题（2）问考查了学生对实验误差控制的意识和实验结果的分析能力；课标卷新疆、西藏卷11 题（4）问考查了学生的实验思路设计能力。这些题目考查了学生的实验探究能力，是能力考查的核心。

从综合运用能力来看，试题考查了学生对PCR 技术与其他生物技术（如基因工程、细胞工程、微生物工程、基因编辑技术）的综合理解和应用能力。如甘肃卷21题考查了学生对PCR技术与CRISPR-Cas9 基因编辑技术的综合理解和应用能力；四川卷 19 题考查了学生对 PCR 技术与微生物工程的综合理解和应用能力；山东卷 25 题考查了学生对 PCR 技术与植物基因工程的综合理解和应用能力。这些题目考查了学生的综合运用能力，是能力考查的重点。

这种层次分明的能力考查体系，符合高考对核心素养和关键能力的考查要求，能够全面考查学生的能力水平，为高校选拔人才提供了重要依据。

2.4 命题素材贴近科研实际，注重科学素养培养

2025 年高考生物 PCR 相关试题的命题素材大多来源于真实的科研案例，如马铃薯冷耐受性基因的克隆与转化、水稻白叶枯病抗性基因的编辑、香树脂醇合酶基因在酵母菌中的表达、拉索西丁合成基因在链霉菌中的表达等。这些命题素材贴近科研实际，充分体现了对学生科学素养的培养。

通过这些真实的科研案例，试题不仅考查了学生对PCR 技术的理解和应用能力，还让学生了解了生物技术在农业、医药、工业等领域的应用，激发了学生的学习兴趣和科研热情。同时，这些试题还考查了学生的科学思维能力，如逻辑推理、分析综合、抽象概括等，培养了学生的科学素养。

这种贴近科研实际的命题特点，符合高考对核心素养和关键能力的考查要求，能够引导学生关注科学前沿，培养学生的科学思维和创新能力，为学生今后从事科学研究奠定了基础。

四、2025 年高考生物 PCR 相关内容备考策略

基于对2025 年高考生物PCR相关试题的分析，结合《考试大纲》对理解能力、实验探究能力、获取信息能力和综合运用能力的要求，我们提出以下备考策略：

3.1 夯实基础知识，构建知识体系

PCR 技术的基础知识是理解和应用 PCR 技术的基础，也是高考考查的重点内容。因此，在备考过程中，首先要夯实 PCR 技术的基础知识，构建完整的知识体系。

梳理核心概念：重点梳理PCR 技术的核心概念，如 PCR 的全称、反应原理、反应体系组成、反应步骤、酶的作用特点、引物设计原则等。可以通过制作思维导图的方式，将这些核心概念有机地联系起来，形成完整的知识网络。

对比分析相似概念：PCR 技术与细胞内DNA复制过程既有联系又有区别，在备考过程中，要注意对比分析这两个过程的异同，如模板、引物、酶、原料、产物、反应条件等，加深对 PCR 技术原理的理解。

构建知识体系：PCR 技术不是孤立的，它与基因工程、细胞工程、微生物工程、基因编辑技术等密切相关。在备考过程中，要将 PCR 技术与这些相关技术有机地结合起来，构建完整的生物技术知识体系，理解它们之间的协同作用。

3.2 强化实验探究能力，掌握实验设计方法

实验探究能力是高考考查的核心能力之一，PCR 技术作为一项重要的实验技术，自然成为考查实验探究能力的载体。因此，在备考过程中，要强化实验探究能力，掌握实验设计的方法。

掌握实验设计的基本原则：实验设计的基本原则包括对照原则、单一变量原则、平行重复原则等。在备考过程中，要深入理解这些原则的内涵，掌握在实验设计中如何应用这些原则。例如，在PCR 实验中，设置空白对照（无模板 DNA）用于检测试剂是否污染；设置阴性对照（空质粒）用于检测引物的特异性。

学会分析实验结果：实验结果的分析是实验探究能力的核心内容，在备考过程中，要学会根据实验目的和实验原理，分析实验结果，得出实验结论。例如，在利用PCR 技术鉴定重组质粒时，根据是否有扩增产物以及扩增产物的大小，判断重组质粒是否构建成功。

提高实验思路设计能力：实验思路的设计是实验探究能力的高级体现，在备考过程中，要通过练习，提高实验思路的设计能力。设计实验思路时，要明确实验目的，确定自变量、因变量和无关变量，设计合理的实验分组，选择合适的实验方法和检测指标。例如，在设计实验验证酶的活性时，要明确自变量是酶的有无，因变量是产物的生成情况，无关变量包括温度、pH、反应时间等，检测指标可以是产物的量或颜色变化。

关注实验细节：实验细节往往决定实验的成败，在备考过程中，要关注实验细节，如PCR反应的温度条件、引物的方向、酶的用量等。同时，还要关注实验误差的控制，如避免试剂污染、确保反应条件的一致性等。

3.3 注重信息获取与处理能力，提高图表分析能力

信息获取与处理能力是高考考查的重要能力之一，2025 年高考生物 PCR 相关试题充分利用了图表等视觉化工具，考查了学生的信息获取与处理能力。因此，在备考过程中，要注重信息获取与处理能力的培养，提高图表分析能力。

学会从文字材料中获取信息：在高考生物试题中，文字材料往往包含了丰富的信息，如实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果等。在备考过程中，要学会从文字材料中提取关键信息，理解材料的内涵。例如，在阅读PCR 相关试题时，要注意提取 PCR 的反应体系、反应步骤、引物设计等关键信息。

提高图表分析能力：图表是高考生物试题中常用的信息呈现方式，如限制酶切割位点图、琼脂糖凝胶电泳结果图、引物位置图等。在备考过程中，要提高图表分析能力，学会从图表中获取信息，理解图表的含义。例如，在分析琼脂糖凝胶电泳结果图时，要注意观察条带的位置、数量和亮度，判断扩增产物的大小、纯度和浓度。

学会整合信息：在高考生物试题中，信息往往以多种形式呈现，如文字、图表等。在备考过程中，要学会整合这些信息，形成完整的知识体系，理解信息之间的内在联系。例如，在分析PCR 相关试题时，要将文字描述的实验目的、实验原理与图表呈现的限制酶切割位点、电泳结果等信息整合起来，理解实验的整体思路和结果。

3.4 加强知识迁移与应用能力，关注学科前沿

PCR 技术是一项应用广泛的生物技术，在高考中往往与其他生物技术结合考查，考查学生的知识迁移与应用能力。因此，在备考过程中，要加强知识迁移与应用能力的培养，关注学科前沿。

加强知识间的联系：PCR技术与基因工程、细胞工程、微生物工程、基因编辑技术等密切相关。在备考过程中，要加强这些知识之间的联系，理解它们之间的协同作用，形成完整的知识体系。例如，在学习基因工程时，要理解 PCR 技术在目的基因获取和重组质粒鉴定中的应用；在学习基因编辑技术时，要理解 PCR – 测序技术在编辑效果检测中的应用。

提高知识迁移能力：知识迁移能力是指将所学知识应用到新的情境中解决问题的能力。在备考过程中，要通过练习，提高知识迁移能力，学会将PCR 技术的原理和方法应用到新的实验情境中。例如，在遇到利用 PCR 技术检测病原体的试题时，要能够将PCR技术的原理和方法迁移到该情境中，设计合理的实验思路。

关注学科前沿：PCR技术是一项不断发展的技术，新的 PCR 技术和应用不断涌现。在备考过程中，要关注学科前沿，了解PCR技术的新进展和新应用，如实时荧光定量PCR、数字PCR等。同时，还要关注生物技术在农业、医药、工业等领域的新应用，如基因编辑作物、基因治疗、生物制药等。这些前沿知识不仅能够丰富学生的知识面，还能够帮助学生理解高考试题的命题背景，提高解题能力。

3.5 加强练习，总结解题规律

练习是巩固知识、提高能力的重要途径，在备考过程中，要加强PCR相关试题的练习，总结解题规律，提高解题能力。

精选试题进行练习，拓展新类型：在选择练习试题时，要选择高考真题和高质量的模拟试题。通过练习高考真题，了解高考的命题特点和考查要求；通过练习模拟试题，巩固所学知识，提高解题能力。

（1）引物的结合方向

如图为X蛋白的部分基因序列，所示序列为引物结合的部分，据图分析：

扩增X蛋白基因所需的引物序列是5′-ATGCCGTAAGTCCTAC-3′；5′-TGATCTACGGCTTACA-3′。

（2）引物的数量计算

(1)如图：一个DNA分子n次扩增，则：①子代DNA分子中等长链的DNA分子数为2ⁿ－2n个；

②子代DNA分子中不等长链的DNA分子数为2n个；

③子代DNA分子中含模板链DNA分子数为2个；

④子代DNA分子中含引物A(或B)的DNA分子数为2ⁿ－1个；

⑤复制过程中共需引物2^n＋1－2个；

⑥第n次复制需要引物2ⁿ个。

（3）利用PCR技术鉴定目的基因的连接方式

为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图中A所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的一对引物是________。某学生尝试用图中另外一对引物从某一菌落的质粒中扩增出了400 bp片段，原因是___________。

答案　乙和丙　目的基因反向连接

（4）利用重叠延伸PCR技术引导基因定点突变

如图为利用重叠延伸PCR的方法在蛋白a基因中部引入定点突变(A/T碱基对变为G/C)的过程。该过程需设计四种引物，其中引物A、D与蛋白a基因的两端完全配对，引物B、C虽与蛋白a基因中部配对，但在欲引入突变的位置替换为突变后的碱基。通过多次独立的PCR达到目的。下列说法不正确的是(     )

A．PCR1所用引物应为引物A和B

B．PCR2至PCR4依次以PCR1至PCR3的产物为模板

C．PCR3无需额外加入引物

D．PCR4的作用是大量扩增突变基因

（5）利用重叠延伸PCR技术构造融合基因

融合PCR技术是采用具有互补末端的引物，将不同来源的扩增片段连接起来的方法，其过程如图1所示。图2是中间载体1和中间载体2(利用融合PCR技术构建成)构建成叶绿体定点整合表达载体示意图(限制酶酶切位点标注于载体外侧)，叶绿体定点整合表达载体通过与叶绿体基因的同源重组，将目的基因整合于叶绿体DNA上的特定位点上。请据图回答下列问题：

(1)图1第一阶段中PCR至少进行______次循环，才能获得双链等长的DNA，第二阶段中引物2与引物3部分碱基的__________关系使得两DNA能成功“搭桥”连接起来。

(2)若通过融合PCR技术将启动子、标记基因、目的基因、终止子拼接起来，需要设计______种引物，其中能够起着“搭桥”作用的引物有______种。

(3)图2中需使用________________(填限制酶)和DNA连接酶将两中间载体构建成定点整合表达载体，途中定点整合表达载体上未标出的结构是__________。

答案(1)2　互补配对　(2)8   6   (3)Spe Ⅰ、Sal Ⅰ　复制原点

（6）实时荧光定量PCR

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。将标有荧光素的Taqman探针与待测样本DNA混合后，在变性、复性、延伸的热循环中，与待测样本DNA配对结合的Taqman探针被Taq酶切断，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)。下列有关叙述正确的是(     )

A．每个模板DNA分子含有2个游离的磷酸基团

B．做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成1种引物和1种Taqman探针

C．在反应过程中，需要细胞中的ATP为新链的合成提供能量

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

（7）“双脱氧法”基因测序

(2024·湖南，15改编)最早的双脱氧测序法是在PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP)，子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸(dATP)，继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述不正确的是(   )

A．上述PCR反应体系中只加入一种引物

B．电泳时产物的片段越大，迁移速率越慢

C．5′-CTACCCGTGAT-3′为对照个体的一段序列

D．患者该段序列中某位点的碱基C突变为G

（8）利用反向PCR技术扩增未知基因序列

如果已知一小段DNA的序列，可采用PCR方法，简捷地分析出已知序列两侧的序列，具体流程如图(以EcoR Ⅰ酶切为例)。

请据图回答问题：

(1)如表所列为已知的DNA序列和设计的一些PCR引物，步骤Ⅲ选用的引物必须是________(从表格引物①②③④中选择，填编号)。

(2)对产物测序，经分析得到了片段F的完整序列。下列单链序列中(虚线处省略了部分核苷酸序列)，结果正确的是________。

答案　(1)②④　(2)B

注重错题分析：错题是学习过程中的宝贵财富，在备考过程中，要注重错题分析，找出自己的薄弱环节，及时进行弥补。在分析错题时，要注意分析错误原因，是知识掌握不牢固，还是能力不足，或者是审题不清。针对不同的错误原因，采取不同的改进措施，提高学习效率。

进行限时训练：高考是一项限时考试，在备考过程中，要进行限时训练，提高解题速度和准确率。在限时训练时，要模拟高考的考试环境，严格控制时间，培养自己的时间管理能力和应试能力。

四、结论与展望

总之，PCR技术作为分子生物学的核心技术，将继续成为高考生物考查的重点内容。在今后的高中生物教学和高考备考中，要注重夯实基础知识，构建知识体系；强化实验探究能力，掌握实验设计方法；注重信息获取与处理能力，提高图表分析能力；加强知识迁移与应用能力，关注学科前沿；加强练习，总结解题规律，全面提高学生的核心素养和关键能力，为学生今后的学习和发展奠定坚实的基础。

高考改革永远在路上！

立德树人、服务选才、引导教学”高考核心功能的明确，是新时代深化高考考试内容改革的重要举措；以高考评价体系为依托，不断深化高考改革，将提升考试质量作为生命线，着眼于学生创新精神、实践能力和社会责任感的培养，提升选人育人质量，助力素养提升，促进教育公平。感悟：做有理想的“践行者”。

来源网址：2025 年高考生物 PCR 相关试题分析及备考策略