2025年大學(xué)《生物科學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——生物科學(xué)領(lǐng)域的新突破考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪項(xiàng)技術(shù)利用了導(dǎo)向RNA（gRNA）來(lái)特異性識(shí)別并結(jié)合目標(biāo)DNA序列？A.PCRB.基因芯片C.CRISPR-Cas9基因編輯D.RNA干擾2.“精準(zhǔn)醫(yī)療”概念的核心在于？A.使用同一種藥物或治療方法治療所有癌癥患者B.基于患者基因組、生活方式等個(gè)體化信息制定個(gè)性化治療方案C.開(kāi)發(fā)針對(duì)特定癌癥類型的全新化療藥物D.大規(guī)模基因測(cè)序技術(shù)的普及3.以下哪項(xiàng)是近年來(lái)在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域取得的重大突破，可能為治療神經(jīng)退行性疾病帶來(lái)希望？A.完全解析了所有蛋白質(zhì)的氨基酸序列B.開(kāi)發(fā)了能夠讀取人類大腦思維內(nèi)容的植入式設(shè)備C.利用干細(xì)胞成功再生了受損的脊髓D.發(fā)現(xiàn)了所有人類基因的確切功能4.基于高通量測(cè)序技術(shù)的“宏基因組學(xué)”研究主要關(guān)注？A.單個(gè)基因的精細(xì)結(jié)構(gòu)變異B.生物體基因組中所有基因的表達(dá)模式C.一個(gè)樣品中所有微生物的總基因組成D.細(xì)胞內(nèi)特定信號(hào)的傳遞路徑5.轉(zhuǎn)錄組學(xué)（Transcriptomics）研究的主要對(duì)象是？A.蛋白質(zhì)B.染色體C.DNA序列D.RNA分子（主要是mRNA）6.在合成生物學(xué)領(lǐng)域，以下哪個(gè)例子體現(xiàn)了該技術(shù)的應(yīng)用潛力？A.發(fā)現(xiàn)了一種新的天然抗生素B.設(shè)計(jì)并構(gòu)建了能夠生產(chǎn)生物燃料的細(xì)菌菌株C.基因測(cè)序技術(shù)的商業(yè)化和普及D.利用基因工程改造農(nóng)作物使其抵抗所有病蟲(chóng)害7.下列關(guān)于基因治療的說(shuō)法，哪項(xiàng)是當(dāng)前面臨的主要倫理挑戰(zhàn)之一？A.療效可能不如傳統(tǒng)藥物明顯B.糾正遺傳缺陷可能帶來(lái)的長(zhǎng)期未知風(fēng)險(xiǎn)C.基因治療費(fèi)用過(guò)于昂貴D.只有少數(shù)罕見(jiàn)遺傳病患者才能受益8.精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中，利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)作物生長(zhǎng)狀況，這主要得益于哪方面的技術(shù)進(jìn)步？A.基因測(cè)序技術(shù)B.大數(shù)據(jù)分析與人工智能C.基因編輯技術(shù)D.蛋白質(zhì)組測(cè)序技術(shù)9.下列哪項(xiàng)研究領(lǐng)域的突破有助于更深入地理解生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能的關(guān)系？A.基因編輯技術(shù)用于改良農(nóng)作物抗病性B.利用高通量測(cè)序繪制復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的微生物群落圖譜C.開(kāi)發(fā)出新型生物降解塑料D.完全解析人類基因組序列10.“表觀遺傳學(xué)”研究的主要關(guān)注點(diǎn)是？A.DNA序列本身的改變B.不改變DNA序列但能影響基因表達(dá)的因素C.細(xì)胞分化的過(guò)程D.基因突變的發(fā)生機(jī)制二、填空題（每空1分，共15分）1.________技術(shù)使得科學(xué)家能夠在單細(xì)胞水平上研究基因表達(dá)和細(xì)胞功能。2.利用CRISPR-Cas9系統(tǒng)進(jìn)行基因編輯時(shí)，引導(dǎo)其識(shí)別目標(biāo)DNA序列的關(guān)鍵分子是________。3.________是指利用生物系統(tǒng)或生物部件來(lái)設(shè)計(jì)、構(gòu)建或改造新的生物功能。4.“組學(xué)”（Omics）研究通常強(qiáng)調(diào)________和系統(tǒng)性的方法。5.近年來(lái)，開(kāi)發(fā)針對(duì)特定癌癥驅(qū)動(dòng)基因突變的________藥物是精準(zhǔn)醫(yī)療在腫瘤治療領(lǐng)域的體現(xiàn)。6.通過(guò)對(duì)古DNA的研究，科學(xué)家得以恢復(fù)滅絕物種的________。7.神經(jīng)科學(xué)中的“連接組計(jì)劃”（ConnectomeProject）旨在繪制大腦中神經(jīng)元之間的________。8.基因治療中，將治療基因送入目標(biāo)細(xì)胞或組織的載體通常被稱為_(kāi)_______。9.在合成生物學(xué)中，利用工程細(xì)菌生產(chǎn)胰島素是________的一個(gè)實(shí)例。10.生態(tài)保護(hù)遺傳學(xué)利用遺傳學(xué)工具來(lái)指導(dǎo)________和物種保育策略。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述“可編輯基因”技術(shù)（如CRISPR）相較于傳統(tǒng)基因治療方法的潛在優(yōu)勢(shì)。2.簡(jiǎn)要說(shuō)明“單細(xì)胞測(cè)序”技術(shù)相比傳統(tǒng)基因組學(xué)分析提供了哪些新的生物學(xué)見(jiàn)解。3.解釋什么是“合成生物學(xué)”，并列舉其在醫(yī)藥或能源領(lǐng)域的一個(gè)潛在應(yīng)用方向。4.描述基因治療可能帶來(lái)的兩種主要安全風(fēng)險(xiǎn)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明如何應(yīng)對(duì)。四、論述題（每題10分，共30分）1.論述基因編輯技術(shù)（以CRISPR為例）在農(nóng)業(yè)育種中可能帶來(lái)的巨大變革及其潛在的倫理考量。2.結(jié)合你所了解的實(shí)例，論述“組學(xué)”技術(shù)在推動(dòng)醫(yī)學(xué)診斷和個(gè)性化治療方面的重要作用。3.探討神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域?qū)σ庾R(shí)或高級(jí)認(rèn)知功能（如決策、學(xué)習(xí)記憶）的研究現(xiàn)狀，分析當(dāng)前研究面臨的主要挑戰(zhàn)以及未來(lái)的發(fā)展方向。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.C4.C5.D6.B7.B8.B9.B10.B二、填空題1.單細(xì)胞測(cè)序2.導(dǎo)向RNA(gRNA)3.合成生物學(xué)4.高通量5.靶向6.全基因組7.連接圖譜8.載體9.工業(yè)生物10.生態(tài)保護(hù)遺傳學(xué)三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：首先點(diǎn)明CRISPR的優(yōu)勢(shì)在于其高精度、易操作、可編輯（如插入、刪除、替換）以及相對(duì)較低的成本。其次，與傳統(tǒng)基因治療需要復(fù)雜病毒載體遞送不同，CRISPR通常使用體外編輯后重新導(dǎo)入或直接在體內(nèi)進(jìn)行編輯，可能降低病毒載體的風(fēng)險(xiǎn)。最后，結(jié)合其快速發(fā)展的潛力，說(shuō)明其在研究模型構(gòu)建和實(shí)際應(yīng)用中的效率提升。*答案要點(diǎn)：高精度靶向、操作簡(jiǎn)便、成本低、編輯方式多樣（敲除、插入、替換）、遞送方式可能更安全（減少病毒載體依賴）、研發(fā)速度快。2.解析思路：關(guān)鍵在于理解“單細(xì)胞”層面的意義。傳統(tǒng)基因組學(xué)分析的是混合細(xì)胞群體的平均基因表達(dá)狀態(tài)，無(wú)法區(qū)分不同細(xì)胞間的差異。單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)能夠分離并分析單個(gè)細(xì)胞的基因組、轉(zhuǎn)錄組等，揭示細(xì)胞異質(zhì)性（不同細(xì)胞類型、狀態(tài)），研究細(xì)胞發(fā)育分化過(guò)程，識(shí)別腫瘤中的惡性細(xì)胞亞群，繪制組織器官的細(xì)胞圖譜等。核心在于“分辨率”的提升，從群體到個(gè)體細(xì)胞。*答案要點(diǎn)：揭示細(xì)胞異質(zhì)性、研究細(xì)胞發(fā)育分化、識(shí)別腫瘤細(xì)胞亞群、繪制組織細(xì)胞圖譜、提供更精細(xì)的生物學(xué)信息。3.解析思路：首先定義合成生物學(xué)是設(shè)計(jì)構(gòu)建新生物系統(tǒng)或改造現(xiàn)有系統(tǒng)。其次，列舉其在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，如生產(chǎn)藥物（胰島素）、設(shè)計(jì)新型診斷工具（生物傳感器）、構(gòu)建藥物篩選平臺(tái)。在能源領(lǐng)域，應(yīng)用實(shí)例包括工程化微生物生產(chǎn)生物燃料（乙醇、氫氣）、設(shè)計(jì)光能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)等。核心在于利用工程化思維改造或創(chuàng)造生物功能。*答案要點(diǎn)：定義（設(shè)計(jì)構(gòu)建新系統(tǒng)或改造現(xiàn)有系統(tǒng)）、醫(yī)藥應(yīng)用（生產(chǎn)藥物如胰島素）、能源應(yīng)用（生產(chǎn)生物燃料）。4.解析思路：安全風(fēng)險(xiǎn)主要從遺傳層面和免疫層面考慮。遺傳層面風(fēng)險(xiǎn)包括脫靶效應(yīng)（編輯了非目標(biāo)位點(diǎn)導(dǎo)致不良后果）和嵌合體現(xiàn)象（部分細(xì)胞被成功編輯，部分未被編輯）。免疫層面風(fēng)險(xiǎn)是機(jī)體可能將編輯工具（如Cas9蛋白）或載體（如病毒載體）識(shí)別為異物并發(fā)起免疫攻擊。應(yīng)對(duì)策略包括開(kāi)發(fā)更精確的編輯工具以減少脫靶、優(yōu)化載體設(shè)計(jì)以提高安全性、進(jìn)行嚴(yán)格的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床前評(píng)估。*答案要點(diǎn)：遺傳風(fēng)險(xiǎn)（脫靶效應(yīng)、嵌合體）、免疫風(fēng)險(xiǎn)（免疫原性）、應(yīng)對(duì)策略（提高精度、優(yōu)化載體、嚴(yán)格評(píng)估）。四、論述題1.解析思路：開(kāi)頭點(diǎn)明CRISPR在農(nóng)業(yè)育種中的潛力，如快速改良抗病性、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)。主體部分論述具體變革：加速育種進(jìn)程、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)改良、改良非編碼DNA區(qū)域、進(jìn)行復(fù)雜性狀改良。然后重點(diǎn)討論倫理考量：對(duì)基因編輯作物的長(zhǎng)期環(huán)境影響、基因漂移風(fēng)險(xiǎn)、對(duì)生物多樣性的潛在威脅、不同國(guó)家和文化對(duì)基因編輯的接受度差異、以及公平性和可及性問(wèn)題（誰(shuí)有權(quán)受益）。*答案要點(diǎn)：潛力（加速育種、精準(zhǔn)改良、改良非編碼區(qū)、復(fù)雜性狀）、變革體現(xiàn)（育種效率提升）、倫理考量（環(huán)境影響、基因漂移、生物多樣性、接受度、公平性）。2.解析思路：首先闡述“組學(xué)”技術(shù)的核心是高通量、系統(tǒng)性獲取生物信息。主體部分結(jié)合實(shí)例論述其作用：在診斷方面，如通過(guò)基因組測(cè)序進(jìn)行遺傳病診斷、腫瘤分子分型指導(dǎo)靶向用藥；在個(gè)性化治療方面，如根據(jù)患者的基因組信息選擇最有效的藥物和劑量、預(yù)測(cè)藥物反應(yīng)和副作用、設(shè)計(jì)基于基因信息的個(gè)性化治療方案。強(qiáng)調(diào)組學(xué)技術(shù)提供了更全面、動(dòng)態(tài)的生物學(xué)視圖，是精準(zhǔn)醫(yī)療的基礎(chǔ)。*答案要點(diǎn)：組學(xué)技術(shù)特點(diǎn)（高通量、系統(tǒng)性）、診斷應(yīng)用（遺傳病診斷、腫瘤分型）、治療應(yīng)用（靶向用藥、預(yù)測(cè)反應(yīng)、個(gè)性化方案）、作用基礎(chǔ)（提供全面信息、精準(zhǔn)醫(yī)療基礎(chǔ)）。3.解析思路：開(kāi)頭說(shuō)明神經(jīng)科學(xué)研究意識(shí)、認(rèn)知功能的現(xiàn)狀，如腦成像技術(shù)、電生理記錄、基因編輯模型等提供了新的視角。主體部分分析當(dāng)前挑戰(zhàn)：意識(shí)本質(zhì)的哲學(xué)和科學(xué)難題、大腦連接復(fù)雜性（萬(wàn)億神經(jīng)元連接）、因果關(guān)系的確定（觀察相關(guān)不等于揭示因果）、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?duì)