試卷第=page22頁，共=sectionpages33頁二輪微專題——生物教材中的12個“生物科技進展”1．2018年8月我國科學家把野生釀酒酵母的16條染色體整合成一條染色體，這一條染色體就可以執(zhí)行16條染色體的功能。染色體融合過程如圖所示，以下說法錯誤的是（）A．酵母菌能用于探究細胞呼吸作用的方式B．可用這條染色體替換酵母細胞原有的染色體來研究染色體的功能C．圖中a、b是端粒，其隨著細胞分裂次數(shù)的增加逐漸變長D．單染色體酵母的產(chǎn)生過程中發(fā)生了可遺傳變異2．2018年，國際頂尖學術(shù)期刊《Nature》以封面文章刊登了中國科學家的研究成果——成功構(gòu)建了“單條染色體的釀酒酵母”，這是合成生物學領域里程碑式的進展。（1）將天然釀酒酵母細胞中的16條染色體融合為一條，需要去除染色體的端粒、著絲粒等冗余序列。端粒是位于染色體兩端的____________________復合體，有研究表明，隨著細胞分裂次數(shù)增加，端粒將不斷縮短，組成正?；虻腳___________序列受到損傷，從而引發(fā)細胞的____________。（2）端粒酶具有修復端粒的功能。為探究甲磺酸甲酯（MMS）是否對酵母菌的端粒酶活性有影響，研究人員進行了相關實驗，結(jié)果見圖1、圖2。由圖可知，本實驗的自變量是________________，實驗結(jié)果顯示，MMS對釀酒酵母端粒酶的活性有________作用，且當_________________________________時效果最為顯著。3．兩只克隆小猴“中中”和“華華”是世界首例非人靈長類動物的體細胞克隆猴，這是我國的研究成果。一年后5只世界首例生物節(jié)律紊亂的體細胞克隆猴誕生。下圖為培育克隆猴的流程，回答下列問題：(1)在“中中”“華華”之前，科學家已培育了胚胎細胞克隆猴，胚胎細胞核移植難度明顯低于體細胞核移植的原因是_______________________________________________________。(2)科學家首先將采集的卵母細胞培養(yǎng)至____期，然后去核，這里的“去核”實際上是指去除______________。核移植過程中用滅活的仙臺病毒進行了短暫處理，其目的是___________________________________。形成的重構(gòu)胚具有_____的能力。體外培養(yǎng)重構(gòu)胚時，需提供適宜的營養(yǎng)及環(huán)境條件，推測環(huán)境條件包括______________________________（答出2點）。(3)我國科研團隊采集一只睡眠紊亂最明顯的BMAL1基因敲除的獼猴的體細胞，通過核移植技術(shù)獲得了5只克隆猴，理論上這5只克隆猴之間的細胞核基因型_____（填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。為驗證上述5只基因敲除獼猴存在晝夜節(jié)律紊亂問題，科學家用檢測設備監(jiān)測實驗猴，通過行為學分析檢測其是否明顯表現(xiàn)出睡眠紊亂的癥狀，對照組的設置應為_________________________。在研究人類疾病致病機制、研發(fā)人類新藥時，選用“模型猴”更優(yōu)于“模型鼠”的原因是___________________________________。4．秀麗隱桿線蟲是多細胞真核生物，其整個身體呈透明狀，易于觀察個體的整個發(fā)育過程，也常被用于細胞凋亡的研究。下列敘述正確的是（

）A．秀麗隱桿線蟲的細胞衰老和個體衰老是等同的B．端粒學說不能用于解釋秀麗隱桿線蟲的細胞衰老C．秀麗隱桿線蟲的細胞凋亡是由特定基因調(diào)控的D．秀麗隱桿線蟲的生長過程中不會發(fā)生細胞壞死5．秀麗隱桿線蟲是生物學研究的模式生物，其平均壽命為19天。秀麗隱桿線蟲隨著日齡增長往往出現(xiàn)蛋白質(zhì)清除功能障礙，導致體內(nèi)蛋白質(zhì)累積。為研究蛋白質(zhì)過度累積與壽命之間的關系，進行了系列實驗。(1)在秀麗隱桿線蟲發(fā)育成熟的過程中，有部分細胞將通過_____方式被去除。(2)泛素化是蛋白質(zhì)降解的途徑之一，被貼上泛素（一種小分子蛋白質(zhì)）“標簽”的蛋質(zhì)（即泛素化蛋白）可被蛋白酶體識別并降解。分別提取野生型和長壽型不同日齡線蟲的總蛋白，用胰蛋白酶分解后，統(tǒng)計泛素化肽段的數(shù)量。與1日齡相比，其他日齡線蟲中數(shù)量上調(diào)和下調(diào)的泛素化肽段占改變的泛素化肽段的百分比如圖1所示。圖中數(shù)據(jù)顯示________，表明秀麗隱桿線蟲的衰老與蛋白質(zhì)泛素化水平的下降有關。(3)用去泛素化酶抑制劑處理1日齡和10日齡野生型線蟲，檢測線蟲泛素化蛋白質(zhì)的含量，電泳結(jié)果如圖2所示。由實驗結(jié)果推測，線蟲蛋白質(zhì)泛素化水平下降，原因可能是隨著線蟲日齡增長，去泛素化酶的作用效果_______________。(4)研究者進一步鎖定了兩個靶標基因IFB-2和EPS-8（IFB-2蛋白的累積可能導致腸道完整性的喪失，EPS-8蛋白的累積造成肌動蛋白過度聚合），敲除IFB-2或EPS-8基因均可顯著_____（填“延長”或“縮短”）線蟲壽命。綜合以上實驗結(jié)果，完善蛋白質(zhì)過度累積與線蟲衰老的關系圖（用箭頭和文字）。線蟲日齡增長→______________→線蟲衰老6．關于下列生物技術(shù)的說法，錯誤的是（）A．基因治療就是指把致病基因敲除，而達到治療疾病的目的B．DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較兩個物種親緣關系的遠近C．生物信息學主要是核酸和蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)的計算機處理和分析D．DNA指紋技術(shù)可用于罪犯確認，親子鑒定及死者遺骸鑒定等7．當前新冠病毒的主要檢測手段有核酸檢測法和免疫學檢測法。請回答下列問題：(1)核酸檢測方法：目前，新冠病毒的實驗室檢測主要依賴核酸檢測，包括以下兩種方法：①全基因組測序:病原體宏基因組測序(mNGS)是目前臨床實踐中最常用的病原體基因測序方法。mNGS技術(shù)首先需要將病毒RNA制備成測序儀可以識別和分析的DNA文庫，需要將RNA___________產(chǎn)生的多種互補DNA片段，與___________連接后儲存在_________中。然后使用測序儀對核酸序列進行檢測。檢測結(jié)果經(jīng)生物信息學軟件處理，最終展現(xiàn)出與病毒序列相關的信息。②熒光PCR法:在常規(guī)PCR檢測的基礎上加入了熒光物質(zhì)，通過監(jiān)測發(fā)光信號來進行分析的一種方法。PCR利用_________的原理，實現(xiàn)目的基因的擴增，該過程首先需要設計引物，國家微生物科學數(shù)據(jù)中心公布了新冠病毒S蛋白的引物序列，已知其中一段引物的序列為CCCAACTTCTCCTCCTAGAAT，能否根據(jù)該引物序列設計出另一段引物的序列？_________（填“能”或“不能”），原因是_________。目前在PCR反應中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是_____________________________________________。TaqMan是最為常用的一種具有熒光標記的核酸探針，能與目標基因特異性結(jié)合，利用原理是_________________________________________________。(2)免疫學檢測法:該技術(shù)基于血清中抗原和抗體的特異性結(jié)合進行檢測。①制備抗體:可以用到單克隆抗體的相關技術(shù)，其過程是取產(chǎn)生免疫反應的_______細胞與骨髄瘤細胞混合培養(yǎng)，使其融合，最后篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞，雜交瘤細胞可以在體外進行大規(guī)模培養(yǎng)或注射到_________，雜交瘤細胞的培養(yǎng)液中需要特殊的成分，通常需要加入_________等一些天然成分。②制備抗原:對新冠病毒的主要結(jié)構(gòu)蛋白基因進行擴增與克隆，構(gòu)建基因的_______，導入大腸桿菌得到大量相關蛋白，純化后就可以作為抗原進行檢測。8．單細胞全基因組測序技術(shù)，是在單細胞水平對全基因組進行擴增與測序的一項新技術(shù)。其原理是將分離的單個細胞的微量全基因組DNA進行擴增。用DNA測序儀測定的某DNA分子片段上一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序（TGCGTATTGG）如圖所示，下列敘述錯誤的是（

）A．圖乙顯示的脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序為CCAGTGCGCGB．DNA測序的原理遵循堿基互補配對原則，可進行基因突變檢測、法醫(yī)學上的親子鑒定等C．在讀取DNA測序儀的結(jié)果時需要知道不同位置所表示的堿基種類D．單細胞基因組測序可以彌補傳統(tǒng)基因組測序需要提取大量細胞中DNA的缺點9．單細胞基因測序在進行遺傳病篩查方面具有重要作用。某嬰兒的母親患有常染色體上一對等位基因控制的顯性遺傳病，嬰兒的外祖父和父親均表現(xiàn)正常?？蒲腥藛T對分離得到的極體進行了基因組擴增與測序，從而推測出與被測極體同時產(chǎn)生的卵細胞不含致病基因，最終通過試管嬰兒技術(shù)獲得了健康嬰兒。下列說法錯誤的是（

）A．在自然生育條件下，該夫婦的孩子的患病概率是50％B．單細胞基因組測序無需提取大量供體細胞的DNA來進行C．完成了基因組測序的極體中不含該遺傳病的致病基因D．上述基因組測序中測定了24條染色體上的DNA序列10．采用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可將增強型綠色熒光蛋白（EGFP）基因定點插入到受精卵的Y染色體上，獲得轉(zhuǎn)基因雄性小鼠。該轉(zhuǎn)基因小鼠與野生型雌性小鼠交配，通過觀察熒光可確定早期胚胎的性別。下列操作錯誤的是（

）A．通過觀察早期胚胎的熒光，能發(fā)出綠色熒光的即為雄性小鼠胚胎B．分離能表達EGFP的胚胎干細胞，通過核移植等技術(shù)可獲得大量的轉(zhuǎn)基因小鼠C．基因編輯處理的受精卵在體外培養(yǎng)和早期胚胎培養(yǎng)需要用不同成分的培養(yǎng)液D．基因編輯處理的受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)至原腸胚，植入同期發(fā)情小鼠的子官可獲得表達EGFP的小鼠11．轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白（TTR）主要由肝臟細胞產(chǎn)生，可參與甲狀腺素的轉(zhuǎn)運。若編碼該蛋白質(zhì)的TTR基因發(fā)生突變，則會導致蛋白質(zhì)錯誤折疊，進而使人出現(xiàn)神經(jīng)疼痛、心力衰竭等癥狀。科研人員在研究過程中發(fā)現(xiàn)，向患者體內(nèi)注射一種攜帶基因編輯器CRISPR（能識別并剪切突變的TTR基因產(chǎn)生的RNA鏈）的脂質(zhì)納米顆粒.可使患者的癥狀得到明顯改善。下列有關分析錯誤的是（

）A．TTR蛋白主要由肝臟細胞產(chǎn)生是基因選擇性表達的結(jié)果B．該病體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀C．基因編輯器CRISPR的作用是阻止突變的TTR基因的翻譯D．在光學顯微鏡下觀察患者細胞內(nèi)染色體的結(jié)構(gòu)即可診斷出該病12．我國科學家揭示了腦血管通過維持乳酸穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)成體神經(jīng)發(fā)生的新機制。研究發(fā)現(xiàn)，隨腦中乳酸濃度顯著增大，小鼠海馬區(qū)成體神經(jīng)干細胞出現(xiàn)過度增殖，分化上也出現(xiàn)障礙，海馬依賴性學習和記憶能力顯著下降；該研究還證明腦血管內(nèi)皮細胞有維持腦內(nèi)乳酸穩(wěn)態(tài)的重要生理功能。下列相關敘述正確的是（

）A．記憶和學習是人腦特有的功能B．小鼠進行無氧運動對腦的學習和記憶功能具有促進作用C．腦中的乳酸濃度增大既能抑制神經(jīng)干細胞增殖也能抑制其分化D．腦內(nèi)乳酸穩(wěn)態(tài)是內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要方面，有利于腦發(fā)揮正常的功能13．研究發(fā)現(xiàn)，包括人類在內(nèi)的多種動物成體腦中，都有神經(jīng)發(fā)生。神經(jīng)發(fā)生包括細胞增殖、分化、遷移和存活等，它們受多種激素和生長因子的影響，還受環(huán)境及社會因素的調(diào)節(jié)，如復雜的環(huán)境經(jīng)歷、跑動等都可以增加海馬中新生神經(jīng)元的數(shù)量；缺氧、精神緊張等則會抑制神經(jīng)發(fā)生。下列說法錯誤的是（）A．隨著動物年齡的增加，神經(jīng)發(fā)生量會受到影響B(tài)．復雜的環(huán)境經(jīng)歷、跑動等會降低動物的記憶功能C．可通過培養(yǎng)新生神經(jīng)元來修復受損傷的大腦D．健康的生活方式、良好的精神狀態(tài)有利于神經(jīng)發(fā)生14．（節(jié)選）腎上腺皮質(zhì)分泌的糖皮質(zhì)激素可以參與血糖平衡調(diào)節(jié)。回答下列問題。(3)神經(jīng)干細胞增殖分化為新生神經(jīng)元的過程稱為神經(jīng)發(fā)生。若要探究糖皮質(zhì)激素水平升高對糖尿病大鼠海馬區(qū)神經(jīng)發(fā)生的影響，實驗的觀測指標是_____________________________________________________。15．腦科學是21世紀最富有挑戰(zhàn)性的前沿科學，繼歐盟的人類腦計劃、美國的大腦計劃以及日本的腦思維計劃后，中國腦計劃在2019年加入全球大型腦科學計劃潮流中。以下關于人腦的相關敘述不正確的是（

）A．對第一級記憶的某一信息加以注意很容易轉(zhuǎn)入第二級記憶B．聾啞人相互交流時，需大腦皮層視覺性語言中樞、軀體運動中樞等參與調(diào)節(jié)C．學習和記憶由多個腦區(qū)和神經(jīng)通路參與D．在大腦皮層中央前回的頂部有控制下肢運動的代表區(qū)16．2017年研究人員通過人腦淋巴管磁共振成像證實了腦部淋巴管的存在，這些淋巴管通過將中樞神經(jīng)系統(tǒng)腦脊液和腦組織間液中的大分子引流到頸部淋巴結(jié)，有效清除大腦中的蛋白病斑和細胞碎片等“垃圾”。一旦這一運輸系統(tǒng)受阻，則會加劇認知功能衰退，引發(fā)一系列與衰老相關的大腦疾病。下列錯誤的是（

）A．腦組織間液中的代謝廢物可通過腦部淋巴管經(jīng)頸部淋巴結(jié)最終匯入血漿B．人腦淋巴管內(nèi)的淋巴液中有大量的淋巴細胞和血細胞C．人腦中能發(fā)生針對特定病原體的免疫反應D．阿爾茨海默病可能與腦部淋巴管損傷或退化有關17．(2021·湖北，20)T細胞的受體蛋白PD－1(程序死亡蛋白－1)信號途徑有調(diào)控T細胞的增殖、活化和細胞免疫等功能。腫瘤細胞膜上的PD－L1蛋白與T細胞的受體PD－1結(jié)合引起的一種作用如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．PD－L1抗體和PD－1抗體具有腫瘤免疫治療作用B．PD－L1蛋白可使腫瘤細胞逃脫T細胞的細胞免疫C．PD－L1與PD－1的結(jié)合增強T細胞的腫瘤殺傷功能D．若敲除腫瘤細胞PD－L1基因，可降低該細胞的免疫逃逸18．種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，調(diào)查種群密度有多種方法。科學家在2015年查明，東北長白山脈北部地區(qū)有27只東北虎。科學家調(diào)查東北長白山脈北部地區(qū)東北虎種群數(shù)量時最可能采用（

）A．樣方法 B．標記重捕法C．黑光燈誘捕法 D．紅外觸發(fā)相機拍攝法19．我國科學家采集野外大熊貓的新鮮糞便，并利用微衛(wèi)星DNA分子確定了大熊貓的個體數(shù)量和親緣關系。下列敘述正確的是（

）A．利用該技術(shù)獲得大熊貓的個體數(shù)就是大熊貓的種群密度B．標記重捕法可以準確地調(diào)查保護區(qū)中大熊貓的種群密度C．自然保護區(qū)中大熊貓和其它生物存在生態(tài)位的重疊D．大熊貓的年齡結(jié)構(gòu)可直接決定種群密度20.(節(jié)選)白頸長尾雉多出人森林茂密的地帶，性膽怯而拘謹，活動時很少鳴叫，平時很難被發(fā)現(xiàn)。紅外相機拍照技術(shù)是指在動物棲息地布設若干臺紅外觸發(fā)相機，恒溫動物一靠近，就會觸發(fā)相機自動拍攝照片或視頻。科研人員調(diào)查白頸長尾雉種群密度時多利用紅外相機拍照技術(shù)，與標志重捕法相比，該調(diào)查技術(shù)的優(yōu)點是______________________________________________________________________（答出2點）。21．(節(jié)選)星DNA是一類廣泛分布于真核生物核DNA中的簡單重復序列，以1～6個核苷酸為基本單位，重復次數(shù)在不同個體和品種間有較大可變性，因此微衛(wèi)星DNA可以作為分子標記對基因進行定位，在生物學上有著廣泛的應用。（5）根據(jù)微衛(wèi)星DNA的特點判斷，應用這種標記可進行的研究有___________（填字母）。A．人類親子鑒定

B．物種或品種間親緣關系鑒定C．誘導基因突變

D．物種和基因多樣性研究22．(節(jié)選)近年來，世界主要經(jīng)濟體先后公布了“雙碳”（碳達峰、碳中和）自主減排目標。“碳達峰”是指化石燃料使