备考2021年新高考生物二轮复习专题21 科技前沿

修改时间：2021-05-20 浏览次数：117 类型：二轮复习编辑

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一、单项选择题

1. 许多研究结果和电镜观察表明，细胞内的线粒体是由原来的线粒体分裂或出芽形成的。下列有关线粒体的叙述正确的是(　　)

A . 线粒体在增殖过程中无DNA分子复制 B . 线粒体形成过程体现了生物膜的结构特点 C . 线粒体中的蛋白质均是线粒体DNA指导合成的 D . 在光学显微镜下可观察到线粒体具有双层膜

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2. 我国科学家覃重军及其团队成功地将酿酒酵母的16条染色体“浓缩”为1条染色体，合成的染色体删除了研究者认为无用的DNA片段，加入了人工接头。该酵母菌能正常生存，可作为染色体疾病、癌症和衰老等研究的模型。下列叙述错误的是(　　)

A . 选择酵母菌为实验材料的原因之一是它的染色体结构相对简单，便于操作 B . 单染色体酵母可以维持酵母菌正常生存说明其他染色体是多余的 C . 合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核苷酸作为原料 D . 酿酒酵母在此过程中发生了染色体变异

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3. 2019年初，中科院对机体发热在清除病原体感染中的主要作用及其机制做出了全新阐述。研究发现当机体温度达到高热(38.5 ℃)及以上水平时，热刺激会促使免疫细胞中的热休克蛋白90表达并转移到细胞膜上，该蛋白质与alpha4整合素结合后会加速免疫细胞“运动”到感染部位发挥作用。该发现让人们对发热的作用及退热药的使用有了新的认识。下列说法错误的是(　　)

A . 热休克蛋白90与alpha4整合素结合并使免疫细胞做出应答，体现了细胞膜的信息交流功能 B . 退热药可能是作用于下丘脑体温调节中枢，从而发挥作用 C . 该研究提示我们，在病人身体条件许可的情况下，可以让病人体温维持在38.5 ℃以上一段时间，然后再吃退烧药 D . 机体清除外来病原体体现了免疫系统的监控和清除功能

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4. 《自然》载文：科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素(LjrsocinE)，它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色球菌，下列相关叙述不正确的是(　　)

A . 长期滥用抗生素对突变细菌进行了定向选择，使该种群抗药性增强 B . “超级细菌”的出现增加了该种群的遗传多样性 C . 这一“超级细菌”的形成意味着该种群一定发生了进化 D . 施用LjrsocinE会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝

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5. 脊椎动物在胚胎发育过程中产生了过量的运动神经元，它们彼此竞争靶细胞(如肌肉细胞)分泌的神经生长因子。只有接受了足量神经生长因子的神经元才能生存，并与靶细胞建立链接，其他的则发生凋亡。下列有关叙述正确的是(　　)

A . 脊椎动物细胞的凋亡仅发生在胚胎发育的各个时期 B . 神经元的凋亡是不受内外环境影响的细胞程序性死亡 C . 凋亡后的神经细胞被吞噬细胞清除的过程属于体液免疫 D . 神经元与靶细胞间可通过化学信号进行双向的信息传递

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6. 研究发现T细胞表面的PD-1和癌细胞表面的PD-L1结合后，T细胞的活性会受到抑制，使其无法识别癌细胞，导致癌细胞的免疫逃逸。来那度胺是一种新型免疫调节剂，临床用于肿瘤的治疗。研究人员利用HepG2细胞(一种肝癌细胞)对来那度胺的作用机理进行了相关研究。下列说法错误的是(　　)

A . HepG2细胞中的遗传物质可能受到损伤，细胞的增殖失去控制 B . 当体内出现癌细胞时，机体主要通过细胞免疫发挥免疫防卫功能 C . HepG2细胞表面的糖蛋白减少，其细胞中可能发生多个基因突变 D . 来那度胺可能减少了PD-1和PD-L1的结合进而增强了T细胞的活性

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二、不定项选择题

7. 科学家设计了仅1 nm宽的分子转子，该转子由紫外光驱动，能以每秒200万~300万的转速进行旋转，从而在单个细胞的膜上钻孔。当分子转子与特定的靶细胞结合后，就有望将治疗试剂运送到这些细胞中，或者直接诱导这些细胞死亡。下图为分子转子钻孔过程的示意图，下列有关说法正确的是(　　)

A . 将治疗试剂运送到细胞中，分子转子需要钻开两层生物膜 B . 钻孔后才可以运送治疗试剂，说明了细胞膜具有选择透过性 C . 该过程体现出磷脂分子具有流动性，而蛋白质分子无流动性 D . 一个细胞是否能成为靶细胞，很可能与表面的糖蛋白有关

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8. 丝状温度敏感蛋白(FtsZ)是细菌中一种含量丰富且结构稳定的蛋白质，几乎存在于所有病原细菌中。在细菌二分裂时，FtsZ能水解GTP(鸟苷三磷酸)，利用释放的化学能使自身聚集成Z环、环化收缩产生分裂力，驱动细菌分裂。下列说法正确的是(　　)

A . 指导翻译FtsZ的mRNA需要通过核孔进入细胞质 B . FtsZ有希望作为预防肺结核的专一性疫苗研制使用 C . 过酸或过碱会降低FtsZ的活性，抑制细菌分裂 D . FtsZ抑制剂可作为广谱抗菌药物，不容易产生耐药性

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9. 2020年4月14日，中国科技部生物中心副主任孙燕荣在北京表示，已在武汉完成超过200例干细胞治疗，从目前结果看，干细胞应用于新冠肺炎的临床治疗安全性良好。下列有关胚胎干细胞的叙述正确的是(　　)

A . 胚胎干细胞是从原始性腺或囊胚期滋养层细胞中分离出来的一类细胞 B . 胚胎干细胞在饲养层细胞上或添加抑制因子的培养液中能维持不分化的状态 C . 胚胎干细胞通过诱导分化可培育出人造组织器官用于器官移植，以解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题 D . 胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显

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三、非选择题

10. 2019年1月24日，《国家科学评论》发表了上海科学家团队的一项重要成果，即先通过基因编辑技术切除猕猴受精卵中的生物节律核心基因BMAL1，再利用体细胞克隆技术，获得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴，这是国际上首次成功构建出了一批遗传背景一致的生物节律紊乱的猕猴模型，同时也是世界上首个体细胞克隆猴“中中”“华华”诞生后，体细胞克隆猴技术的首次应用。基因编辑技术是上述研究中的核心技术，该技术中的基因编辑工具是经改造的CRISPR/Cas9系统。该系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程，其工作原理如下图所示。请回答下列问题。

（1） CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内，推测该系统在细菌体内的作用是。

（2）由于Cas9蛋白没有特异性，用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因，向导RNA的识别序列应具有的特点是。

（3）为了获得更多的受精卵，可对母猕猴注射激素，使其超数排卵，判断卵细胞受精成功的重要标志是。在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是。

（4）该团队利用一只BMAL1缺失的成年猕猴体细胞克隆出5只后代的实验中，体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是。

（5）在人类生物节律紊乱机理研究方面，猕猴模型比小鼠、果蝇等传统模型动物更加理想，理由是。
基因编辑后通过体细胞克隆得到的数只BMAL1缺失猕猴(A组)，与仅通过基因编辑受精卵得到的数只BMAL1缺失猕猴(B组)比较，(填“A组”或“B组”)更适合做疾病研究模型动物，理由是。

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11. 基因定点整合可替换特定基因，该技术可用于单基因遗传病的治疗。苯丙酮尿症是由PKU基因突变引起的，将正常PKU基因定点整合到PKU基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体DNA上，替换突变基因，可用来研究该病的基因治疗过程。定点整合的过程是：从染色体DNA上突变PKU基因两侧各选择一段DNA序列HB1和HB2，根据其碱基序列分别合成HB1和HB2，再将两者分别与基因HSV-tk1、HSV-tk2连接，中间插入正常PKU基因和标记基因neo^r ，构建出如图所示的重组载体。重组载体和染色体DNA中的HB1和HB2序列发生交换，导致两者之间区域发生互换，如图所示。请回答下列问题。

（1）构建重组载体时，常用的工具酶有。该实验用小鼠胚胎干细胞作为PKU基因的受体细胞以培育出转基因小鼠，除了胚胎干细胞能大量增殖外，还因为胚胎干细胞。

（2）为获得小鼠的胚胎干细胞，可将小鼠囊胚中的取出，并用处理使其分散成单个细胞进行培养，培养过程中大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长，这种现象称为。

（3）用图中重组载体转化胚胎干细胞时，会出现PKU基因错误整合。错误整合时，载体的两个HSV-tk中至少会有一个与neo^r一起整合到染色体DNA上。已知含有neo^r的细胞具有G418的抗性，HSV-tk1、HSV-tk2的产物都能把DHPG转化成有毒物质而使细胞死亡。转化后的胚胎干细胞依次在含有G418及同时含有G418和DHPG的培养液中进行培养，在双重选择下存活下来的是的胚胎干细胞，理由是。

（4）将筛选得到的胚胎干细胞培育成小鼠，从个体生物学水平检测，若小鼠，说明PKU基因成功表达。

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一、单项选择题

二、不定项选择题

三、非选择题

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