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天津市濱海新區(qū)2025屆高考仿真模擬生物試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:(共6小題,每小題6分,共36分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說(shuō)法,不正確的是A.核基因在染色體上呈線性排列B.細(xì)胞中一條染色體上含有1個(gè)或2個(gè)DNA分子C.DNA分子的堿基對(duì)數(shù)等于所有基因的堿基對(duì)數(shù)之和D.四種脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了基因的多樣性和特異性2.分裂間期依次分為G1、S和G2期,研究者將處于不同時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)行融合,實(shí)驗(yàn)如圖所示。其中灰色的部分是細(xì)胞核,黑點(diǎn)代表中心體。下列推測(cè)不合理的是()A.中心體的復(fù)制始于G1期,在G2期復(fù)制完畢B.中心體和DNA的復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行C.S期細(xì)胞中存在使G1期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì)D.引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2期3.下列關(guān)于生長(zhǎng)素及其類似物的敘述正確的是A.缺乏氧氣會(huì)影響植物體內(nèi)生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸B.植物向光生長(zhǎng)能夠說(shuō)明生長(zhǎng)素作用的兩重性C.在花期噴灑高濃度的2,4-D可防止落花落果D.用生長(zhǎng)素類似物處理二倍體番茄幼苗,可得到多倍體4.下列關(guān)于育種的說(shuō)法,正確的是()A.基因突變可發(fā)生在任何生物,可用于誘變育種B.誘變育種和雜交育種均可產(chǎn)生新的基因和新的基因型C.三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來(lái),但可通過(guò)植物組織培養(yǎng)方法獲得D.普通小麥花粉中有三個(gè)染色體組,由其發(fā)育的個(gè)體是三倍體5.某雌雄異株植物,其葉型有闊葉和窄葉兩種類型,由一對(duì)等位基因控制?,F(xiàn)有三組雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表:雜交組合親代表現(xiàn)型子代表現(xiàn)型及株數(shù)父本母本雌株雄株1闊葉闊葉闊葉243闊葉119窄葉1222窄葉闊葉闊葉83窄葉78闊葉79窄葉803闊葉窄葉闊葉131窄葉127下列有關(guān)表格數(shù)據(jù)的分析,錯(cuò)誤的是()A.僅根據(jù)第2組實(shí)驗(yàn),無(wú)法判斷兩種葉型的顯隱性關(guān)系B.根據(jù)第1組或第3組實(shí)驗(yàn)可以確定葉型基因位于X染色體上C.用第2組的子代闊葉雌株與闊葉雄株雜交,后代性狀分離比為3∶1D.用第1組子代的闊葉雌株與窄葉雄株雜交,后代窄葉植株占1/86.除去番茄未成熟花的雄蕊,再用適宜濃度的生長(zhǎng)素處理雌蕊可獲得無(wú)子番茄,不處理則花蕾凋落。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.所結(jié)無(wú)子番茄的細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍B.生長(zhǎng)素的生理作用主要是促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)C.生長(zhǎng)素可以誘導(dǎo)植物體中有機(jī)物的分配D.生長(zhǎng)素溶液濃度過(guò)大也會(huì)導(dǎo)致花蕾凋落二、綜合題:本大題共4小題7.(9分)阿爾茨海默(AD)是一種神經(jīng)退行性疾病,主要病理特征為β-淀粉樣蛋白(Aβ)沉積導(dǎo)致形成細(xì)胞外老年斑和tau蛋白過(guò)度磷酸化導(dǎo)致神經(jīng)原纖維纏結(jié),兩種情形均可能引起神經(jīng)細(xì)胞凋亡,使學(xué)習(xí)、記憶能力減退,科研人員為了進(jìn)一步探究發(fā)病機(jī)理和治療方案,進(jìn)行了如下研究。(1)研究發(fā)現(xiàn),患者腦部的神經(jīng)元數(shù)量及神經(jīng)元之間的_________(結(jié)構(gòu))明顯減少。進(jìn)一步研究證實(shí)這是由于神經(jīng)元________(填“胞體”、“樹突”或“軸突”)內(nèi)的核糖體上合成的β﹣淀粉樣蛋白(Aβ)異常積累而引發(fā)細(xì)胞損傷導(dǎo)致??蒲腥藛T推斷這種異常積累可能與_______Aβ的酶C表達(dá)量下降有關(guān)。(2)科研人員提取正常人和患者的神經(jīng)元DNA,對(duì)酶C基因進(jìn)行測(cè)序,測(cè)序結(jié)果完全一致,說(shuō)明酶C基因表達(dá)量的改變不是____________導(dǎo)致。(3)科研人員分別提取正常人和患者神經(jīng)元的酶C基因啟動(dòng)子的DNA片段,再分別用具有相同識(shí)別序列(CCGG)的HpaⅡ和MspⅠ酶切(但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶)。結(jié)果顯示正常人該DNA片段用MspⅠ切割后產(chǎn)生的片段數(shù)目與用HpaⅡ切割后產(chǎn)生的片段數(shù)目的差值___________(大于/小于)患者的相應(yīng)差值,說(shuō)明患者細(xì)胞中酶C基因啟動(dòng)子甲基化程度更高。(4)依據(jù)上述結(jié)果,研究人員推測(cè),患者神經(jīng)元內(nèi)的RNA聚合酶與酶C基因啟動(dòng)子結(jié)合受影響,進(jìn)而影響了酶C基因的轉(zhuǎn)錄。結(jié)合上述研究提出一種治療阿爾茨海默癥的方案:_______________________。8.(10分)甜味蛋白Brazzein是從一種西非熱帶植物的果實(shí)中分離得到的一種相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì),它含有54個(gè)氨基酸,是目前最好的糖類替代品。迄今為止,已己發(fā)現(xiàn)Brazzein基因在數(shù)種細(xì)菌、真菌和高等植物、動(dòng)物細(xì)胞中都能表達(dá)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)Brazzein基因除了可從原產(chǎn)植物中分離得到外,還可以通過(guò)__________的方法獲得,此方法在基因比較小,且__________已知的情況下較為適用。(2)將Brazzein基因?qū)爰?xì)菌、真菌和高等植物細(xì)胞時(shí)都可使用的常用載體是__________,構(gòu)建基因表達(dá)載體是基因工程的核心步驟,其目的是__________________________________________________,同時(shí),使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。基因表達(dá)載體中,除了目的基因外,還必須有____________________、復(fù)制原點(diǎn)等。(3)若受體胞是大腸桿菌,可先用Ca2+處理細(xì)胞使其______________,再將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與大腸桿菌混合;若受體是雙子葉植物,則常采用的方法是_____________。若受體是哺乳動(dòng)物,則可將Brazzein基因與________的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起,以便從乳汁中獲得大量的Brazzein蛋白。9.(10分)為研究胰島素和生長(zhǎng)激素對(duì)動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率的影響。請(qǐng)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料,以細(xì)胞數(shù)為檢測(cè)指標(biāo),提出實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。材料與用具:未經(jīng)克隆的小鼠肝細(xì)胞系、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液、胰島素溶液、生長(zhǎng)激素溶液、胰蛋白酶、卡氏瓶、CO2培養(yǎng)箱、滋養(yǎng)細(xì)胞、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板等。(要求與說(shuō)明:分離單細(xì)胞和細(xì)胞計(jì)數(shù)的具體操作過(guò)程不作要求;培養(yǎng)過(guò)程中不更換培養(yǎng)液;培養(yǎng)液成分變化不利于細(xì)胞生長(zhǎng)不作要求;不考慮加入激素后的體積變化等誤差。實(shí)驗(yàn)條件適宜)請(qǐng)回答:(1)完善實(shí)驗(yàn)思路:(實(shí)驗(yàn)分組用表格表示)①取卡氏瓶若干個(gè),均分為4組,編號(hào)為A、B、C、D,每組設(shè)置多個(gè)重復(fù)樣本。②實(shí)驗(yàn)分組_____(2)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論若胰島素和生長(zhǎng)激素均能提高克隆形成率,且共同作用效果更佳,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)系,并以細(xì)胞數(shù)變化曲線示意圖表示相應(yīng)結(jié)果。______(3)分析和討論:①兩種激素均能提高克隆形成率的原因是,胰島素對(duì)維持_______是不可缺少的,生長(zhǎng)激素具有______________的作用。②本實(shí)驗(yàn)所用的滋養(yǎng)細(xì)胞是使用射線處理_______的小鼠成纖維細(xì)胞。10.(10分)以廣東科學(xué)家領(lǐng)銜的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)歷時(shí)四年,利用基因編輯技術(shù)(CRISPR/Cas9)和體細(xì)胞核移植技術(shù),成功地將亨廷頓舞蹈病基因(HTT基因)導(dǎo)入豬的受精卵中,從而培育出首例患亨廷頓舞蹈病轉(zhuǎn)基因的豬,精準(zhǔn)地模擬出人類神經(jīng)退行性疾病,標(biāo)志我國(guó)大動(dòng)物模型研究走在了世界前列。具體操作過(guò)程如圖。(1)利用基因編輯技術(shù),將人突變的HTT基因插入到豬的內(nèi)源性HTT基因的表達(dá)框中,可能用到的基因工程工具酶有___________。目的基因能否在成纖維細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是_______________________。(2)欲獲取單個(gè)的成纖維細(xì)胞,需用________酶處理豬的相應(yīng)組織,放置于混合氣體培養(yǎng)箱中培養(yǎng),其中CO2的主要作用是___________________。過(guò)程①得到去核卵細(xì)胞普遍采用__________的方法。(3)為獲得更多的患亨廷頓舞蹈病豬,可在胚胎移植前對(duì)胚胎進(jìn)行__________,若操作對(duì)象是囊胚階段的胚胎,要注意______________________。(4)比起果蠅、線蟲、小鼠,豬作為人類疾病模型的優(yōu)勢(shì)有______________。11.(15分)果蠅的四對(duì)相對(duì)性狀中紅眼(E)對(duì)白眼(e)、灰身(B)對(duì)黑身(b)、長(zhǎng)翅(V)對(duì)殘翅(v)、細(xì)眼(R)對(duì)粗眼(r)為顯性。如圖是某雄果蠅的四對(duì)等位基因在染色體上的分布情況。在不考慮交叉互換的前提下,回答下列問(wèn)題:(1)圖中所示個(gè)體與每對(duì)基因都雜合的雌果蠅雜交,觀察子代中的眼色和眼型,如果將兩對(duì)基因所控制每種表現(xiàn)型中的性別比例做統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)結(jié)果分別是__________和__________(2)圖中能與B、b基因進(jìn)行自由組合的基因包括__________,如用該果蠅與表現(xiàn)型不同的個(gè)體雜交,只考慮位于常染色體上的三對(duì)等位基因,出現(xiàn)的表現(xiàn)型及比例為__________。(3)用基因型為RRXeY和rrXEXE的親本進(jìn)行雜交,子代中除了有眼雌雄果蠅外,還發(fā)現(xiàn)了一只無(wú)眼雌果蠅。為分析無(wú)眼基因與控制眼粗細(xì)或眼顏色的基因是否位于一對(duì)同源染色體上,將該無(wú)眼雌果蠅與同時(shí)產(chǎn)生的雜交子代的雄果蠅雜交,F(xiàn)1性狀分離比如下:F1細(xì)眼:粗眼紅眼:白眼1/2有眼3:13:11/2無(wú)眼//從實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷,果蠅無(wú)眼基因與控制眼的粗細(xì)或眼的顏色的基因________(填是或不是)位于一對(duì)同源染色體上,判斷依據(jù)是_______________________________。

參考答案一、選擇題:(共6小題,每小題6分,共36分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1、C【解析】

基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,其中脫氧核苷酸特定的排列順序決定了DNA(基因)的特異性和多樣性;染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì);基因在染色體上呈線性排列?!驹斀狻緼、核基因一定位于染色體上,并在染色體上呈線性排列,A正確;B、細(xì)胞中一條染色體復(fù)制前,含1個(gè)DNA,而復(fù)制后,一條染色體含2個(gè)DNA,B正確;C、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,但DNA中并非所有片段都是基因,所以DNA分子的堿基對(duì)數(shù)大于所有基因的堿基對(duì)數(shù)之和,C錯(cuò)誤;D、基因的組成單位是脫氧核苷酸,所以基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了基因的多樣性和特異性,D正確。故選C。點(diǎn)睛:脫氧核苷酸是DNA的組成單位,而基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段;DNA是染色體的主要組成成分之一,所以四者具有包含關(guān)系。2、A【解析】

細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期,分裂間期歷時(shí)長(zhǎng),占細(xì)胞周期的90%--95%,G1期主要進(jìn)行RNA和蛋白質(zhì)的生物合成,并且為下階段S期的DNA合成做準(zhǔn)備;S期最主要的特征是DNA的合成;G2期主要為M期做準(zhǔn)備,但是還有RNA和蛋白質(zhì)的合成,不過(guò)合成量逐漸減少?!驹斀狻緼、分析圖解可知,圖中細(xì)胞S期時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)兩個(gè)中心體,說(shuō)明中心體在S期結(jié)束之前已經(jīng)復(fù)制完畢,A錯(cuò)誤;

B、DNA復(fù)制發(fā)生在S期,通過(guò)圖一細(xì)胞融合的結(jié)果可知,中心體和DNA復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行,B正確;

C、根據(jù)圖一細(xì)胞融合的結(jié)果可知,S期細(xì)胞中可能存在使G1期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì),C正確;

D、根據(jù)圖細(xì)胞融合結(jié)果可知,引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2期,D正確。

故選A。3、A【解析】

A、生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸是一種主動(dòng)運(yùn)輸,需要能量和載體,植物體的能量主要來(lái)自有氧呼吸,所以缺乏氧氣會(huì)影響植物體內(nèi)生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸,A正確;B、生長(zhǎng)素的兩重性是指低濃度促進(jìn)生長(zhǎng),高濃度抑制生長(zhǎng)。植物向光生長(zhǎng)的原因是單側(cè)光照射導(dǎo)致莖尖端背光側(cè)生長(zhǎng)素濃度高于向光側(cè),背光側(cè)生長(zhǎng)較快,向光側(cè)生長(zhǎng)較慢,無(wú)論背光側(cè)還是向光側(cè)都體現(xiàn)了生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用,不能體現(xiàn)兩重性,B錯(cuò)誤;C、2,4-D是生長(zhǎng)素類似物,低濃度可以防止落花落果,高濃度可以疏花疏果,花期應(yīng)該使用低濃度溶液,C錯(cuò)誤;D、用秋水仙素處理二倍體番茄幼苗,可以得到多倍體;用適宜濃度的生長(zhǎng)素類似物處理未授粉的番茄雌蕊柱頭,可以獲得無(wú)子番茄,D錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】生長(zhǎng)素作用的兩重性分析方法(1)生長(zhǎng)素的作用具有兩重性,即在一定濃度范圍內(nèi)促進(jìn)植物器官生長(zhǎng),濃度過(guò)高則抑制植物器官生長(zhǎng)。(2)生長(zhǎng)素作用的兩重性多涉及坐標(biāo)曲線圖形式的試題。一定要區(qū)分清促進(jìn)作用或抑制作用時(shí)對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度。不要誤把最適生長(zhǎng)素濃度看成促進(jìn)作用和抑制作用的“分水嶺”。(3)常見的體現(xiàn)生長(zhǎng)素作用兩重性的實(shí)例①植物的頂端優(yōu)勢(shì):生長(zhǎng)素對(duì)頂芽表現(xiàn)為促進(jìn)作用,對(duì)側(cè)芽表現(xiàn)為抑制作用。②除草劑:一定濃度的生長(zhǎng)素類似物對(duì)雙子葉雜草表現(xiàn)為抑制作用,而對(duì)單子葉作物表現(xiàn)為促進(jìn)作用。③根的向地性:近地側(cè)高濃度的生長(zhǎng)素表現(xiàn)為抑制作用,遠(yuǎn)地側(cè)低濃度的生長(zhǎng)素表現(xiàn)為促進(jìn)作用。4、A【解析】

幾種常考的育種方法:

雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種方法

(1)雜交→自交→選優(yōu)(2)雜交

輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍

秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗原

基因重組基因突變

染色體變異(染色體組先成倍減少,再加倍,得到純種)

染色體變異(染色體組成倍增加)優(yōu)

點(diǎn)不同個(gè)體的優(yōu)良性狀可集中于同一個(gè)體上

提高變異頻率,出現(xiàn)新性狀,大幅度改良某些性狀,加速育種進(jìn)程明顯縮短育種年限營(yíng)養(yǎng)器官增大、提高產(chǎn)量與營(yíng)養(yǎng)成分

點(diǎn)

時(shí)間長(zhǎng),需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀

有利變異少,需要處理大量實(shí)驗(yàn)材料,具有不確定性

技術(shù)復(fù)雜,成本高

技術(shù)復(fù)雜,且需要與雜交育種配合;在動(dòng)物中難以實(shí)現(xiàn)舉例高桿抗病與矮桿抗病小麥雜產(chǎn)生矮桿抗病品種高產(chǎn)量青霉素菌株的育成三倍體西瓜、八倍體小黑麥抗病植株的育成【詳解】A、基因突變具有普遍性,其可發(fā)生在任何生物中,可用于誘變育種,A正確;

B、雜交育種能產(chǎn)生新的基因型,但不能產(chǎn)生新基因,B錯(cuò)誤;

C、三倍體可由二倍體和四倍體雜交形成,能由受精卵發(fā)育而來(lái),C錯(cuò)誤;D、普通小麥花粉中有三個(gè)染色體組,有其發(fā)育的個(gè)體是單倍體,D錯(cuò)誤;故選A。5、D【解析】

A、根據(jù)題意和圖表分析,因?yàn)榈?組雜交組合的親本有闊葉和窄葉,子代也有闊葉和窄葉,所以僅根據(jù)第2組實(shí)驗(yàn),無(wú)法判斷兩種葉型的顯隱性關(guān)系,A正確;B、根據(jù)第1組或第3組實(shí)驗(yàn)子代雌雄株的葉形闊葉和窄葉數(shù)目不均等,說(shuō)明葉形與性別有關(guān)。再由雄株有闊葉又有窄葉,可以確定葉形基因位于X染色體上,B正確;C、假設(shè)葉形基因?yàn)锳、a。用第2組的子代闊葉雌株XAXa與闊葉雄株XaY雜交,子代闊葉雌株與闊葉雄株雜交,后代基因型比例為子代雜交后代有XAXA:XAXa:XAY:XaY=1:1:1:1,性狀分離比為3:1,C正確;D、假設(shè)葉形基因?yàn)锳、a.第1組實(shí)驗(yàn)中,由子代雄株有闊葉又有窄葉,可推知母本基因型為XAXa。又因父本闊葉基因型為XAY,進(jìn)一步推知子代雌株的基因型為1/2XAXA、1/2XAXa。子代闊葉雌株與窄葉雄株雜交,后代窄葉植株占1/2×1/2=1/4,D錯(cuò)誤。故選D。6、A【解析】

生長(zhǎng)素可以促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,用生長(zhǎng)素涂抹得到的無(wú)子番茄是不可遺傳的變異?!驹斀狻緼、生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育,并不能使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B、生長(zhǎng)素主要促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng),B項(xiàng)正確;C、依據(jù)題意,生長(zhǎng)素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,而果實(shí)發(fā)育需要有機(jī)物,所以生長(zhǎng)素能誘導(dǎo)植物體中有機(jī)物的分配(生長(zhǎng)素和赤霉素能抑制篩孔處胼胝質(zhì)的合成和沉積,利于有機(jī)物從光合作用部位運(yùn)輸?shù)絻?chǔ)存部位,比如在果實(shí)中),C項(xiàng)正確。D、生長(zhǎng)素的作用具有兩重性,低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,防止落花落果,高濃度能疏花疏果,抑制生長(zhǎng)發(fā)育,D項(xiàng)正確。

故選A。二、綜合題:本大題共4小題7、突觸胞體降解基因突變小于抑制酶C基因啟動(dòng)子甲基化水平增高;增加酶C(或“分解Aβ的酶”)基因的表達(dá)量【解析】

1、根據(jù)題干信息分析,阿爾茨海默是由非可溶性β-淀粉樣蛋白(Aβ)聚集破壞神經(jīng)細(xì)胞所致,表現(xiàn)為記憶力下降和認(rèn)知功能障礙等,而神經(jīng)元細(xì)胞是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本單位,記憶、認(rèn)知都與人的大腦皮層有關(guān)。2、神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí),細(xì)胞膜內(nèi)外的電荷分布情況是外正內(nèi)負(fù),當(dāng)某一部位受刺激時(shí),其膜電位變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正;興奮的傳導(dǎo)方向和膜內(nèi)側(cè)的電流傳導(dǎo)方向一致,與膜外側(cè)的電流傳導(dǎo)方向相反。興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的,神經(jīng)遞質(zhì)存在于突觸前膜的突觸小泡中,只能由突觸前膜釋放,然后作用于突觸后膜,因此興奮只能從一個(gè)神經(jīng)元的軸突傳遞給另一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹突。信號(hào)由電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)信號(hào)再轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)?!驹斀狻浚?)由題干信息“阿爾茨海默病理特征為β-淀粉樣蛋白(Aβ)沉積導(dǎo)致形成細(xì)胞外老年斑和tau蛋白過(guò)度磷酸化導(dǎo)致神經(jīng)原纖維纏結(jié),兩種情形均可能引起神經(jīng)細(xì)胞凋亡”,使患者腦部的神經(jīng)元數(shù)量及神經(jīng)元之間的突觸明顯減少。這可能是由于神經(jīng)元胞體內(nèi)的核糖體上合成的β-淀粉樣蛋白(Aβ)異常積累而引發(fā)細(xì)胞損傷導(dǎo)致??蒲腥藛T推斷這種異常積累可能與降解Aβ的酶C表達(dá)量下降有關(guān)。(2)科研人員提取正常人和患者的神經(jīng)元DNA,對(duì)酶C基因進(jìn)行測(cè)序,測(cè)序結(jié)果完全一致,說(shuō)明正常人和患者的酶C基因一樣,故酶C基因表達(dá)量的改變不是基因突變所致。(3)科研人員分別提取正常人和患者神經(jīng)元的酶C基因啟動(dòng)子的DNA片段,再分別用具有相同識(shí)別序列(CCGG)的HpaⅡ和MspⅠ酶切(但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶)。正常人該DNA片段用MspⅠ切割后產(chǎn)生的片段數(shù)目與用HpaⅡ切割后產(chǎn)生的片段數(shù)目的差值應(yīng)為0,若患者的相應(yīng)差值大于0,說(shuō)明患者細(xì)胞中酶C基因啟動(dòng)子較多的序列不能被HpaII識(shí)別、切割,甲基化程度更高。(4)研究人員推測(cè),患者神經(jīng)元內(nèi)的RNA聚合酶與酶C基因啟動(dòng)子結(jié)合受影響,進(jìn)而影響了酶C基因的轉(zhuǎn)錄。結(jié)合推測(cè)可通過(guò)抑制酶C基因啟動(dòng)子甲基化水平增高;增加酶C(或“分解Aβ的酶”)基因的表達(dá)量等方式治療阿爾茨海默癥?!军c(diǎn)睛】本題考查神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的相關(guān)知識(shí),意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題的能力。8、人工合成)核苷酸序列質(zhì)粒使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)(或成為感受態(tài)細(xì)胞)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法乳腺蛋白基因【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取:方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。【詳解】(1)獲取目的基因的方法主要有兩種:一是從供體細(xì)胞(或基因文庫(kù))中獲取,另一種是人工合成目的基因。人工合成目的基因的方法適合用于基因比較小、核苷酸序列已知的情況。(2)常用的基因載體是質(zhì)粒,構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時(shí),使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用?;虮磉_(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn)等。(3)若受體細(xì)胞是大腸桿菌,可先用Ca2+處理細(xì)胞,使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài);若受體是雙子葉植物,則常采用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法;若受體是哺乳動(dòng)物,通常將目的基因?qū)肴橄偌?xì)胞,可將Brazzein基因與乳腺蛋白基因啟動(dòng)子調(diào)控組件重組在一起,可從取其乳汁中獲得所需物質(zhì)。【點(diǎn)睛】基因工程步驟:目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定;要求考生識(shí)記基因工程的概念、原理及操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)。9、②實(shí)驗(yàn)分組胰島素和生長(zhǎng)激素對(duì)動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率的影響實(shí)驗(yàn)分組記錄表說(shuō)明:“+”表示添加該試劑A組B組C組D組動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液++++滋養(yǎng)細(xì)胞++++胰島素溶液++生長(zhǎng)激素溶液++③按上表情況向各組加入等量且適量的試劑。④從未經(jīng)克隆的小鼠肝細(xì)胞系中分離若干個(gè)單細(xì)胞,并分別向每個(gè)卡氏瓶中加入1個(gè)肝細(xì)胞,將各組放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。⑤每隔一段時(shí)間,從4組卡氏瓶中選取一個(gè)樣本,用胰蛋白酶處理獲得細(xì)胞懸液,并用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行細(xì)胞數(shù)量。⑥對(duì)所獲的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析細(xì)胞正常代謝和生長(zhǎng)刺激細(xì)胞生長(zhǎng)(或細(xì)胞增殖)失去增殖力【解析】

胰島素降低血糖的作用,可歸結(jié)為胰島素促進(jìn)肝細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、脂肪細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖,胰島素還抑制氨基酸轉(zhuǎn)化成葡萄糖。生長(zhǎng)激素能促進(jìn)骨骼、內(nèi)臟和全身生長(zhǎng).促進(jìn)細(xì)胞分裂,促進(jìn)蛋白質(zhì)合成,影響脂肪和礦物質(zhì)代謝,在人體生長(zhǎng)發(fā)育中起著關(guān)鍵性作用。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個(gè)細(xì)胞(使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶)然后,放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖。體外細(xì)胞培養(yǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同,例如,需要糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、促生長(zhǎng)因子、微量元素等。本實(shí)驗(yàn)為了研究胰島素和生長(zhǎng)激素對(duì)提高細(xì)胞克隆形成率的作用,因變量為細(xì)胞克隆形成率,以細(xì)胞數(shù)為檢測(cè)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循等量性原則,單一變量原則、對(duì)照原則?!驹斀狻浚?)②為了研究胰島素和生長(zhǎng)激素對(duì)動(dòng)物細(xì)胞克隆形成率的影響,實(shí)驗(yàn)可分為四組。A組:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞,B組:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞+胰島素溶液,C組:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞+生長(zhǎng)激素溶液,D組:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞+胰島素溶液+生長(zhǎng)激素溶液。A組為空白對(duì)照組。(2)A組為空白對(duì)照,細(xì)胞數(shù)目最少。B、C組比D組少。生長(zhǎng)激素對(duì)細(xì)胞數(shù)量和生長(zhǎng)的促進(jìn)作用大于胰島素對(duì)細(xì)胞的促進(jìn)作用,因此C組比B組多。(3)①胰島素對(duì)維持細(xì)胞正常代謝和生長(zhǎng)是不可缺少的。生長(zhǎng)激素具有刺激細(xì)胞生長(zhǎng)(或細(xì)胞增殖)的作用。因此兩種激素均能提高克隆形成率。②本實(shí)驗(yàn)所用的滋養(yǎng)細(xì)胞是使用射線處理失去增殖力的小鼠成纖維細(xì)胞,作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)?!军c(diǎn)睛】熟悉胰島素、生長(zhǎng)激素及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)及分析等是解答本題的關(guān)鍵。10、限制酶和DNA連接酶目的基因是否插入成纖維細(xì)胞的染色體DNA(或細(xì)胞核DNA)胰蛋白(膠原蛋白)維持培養(yǎng)液的pH顯微操作胚胎分割將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割豬的內(nèi)臟構(gòu)造、大小、血管分布與人類極為相似(或豬的身體結(jié)構(gòu)與人類更為相似)或:豬的內(nèi)部生理結(jié)構(gòu)與人的相似度更高,研究結(jié)果更有說(shuō)服力或:豬與人類的親緣關(guān)系更近,相似程度更大【解析】

基因編輯技術(shù)指能夠讓人類對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行“編輯”,實(shí)現(xiàn)對(duì)特定DNA片段的敲除、加入等。而CRISPR/Cas9技術(shù)自問(wèn)世以來(lái),就有著其它基因編輯技術(shù)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì),技術(shù)不斷改進(jìn)后,更被認(rèn)為能夠在活細(xì)胞中最有效、最便捷地“編輯”任何基因。基因編輯是人對(duì)身體的遺傳密碼做出的修改,對(duì)此,人類早就有多種倫理原則進(jìn)行規(guī)范,其中的一個(gè)原則是,目前必須要有國(guó)家級(jí)的政府倫理機(jī)構(gòu)批準(zhǔn),并且尚不能允許經(jīng)過(guò)基因修改的嬰兒出生,即便要用人的胚胎進(jìn)行研究,也一般限于14天的胚胎,即胚胎發(fā)育到14天后必須銷毀,不能發(fā)育成長(zhǎng)為人?!驹斀狻浚?)基因工程工具酶是限制酶和DNA連接酶,其中限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定脫氧核苷酸序列,并使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,而DNA連接酶能將兩個(gè)具有相同末端的DNA片段連接。所以利用基因編輯技術(shù),將人突變的HTT基因插入到豬的內(nèi)源性HTT基因的表達(dá)框中,可能用到的

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