【题目】回答下列有关现代生物技术的问题
亨廷顿舞蹈病是由单基因( HTT)突变导致的神经退行性疾病,中科院利用基因编辑( CRISPR/Cas9)技术首个成功培育出亨廷顿舞蹈病的基因“敲入”猪模型,为制备其它神经退行性疾病大动物模型提供了技术范本和理论依据。具体操作过程如图。
(1)基因编辑技术所使用的 CRISPR/Cas9 系统需要对特定的 DNA 序列识别并切割,其功能类似于基因工程工具酶中的____。
(2)过程①所利用的生物技术是____。 过程②体现的生物学原理是____。
(3)根据图中信息,结合已有知识,基因编辑技术与转基因技术所利用的遗传学原理均是____。
(4)图中成纤维细胞中的目的基因是____。
A.猪的 HTT 基因 B.人的 HTT 基因
C.含人突变 HTT 基因片段的猪的 HTT 基因 D.猪的突变 HTT 基因
(5)在此研究之前,研究人员已建立转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型,但出生不久后即死亡。由图可知,基因“敲入”猪模型相比转基因猪模型优势在于_____。
A.可以表现出亨廷顿舞蹈病的症状 B.致病基因可遗传给后代
C.培育的时间较短 D.发生突变的概率更高
【答案】限制酶 细胞核移植技术 动物细胞核的全能性 基因重组 C B
【解析】
本题考查基因工程、细胞工程、胚胎工程的相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或的能力。
(1)基因工程工具酶是限制酶和DNA连接酶,其中限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定脱氧核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,而DNA连接酶能将两个具有相同末端的DNA片段连接。所以基因编辑技术所使用的 CRISPR/Cas9 系统功能类似于基因工程工具酶中的限制酶。
(2)从题图中可以看出,过程①是将含有目的基因的成纤维细胞的细胞核移入去核的卵细胞中,所利用的生物技术是细胞核移植技术,过程②是重组细胞发育成早期胚胎的过程,体现的生物学原理是动物细胞核的全能性。
(3)转基因技术所利用的遗传学原理是基因重组,从图中看,基因编辑技术也是进行了基因重组。
(4)从题图中可知,科学家将人的突变HTT基因的部分片段敲入了猪的HTT基因中,得到了一个重组的目的基因,因此图中成纤维细胞中的目的基因是含人突变 HTT 基因片段的猪的 HTT 基因。
(5)在转基因亨廷顿舞蹈病的猪模型中,可以明显地观察到相应的病理特征和行为变化。但是,由于表达外源性致病基因片段的毒性过强,实验中的转基因猪基本在出生后较短时间内死亡,同时无法传代。因此,没有办法达到筛选治疗疾病的药物的目的。而基因“敲入”猪模型相比转基因猪模型则不存在这样的问题,可以将致病基因遗传给后代。
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【题目】由于地震而形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛,某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化 的情况如图所示。下列有关叙述中,错误的是
A. 甲岛较乙岛鸟种类增加更多,可能是甲岛的环境变化更大
B. 两岛上的鸟类存在地理隔离,不同种的鸟类之间存在着生殖隔离
C. 两岛上鸟类的种类虽然不同,但最终两岛上鸟类的数量趋于相同
D. 两岛的鸟类各形成一个种群基因库,且两个基因库间的差异越来越大
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【题目】人体调节胃酸分泌有两条途径,途径1是“①→②→胃粘膜壁细胞”,途径2是“③→④→⑤→胃粘膜壁细胞”,如下图所示,幽门粘膜G细胞是一种胃内分泌细胞。下列相关说法错误的是
A. 咀嚼、吞咽食物引起胃酸分泌属于非条件反射
B. 通过途径2促进胃酸分泌是神经-体液调节
C. 与途径2相比较,途径1反应速度较缓慢
D. 胃泌素发挥作用具有微量高效的特点
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【题目】合理密植、除草、除虫均可以增加作物的产量,这些措施依次影响了农田生物之间的 ( )
A.种间关系、种内关系、种间关系B.种间关系、种间关系、种间关系
C.种内关系、种间关系、种间关系D.种内关系、种间关系、种内关系
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【题目】下列各项描述(均为正常情况下)符合如图坐标曲线变化规律的是
A.X表示氧气浓度,Y可表示酵母菌体内ATP的产生速率
B.X表示淀粉溶液浓度,Y可表示淀粉酶催化淀粉分解的速率
C.X表示PH,Y可表示酶的活性
D.X表示氧气浓度,Y表示葡萄糖进红细胞的速率
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【题目】水稻是湖南主要的粮食作物,改善水稻的遗传性状是育种工作者不断追求的目标。下图表示水稻育种的一些途径,请回答下列问题:
(1)若采用①②所示的育种方法,需进行人工诱变处理,以__________________________。
(2)③→④方向所示的育种方法区别于其他育种方法的最大优势是____________________。
(3)⑤→⑥方向所示育种方法得到的后代会出现________现象,短期内难以得到稳定品种,育种进程缓慢。
(4)⑦过程中常用的方法是_____________________。
(5)⑨过程的原理是___________________________。
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【题目】下图是人体感染H7N9流感病毒后,机体通过调节清除体内病毒的过程。据图回答:
(1)人感染H7N9病毒后经常出现发热症状,原因之一是淋巴因子刺激了下丘脑中的某一区域,进而使有关腺体分泌的 ________激素和肾上腺素的量增加,从而使产热增加。
(2)感冒发热饮水较多后,血浆渗透压_____,使下丘脑中的_______兴奋性降低,进而在神经垂体中释放的抗利尿激素量 ____,导致尿量增加,利于代谢废物排出。
(3)B细胞受到抗原刺激后,在淋巴因子的作用下,开始一系列的____ 、分化为记忆细胞和______细胞。
(4)消灭侵入宿主细胞中的H7N9病毒,还要依赖免疫系统产生______细胞与宿主细胞密切接触使宿主细胞裂解死亡。
(5)当人出现焦虑、紧张情绪时,更易感染H7N9病毒而患病,其原因是_______ 。
(6)综合以上信息可以看出,______________是机体维持稳态的主要调节机制。
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【题目】下列关于基因突变特点的说法正确的是
A.只发生在生物个体发育的特定时期
B.丰富了自然界中基因的种类
C.只能定向突变成新的等位基因
D.突变的方向由环境决定
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【题目】如图表示有限环境中某一种群增长的曲线。下列有关叙述正确的是()
①K值是环境条件所能维持的种群数量最大值
②在K值时,种群的增长率最大
③如果不考虑迁入、迁出等因素,在K值时出生率等于死亡率
④假设这是鱼的种群,当种群达到K值时才能开始捕捞,可持续获得最高产量
A. ①② B. ①④ C. ①③ D. ③④
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