【题目】2018年11月，南方科技大学副教授贺建奎借助基因编辑技术，诞生了第一例能天然抵抗HIV的婴儿。CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（如图所示）。请据图
（1）向导RNA中的双链区遵循_____________。
（2）若α链剪切位点附近序列为……TCCAGAATC……，则相应的识别序列为_______________________。
（3）Cas9蛋白由基因C指导在________中合成。图丙代表的是一个________分子的结构简图，组成该分子的单体是_________，图中被运输的氨基酸是________。（脯氨酸密码子为CCG，精氨酸密码子为CGG，丙氨酸密码子为GCC，甘氨酸密 码子为GGC）
（4）基因C在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图乙所示（起始密码子为AUG或GUG）。在发生转录时，作为模板链的是图中的________（填“a”或“b”）链。若由于基因C中一个碱基对发生替换，而导致合成的肽链中第3 位氨基酸变成了亮氨酸（密码子有CUU、CUC、CUA、CUG），则该基因中碱基对替换情况是___________。
【答案】碱基互补配对原则 ．．．．．．UCCAGAAUC．．．．．． 核糖体 tRNA 核糖核苷酸 丙氨酸 b G//C 替换成 C//G
【解析】
据图分析，图甲中目标DNA中间的一条链上的碱基序列与向导RNA的识别序列碱基互补配对，引导核酸内切酶Cas9将目标DNA的该片段两条单链都切开；图乙为基因C的结构图，含有两条单链；图丙为tRNA，是翻译过程中转运氨基酸的根据，其下端的三个碱基为反密码子，与mRNA上的密码子配对。
（1）向导RNA中的双链区应遵循碱基互补配对原则。
（2）由于图中的识别序列和α链上的碱基序列都与对应的DNA单链上的碱基互补配对，所以向导RNA上相应的识别序列为 ．．．．．．UCCAGAAUC．．．．．．。
（3）Cas9蛋白属于蛋白质，在核糖体中合成；图丙代表的是tRNA分子的结构简图，组成该分子的单体是核糖核苷酸；tRNA运输的氨基酸由mRNA上的密码子来决定，而密码子的阅读顺序应沿图丙中核糖体的移动方向来阅读，故密码子应为GCC，其决定的氨基酸为丙氨酸。
（4）分析图乙可知，由于密码子为AUG或GUG，其对应的模板链上的碱基序列为TAC或CAC，因此模板链为b链；以b链为模板转录成的mRNA的碱基序列为GUAUGCAAGUCUCC， AUG为起始密码子，故第3个氨基酸的密码子为GUC，若由于基因C中一个碱基对发生替换，而导致合成的肽链中第3位氨基酸变成了亮氨酸，其密码子有CUU、CUC、CUA、CUG，则对比GUC可知，密码子由GUC变成 了 CUC，故推知该基因中碱基对替换情况是G//C替换成C//G。
第1卷单元月考期中期末系列答案科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤，在年轻人中的发生率呈上升趋势。白藜芦醇对结肠癌有一定的治疗作用，为探究其机制，做了相关研究。
（1 ）细胞发生癌变的根本原因的____________的突变，因其具有____________的特点，是癌症较难治愈的部分原因。
（2）为研究白藜芦醇对结肠癌H116细胞的作用机理，将H116细胞分别用不同浓度白藜芦醇处理，置于____________恒温培养箱中培养24、48、72小时后检测细胞增殖情况，如图所示：
结果表明____________________________________。
（3）为探究白藜芦醇的作用机理，用流式细胞仪分析不同浓度白藜芦醇处理的H116细胞的细胞周期，结果如下表：
日期白藜芦醇浓度（μM） | 0 | 20 | 80 | 100 |
G1 | 49．81 | 78．04 | 82．74 | 84．34 |
S | 38．99 | 18．61 | 8．48 | 8．48 |
G2 | 11．20 | 3．35 | 8．78 | 8．78 |
结果表明，与对照组相比，白藜芦醇的作用是使细胞停留在__________期，其机理是____________。
（4）进一步研究发现，Akt对于细胞增殖具有重要作用，用不同浓度的白藜芦醇处理H116细胞，检测细胞中Akt和磷酸化的Akt表达量，如图2所示，推测白藜芦醇的作用是_______________________。
注：细胞中GAPDH表达量丰富且稳定，在实验中可作为标准参照。
（5 ）综合（2 ）、（ 3 ）、（ 4 ）实验结果推测，白藜芦醇治疗结肠癌的机理是___________________。
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【题目】如图表示某种群的数量变化情况（不考虑迁入和迁出）。下列叙述错误的是
A.a点时，该种群的数量增长最快
B.该种群的环境容纳量大约为b点对应的种群数量
C.图中曲线可体现培养液中某段时间酵母菌种群的数量变化
D.b点之前，该种群的死亡量一直增加，年龄组成为衰退型
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【题目】下图为某单基因遗传病的系谱图，经检测Ⅱ-3不携带该遗传病的致病基因。下列有关分析正确的是（ ）
A.该遗传病可能是显性遗传病也可能是隐性遗传病
B.该遗传病在该家族中的发病率女性多于男性，一定是伴性遗传
C.Ⅰ-1具有分裂能力的体细胞可能含有1个、2个或4个致病基因
D.Ⅱ-5与Ⅲ-7基因型相同的概率为50%
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【题目】下图为“噬菌体侵染大肠杆菌的实验”的流程图，有关该实验的表述正确的是（ ）
A.实验中噬菌体是用35S的培养基直接培养标记的
B.35S标记的是噬菌体的蛋白质，32P标记的是大肠杆菌的DNA
C.35S标记的噬菌体侵染实验中，若搅拌不充分，上清液中的放射性会降低
D.32P标记的噬菌体侵染实验中，保温时间过长或过短都会降低上清液的放射性
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【题目】下图为水稻的几种不同育种方法的示意图，据图回答问题：
（1）B过程常用的方法是___________；可能用到秋水仙素的过程有___________（用图中字母表示）。
（2）E采用的育种方法所运用的原理是___________。育种中诱导突变的因素有___________。
A．物理因素 B．化学因素 C．生物因素
（3）假设要培育一个能稳定遗传的水稻品种，它的性状都是由隐性基因控制的，则最简单的育种方法是___________________（用图中的字母表示）；如果它的性状都是由显性基因控制的，为缩短种时间常采用的方法是___________（用图中的字母表示）。
（4）现有三个水品种：①的基型为aaBBDD，②的基因型为AAbbDD，③的基因型为AABBdd。这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。请通过杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株（用文字简要描述获得过程即可）：____________________________________________。
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【题目】“四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将养猪、养鸭、种植农作物、养蘑菇、沼气工程等多个生产过程有机地结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益得到了良性发展。如图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：
（1）生态工程建设的目的就是遵循自然界______的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较，生态工程是一类______________的工程体系。
（2）该生态系统中的生产者主要是______。动物粪便中的臭味主要来自氨，在沼气池中，经过______（填生物名称）的作用，可以形成硝酸盐被植物吸收利用。
（3）该生态农业模式的建立要考虑环境承载力，处理好生物与环境的协调与平衡，这体现了生态工程的____原理。该生态农业模式的建立不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济与社会等系统的影响力，这体现了生态工程的____原理。
（4）这种生产模式对环境的污染小，因为生产一种产品时产生的有机废物变成了______。与普通的农业生态系统相比，“四位一体”生态农业具有更大的产出投入比的原因主要是__________________。
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【题目】研究表明，油菜角果发育过程中，首先是角果皮发育，然后才是种子的肥大和充实。油菜角果皮细胞能进行光合作用，在角果皮发育期，大部分必需的营养物质是由其他器官转运而来的，现要探究种子肥大、充实期所需有机物的主要来源。请回答下列问题：
（1）同一角果皮细胞中，线粒体产生的CO2至少穿过____层生物膜才能被C5固定形成C3；发育过程中，随着角果皮逐渐由绿变黄，其光合速率显著降低，原因是 ____。
（2）油菜种子肥大、充实期，蛋白质含量基本不变，淀粉和可溶性糖含量不断下降至很低，而脂肪含量则逐渐增加至超过干重的一半，说明 ___。
（3）以14 CO2为原料，设计实验探究种子肥大、充实期所需的有机物主要来源是不是角果自身的光合作用。请写出实验思路： ____。
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【题目】下列为种群数量特征的两个概念图，有关分析错误的是( )
A.图Ⅰ中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b
B.图Ⅰ中的c为种群最基本的数量特征
C.图Ⅱ中的丁与图Ⅰ中的a表示的含义相同
D.图Ⅱ中丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度
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