2020-2021學(xué)年北京市西城區(qū)高二（下）期末生物試卷
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0
第一部分（選擇題共30分）一、本部分共15題，每題2分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
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1．下列傳統(tǒng)發(fā)酵食品的生產(chǎn)與所用主要微生物對(duì)應(yīng)正確的是（ ?。?br />
選項(xiàng) 傳統(tǒng)發(fā)酵食品 微生物 A 果酒 真核生物，酵母菌 B 果醋 原核生物，乳酸菌 C 泡菜 原核生物，醋酸菌 D 腐乳 原核生物，毛霉 組卷：41引用：3難度：0.8 -
2．自然發(fā)酵法釀造醬油時(shí)，先將浸泡的大豆蒸煮、冷卻后與面粉混合，鋪攤在空氣流通處，使米曲霉等霉菌大量生長(zhǎng)繁殖（制曲）。制曲后，混合質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的鹽水制成醬醅，置于大缸內(nèi)，在太陽下曝曬，定期翻醬。發(fā)酵結(jié)束后，收集液體經(jīng)滅菌、分裝制成醬油。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ?。?/h2>
組卷：18引用：2難度：0.7 -
3．限量補(bǔ)充培養(yǎng)法可用于營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的檢出（如圖）。將誘變后的菌株接種在基本培養(yǎng)基上，野生型菌株迅速形成較大菌落，營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株生長(zhǎng)緩慢，不出現(xiàn)菌落或形成微小菌落。基本培養(yǎng)基中補(bǔ)充精氨酸后，營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株快速生長(zhǎng)。下列敘述正確的是（ ）
組卷：59引用：8難度：0.7 -
4．下列關(guān)于微生物培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
組卷：26引用：2難度：0.7 -
5．青霉素是青霉菌分泌的一種抗生素。隨著高產(chǎn)菌種的選育、發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展，青霉素已經(jīng)步入產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的道路。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ?。?/h2>
組卷：34引用：3難度：0.7 -
6．如圖表示矮牽牛的植物組織培養(yǎng)過程，相關(guān)敘述正確的是（ ?。?br />
組卷：29引用：5難度：0.7 -
7．紫杉醇是紅豆杉屬植物體內(nèi)的一種次生代謝物，尤以樹皮中含量豐富，具有高抗癌活性。如圖表示工廠化生產(chǎn)紫杉醇的過程，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ?。?br />
組卷：30引用：4難度：0.7
二、解答題（共6小題，滿分70分）
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20．學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）～（5）題。
CRISPR/Cas基因編輯技術(shù)的脫靶檢測(cè)
1987年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腸桿菌基因組DNA中有一些重復(fù)結(jié)構(gòu)：一段29個(gè)堿基的序列反復(fù)出現(xiàn)了多次，兩兩之間都被32個(gè)堿基形成的看似無規(guī)律的間隔序列隔開，這種重復(fù)結(jié)構(gòu)被命名為CRISPR（圖1）。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，多種細(xì)菌均有CRISPR結(jié)構(gòu)，且很多間隔序列與侵染細(xì)菌的一些噬菌體基因組序列一致。CRISPR的間隔序列轉(zhuǎn)錄形成的RNA（sgRNA）在細(xì)胞內(nèi)與Cas9酶結(jié)合成復(fù)合體，一旦在細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)能與sgRNA配對(duì)的DNA分子，Cas9酶就會(huì)對(duì)該DNA分子進(jìn)行切割，破壞其功能（圖2）。
科學(xué)家基于此，構(gòu)建了對(duì)DNA序列進(jìn)行定點(diǎn)切割的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)。將編碼Cas9酶和sgRNA的基因作為目的基因，構(gòu)建基因表達(dá)載體后導(dǎo)入受體細(xì)胞，可對(duì)細(xì)胞內(nèi)某個(gè)基因定點(diǎn)切割，引發(fā)被切割部位的隨機(jī)突變?？蒲腥藛T在CRISPR/Cas9編輯系統(tǒng)基礎(chǔ)上開發(fā)了CBE單堿基編輯系統(tǒng)，將Cas9酶替換成CBE融合蛋白，能將靶位點(diǎn)的胞嘧啶C脫氨基成尿嘧啶U，進(jìn)而通過DNA復(fù)制實(shí)現(xiàn)堿基對(duì)替換。
基因編輯可能造成非目標(biāo)序列的堿基改變，稱為脫靶。我國(guó)科研工作者建立了一種脫靶檢測(cè)技術(shù)，在小鼠受精卵分裂到2細(xì)胞時(shí)期，編輯其中1個(gè)，胚胎繼續(xù)發(fā)育到14.5天時(shí)，利用細(xì)胞分選技術(shù)選出被編輯過和未被編輯過的細(xì)胞，再進(jìn)行DNA提取和全基因組測(cè)序，比較兩組差異（圖3）。脫靶檢測(cè)發(fā)現(xiàn)CRISPR/Cas9編輯系統(tǒng)脫靶率較低，而CBE系統(tǒng)脫靶率較高，必須加以改進(jìn)才能應(yīng)用于遺傳病的臨床治療。
（1）列表比較限制性內(nèi)切核酸酶和CRISPR/Cas9復(fù)合體作用的異同點(diǎn)。
（2）大腸桿菌不同菌株CRISPR區(qū)域中的間隔序列是不同的，導(dǎo)致這種差異最可能的原因是。
（3）CBE編輯系統(tǒng)將靶位點(diǎn)胞嘧啶脫氨基后，細(xì)胞復(fù)制次后，子代DNA中靶位點(diǎn)堿基對(duì)由C-G徹底替換成，實(shí)現(xiàn)單堿基編輯。
（4）小鼠受精卵可以從雌鼠輸卵管中采集或通過技術(shù)獲得。向2細(xì)胞期胚胎中的1個(gè)細(xì)胞進(jìn)行顯微注射時(shí)，因不需長(zhǎng)期在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在和表達(dá)，可以以RNA形式注入的有（填序號(hào)）。
①Cas9 mRNA
②CBE mRNA
③sgRNA
④標(biāo)記基因RNA
（5）脫靶檢測(cè)過程中標(biāo)記基因的作用是。與用同一品系小鼠不同受精卵進(jìn)行脫靶檢測(cè)相比，上述脫靶檢測(cè)技術(shù)更加精準(zhǔn)，原因是。組卷：23引用：1難度：0.6 -
21．番木瓜極易受環(huán)斑病毒（PRSV，單鏈RNA病毒）侵襲。上世紀(jì)番木瓜環(huán)斑病在我國(guó)爆發(fā)，導(dǎo)致番木瓜嚴(yán)重減產(chǎn)。2006年，轉(zhuǎn)基因番木瓜獲得農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的安全證書，這是我國(guó)第一例獲準(zhǔn)進(jìn)行商品化種植的轉(zhuǎn)基因果樹。
（1）最初的轉(zhuǎn)基因番木瓜品種“Rainbow”是以PRSV的衣殼蛋白（CP）基因作為目的基因。通過過程從PRSV基因組中獲取CP基因，經(jīng)限制酶和酶處理，構(gòu)建基因表達(dá)載體，用法導(dǎo)入番木瓜愈傷組織中，培養(yǎng)獲得轉(zhuǎn)基因番木瓜植株。
（2）病毒自身基因作為番木瓜抗性基因的機(jī)理源于一種名為RNAi的基因沉默機(jī)制（圖1）。轉(zhuǎn)入番木瓜細(xì)胞內(nèi)的CP基因轉(zhuǎn)錄出CP mRNA。PRSV侵染番木瓜后，病毒RNA會(huì)與CP mRNA通過原則結(jié)合形成雙鏈RNA。D酶與該雙鏈RNA結(jié)合，經(jīng)復(fù)雜過程形成RISC復(fù)合物，最終阻礙病毒RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，進(jìn)而抑制病毒增殖，體現(xiàn)抗病性。
（3）“Rainbow”對(duì)夏威夷的PRSV（HA株系）具有良好的抗性，但對(duì)我國(guó)的PRSV（YS等株系）抗性不強(qiáng)。中國(guó)科學(xué)家以PRSV的RNA復(fù)制酶基因（RP）為目的基因，成功培育出具有廣譜抗性的“華農(nóng)1號(hào)”抗病毒番木瓜新品種。請(qǐng)推測(cè)“Rainbow”對(duì)我國(guó)PRSV抗性不強(qiáng)而“華農(nóng)1號(hào)”具有廣譜抗性的原因。
（4）上述轉(zhuǎn)基因番木瓜對(duì)PRSV的抗性僅有20%。為使番木瓜具有更高效的抗PRSV能力，我國(guó)科研人員設(shè)計(jì)引物向RP基因兩端引入兩個(gè)酶切位點(diǎn)，并和中間載體1連接構(gòu)建中間載體2，利用同樣的方法構(gòu)建出中間載體3（圖2）。最后用限制酶將融合基因從中間載體3上切下，構(gòu)建表達(dá)載體，導(dǎo)入番木瓜中。
請(qǐng)?jiān)趫D2的①、②、③處寫出恰當(dāng)?shù)南拗泼?。結(jié)合圖1、圖2闡述利用該過程構(gòu)建的轉(zhuǎn)基因番木瓜比直接導(dǎo)入RP基因的轉(zhuǎn)基因番木瓜抗病毒效果更好的機(jī)理。組卷：24引用：2難度：0.6