科技热点3 基因编辑-【勤径学升】2025年高考一轮复习生物通关卷（不定项版）

见光酒标题崖绘补青经场源四帽能学习休什，突项一轮要习避雨， 4.201日年12月0日，”基因编粗爱儿"案在深圳市一事公开宜判 C,克隆状病景有助于评究该族病致酶机制和开发相度两物 被告人由于对人类胚始(5基因进行定点"偏辑“（如改变基 D.可以运用该琴风细辑拉参进行生殖性克隆人的研见 科技热点3基因绵辑 售中的蒂分碱基对)，将编圳后的压贴植人每体乱下一对可免度 8018年3月，我周料学家宣布首次利用CR5PR/℃9基国萄判 艾液病的双隐所女要，泥演刺处有断徒利3年，CCs基因的表 枝术，精滑地将人享延铜耳丽健甚因蘭入稀成虾组用脑中，成功 达产物为汇R蛋白，下列有关表述，情误的是 育出享廷檀舞菌霍的核型猪，为粉疗人数种经细留货能行 一，单项这择觅 八，人体成熟红细随中不含然因 性疾柳提供了理翅的动物模型。有美叙述墙促的是《) 1,00年诺贝尔化学奖投子博位女科学家以表彰姓们”开发出 队某因编铜找术的使用整道船相成的法律达规 人外深基因都入塔成纤推相型中，其变异费图国于串色体变异 种基因组编相了法”，CRISPR/C基四组细粗系统工作原型 C.(R5张白由相虎基国指中并在核精体中合遗 书以请混纤准氧照作为受体们围的主要原因是它具有全能挂 如图所示，美于此我术的解释帽风的是 以.甚因被喻辑的染色体在减数分裂中无法正常眠☆ C模型烤的培育津及体外受精、早期胚培养和还的移植等 5.美国组约大学阴格尼健康中心目前实省了一台特味的行移植予 找术 术，民生成功将一头转基因当（滋过基因偏辑技术麓除0一 ,模型瑞为老年腐呆等疾秋的病理研究、药物纤发提铁试政 基国)的仟旺移植列人体，几随后3天里均未发生料种隆策，因 um 材料 人体内的一些指标岂降否正常水平，CRPR,C系机是日 识别序司 某科研围队运用C区PR/Ca4基因编铜技术，蓄意惠司管， 目向子RXN 着最食用的一静基因编辑工具，该系烧山向导RNA(gRNA)和 C心山蛋白组成，由为RNA引导Ca心重白在特定的基因位点进 实蜜了人类胚曲基因期氧活动。该技术的原理是通过设计向导 女▣一X1 RNA中的识别序列，刃导内切核酸聊Ca9到一个特定的基因 行切解究成基因编机过程，其原理如留断示。下列相关叙述中， 飞.C好为一种能使爵腋二背键斯裂的同 1 铅灵的是 位点进行切期（拉图）。下列有关蟹还正确的是 HNA一RNA氣交区城不存在T一A碱基到 C在单链向导RNA中也存在载基互补配对 品u II拆IN 山.人为改变向导我NA的序列可实现对特定基因的切满 2.2020年话1然化学笑授予了两位在耳因细圳研究领域做出置就 吗好网 的科学家，利川基因编辑技术可实观对日标基因进行城基的敲 A,道常选释受精廊作为受体帽幽，是因为受精府体供大容易 向神A 除、加人等锋改。下列氢连不正魂的是 操作 m一目林NA 飞上述操作所引恳的变异类型尾干基因重图 B将C出一sg求NA夏合体注人受体鋰飞的常用方法是显微注 A,向早RNA可在RNA聚合世程化下，以核精核苷酸为原料 以进行上送操作时缓避免时非目标基国造成影响 射法 C.可以利用该技术对某些基因的功能进行研阅 C、指测C蛋白与限材性内切核酸裤具有相似的动捷 合成 品向导RNA中的司制序列可与目标DNA单陆特定区域进行 山，可以利用该技术改造动，植特进行速作角种 )转基因赌的婚育过程还需餐用到托粒移植等理代生物数术 或基互补配对 近年乱生的具有时代意义的CRISPR/Ca4某因编舞技术可简 乐从.世界首铜免度更融病的琴因编飘墨儿，是由经C求SR/C9基 CCa9蛋白的作用是破坏DNA特定位点税氧核苷酸之间的 单准确地进行基因定点编料。其原理是动一一条单链向导RNA 因编辑技术对C基因进厅镜黄的任胎御能奉育的。研究者 的初表是让志區者生店能杭支整街传毒的要无。但要儿延生 氢耀 引示核酸内切南Ca到个将定的基旧位点进行切都。通过 后，深审医学轮理专家烫员会启动对孩事件得及伦理铺想的 山.该技术由存在税肥等风段，可能会管来一系列安全性及伦 设计鼻导RNA中20个碱基的识别序列，可人为意兼DNA上的 目标：位点进行切料（如图）。下判相美忽述醋误的是 调查，下列有关叙追错误的是 用间题 A.在普通招养液中加人适量的动物1清可以精养艾滋病病释 号 151 4$7 (赣政的怀阶细胞平育出婴儿说明区所相胞具有发育的全能性 答 狂粕是人生衡的一个自然阶段：不捷对其生命属性进行非道 u 德墓改 三，非遮择题 D.并不街确保C后基国管选择集物，发生变异的个体不患变 10.20的年话贝尔化学奖花高再堂基国编邦技术C求[SPR Ca9的 女号RN 滋网 发明者，《RISPR系统主要包含向导RNA和C金白 nmn mmmHDNA 二，不定项进择愿 两个部分，内异RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引 A.Ca蛋白由相使其因指导在核糖体中合成 7,?019年，中国科学院神经料学研究所利用R5K49基因国 导C蛋白结合到相应位置并切DNA,最婆实观对配其同 从向导RNA中的双链区连船碱素配对原则 辑技素，用股除慧国的验的体组型通过克隆技术培有出5只克 序判的编辑（如丽所示）。01A年花，置建室相队用CRR C,间导RNA可在连转录酶信化下合成 隆质病累。下列相关叙述错积的是 和系统对整个婴儿系白的C脑基因进行编甥，被编精的婴 D.若=结劳切夜点附近序到为…TCCAGAATC…雨相定 A.克隆我基同留成委异小，可碱少个体差异对实羚的「批 儿的所有细康不能合战完整的CR后正白，从而天生免度艾通 的供别序列为…LUC℃NGAAL-+ 私受精扇登基因偏耕后形规的胚胎都成功发有为克降疾病翼 南：据虎回答下列问题： 5女高考一艳递其基·生物学·不定明 风光图韩厘版量并骨所源松脂朝学习饮件，见忌一抢夏习班原+ DCsg和向静RNA结合形成的复合物能切料DNA,从功健 或。在悠珠上，帽前血红星白病多风走蜂灶治介为主，如担 ,日不NA 上来看，其相当于基因工塑中的 南，CRPR 制填编，龄血成者钱整合疗法。甄然异基习晋照移被是沿日 C则承花广泛存在于恒菌中，推3测该袭烧在蟹菌中的作用是 方案，但供体来潭的度色和标植物机宿主鸡羊外发难大大限创 了养5床立解，初需要视拿新的治套言案 向导R、A的设计非席关键。其中的识别序列必贸限据 检盒3血虹虽白璃装连悟展的理想宠发是通过基因加 来设计，并道过 的方式与日标 日标和NA 典样找水州王造盘干如聪中子旅雾白基网的唤器序列弄常 位置结合，从面引导与其结合的a9蛋白对目标位置幕因行 (1)已知CR1 SPR/Cas0仪存在于原核坐物，故需货勇 变化 使切解（极除）功能 技术才使在要儿胚的短唐中发挥作月。向导RN入的合 多于临乐底集人捷血干闻胞唯度酸大，研究人黄尝该是康 酒过基因细辑技术对该基四进行解辑后霉要核测其作用效 分高出息者度肤中作成并维回聪，重偏程持平形成易专多功能 收需更 别Ca9蛋白与 南的功值 果，简便的方法是 相红。 干州地，再利用CR5即RC9挂术对急者的多对胜干城艳进 12,2021年，中问科学家在顶印本同站的R￥发表了一研究服 (2)若x链明切点附近序列为m,TCCACAAT,期向导 杆宽杰基四偏解却割，如下图尉帝，我5PR得及桃南 告。研究人员选择了1xw大鼠作为研究对象以降低两只小 RNA相位的机期序列为 鼠组合在一起后的免技提序反度，通过子宜移植和异种共生手 C明蛋白和人工亚背的向导RNA将成，道试人为位补的导 (3)基因编期暖儿的产生需要指编机的基因绿人 RNA中的20个城基序到，可处向导RNA和8味蛋合盖国异 术将一只装图料的雄性大鼠和一只峰胜火鼠连接在一足，使峰 篷胞，通过 ,然后岸通过 常DNA红左特并性体合，引导Ca9与鬼小列结台并特DNA 性小鼠能够通过血流文换联得一个雌性價环境，成功让得判了 移人受体子官 藏能切衡，性后利用外源社DNA修复模找和体ADNA拟伤修 官移植的峰性小鼠孕有还怡并诞下结里。情答下列问驱： 4)领建重州队的行为直判了科修琴的逐烈嘉责，因为 《1)科研人员将选稀 时期的延始移植拥牌只共生小鼠 复包，制以州正惠老特暴图缺局 写出两点) 的子官中 志购品样后的多动商平加隐雪委再次诗平分化形成造盘 11,近目，中国农业料学院深用农止基因组研究所黄三文湖队用马 (2)草期臣厨夜取可从佚体的 中冲取，完域武提作的 千情息，然后对幅样成边的凌血千幅已建什远择和雪集，最后 铃薯二等体暮代四倍体育种，用款交种子替代薯块紧量。这 生理学基战是 对璃人进行自珠造血干细胞非植达到治念的厚的 研究成果，炭被了百年来马管薯有种的难题，为马铃需杂交育 种是供了全新的技术体系。请问答以下同题： (3)资项货究中将维性大鼠相趣性大鼠共生的日的是 (1小日肩大回种植的马怜著一最为国督体，径靠蒋块无控繁殖 底紧殖方法的优点是 :最点是通过块案进行 《4)若通过某因偏辑找术切魔所得受精甲中的AL.」基同 无柱繁殖的做法，使得它所积累的病裤康以去屏，料学家门发 生将节非核心接因)，可将看出MAL1基因留除的小限。基 用了昆释技术，即透用 :经现分化与再分北 输辑工具是经改者的RISPR/Ca好系统。域系统山向导 思战便春面来保障生产，但不论是块落繁殖，还是脱南技术。 RNA(wRNA》和C山蛋白组成，由g长NA引绿蛋白在 h 雷公道成马铃署生产成本的提高 特定的某国位点进行切别来完成基因的复辑过程，其工作理 请结合衡学相关知识，根据本文筒息同容可思， (2021年6月，核研究闭风已培有出二皆体自交系和杂交优 如下图所示，请回客： (1)样学紧们先试选用干望图前疗某些和同旋病，是因为 势复著的给交马铃要品系“优要1号”，“优界1号”的异育成 锅穿子 功，基因偏颗找术功不可没。自然界存在的二倍体马铃嘴注生 (2)患者的皮联组识雷要用 刚处理制成成T维图飞及 是自交不亲和的，使得它不能产生种子。下用是科学家用 合 荟种款梦o 液进行塑嫩堵养，经过诱导形域家功能十领脑。这两仰闺蜜的某 CRRC9基因编辑技术定点量除二作体马铃薯的自交因 条和基因的示意周 D图中Cs出一gRNA复合体通常用 因阻域 法注人受体用 (流”相同成”不可”)，用医分化的限木原因是 9所白 匙：基因编氧工具中对基因近行勇切的是 (3)料用CRISPR心基以编排技术对患者的多功能干细跑 H标DA gRNA能与花DNA分子特异性供别：结合伯原理是 连行定点铸因编机，请根据文中材料可出CRISPR'Ca好基同 若BMAL1基因融除成功.从个体水平墨定，小鼠理为 编绑技素定向明切DNA的原拜 钟鼠VA 1a.属设下到材料，并回答问题： (4)公甘从优点和峡点两个角度评价题中所给的子直红蛋白病 iti世iiHt止一|i标XA 基因编辑技术：RISPR/Ca系统 给疗方案 其氟理是由一条单陆的导RNA引导C蛋白到个特定的 多血江辱合璃包地健我御驰臂血和以地中海赏点盒两种 《至少各一条) 基因位点进行切料。通过设计向号RNA中20个碱基的识别 是型，为企世界最常见的单基昌生传鸡。丹血丝蛋价明主要为 序列，可人为选桶1NA上的目标位点进行切相 仔味受白盖国内多样化的壳突变或青孩基周都分片段缺失阶凌 等考一静通美卷·生物单·不度域实57见此图标酮微信/抖音扫码 添加智能学习伙伴，突破一轮复习难点。 胞组成的器官，该研究能够解决器官移植的供体不足，避免器 动”可知，用正常基因将控制合成毒蛋白的基因替换，可能起 到良好治疗作用，C正确；由题干“利用诱导多功能干细胞(iPS 细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿 命”可知，植入神经干细胞，使受损的运动功能得到恢复，可以 在一定程度改善“渐冻症”,D正确。 官移植中排斥反应，D正确。 2.B 解析 由题干中“可以提供更好的药物测试模型，并被用 于种植人体器官”可知，这项研究成果为通过“嵌合体”来实现 器官再生提供了理论证据，A正确；受精过程所用到的培养液 是获能溶液或专用的受精溶液，受精卵培养所用到的培养液 是发育培养液，两者成分不完全相同，B错误；注射促性腺激 素可促进超数排卵，方便研究人员获取更多的卵子，C正确； 研究小组向多个胚胎注入了人类的多能干细胞，这些干细胞 可以在胚胎内外生长成多种类型的细胞，说明一个物种的干 细胞能在另一个物种的胚胎中成长，D正确。 8.D 解析 “生物活性绷带”的生产是先采集一些细胞标本，再 让其在特殊膜上增殖，应用了动物细胞培养技术，A正确；种 植在膜片上的细胞最好选本人的干细胞，因为干细胞分化程 度很低，可以增殖分化形成特定的组织，且本人的干细胞不会 产生免疫排斥反应，B正确；膜片“释放”的细胞能与患者自身 皮肤愈合，这与细胞膜表面的糖蛋白的识别作用有关，与细胞 膜的信息交流有关，C正确；排斥反应主要是发生细胞免疫， 起作用的细胞是细胞毒性T细胞，D错误。 3.B 解析 题图分析：①表示卵泡中的颗粒细胞经诱导，脱分 化为多能干细胞，②表示GV卵母细胞减数分裂产生卵细胞 过程，③表示受精作用产生后代过程。过程①卵泡中的颗粒 细胞经诱导，脱分化为多能干细胞，其实质是基因选择性表 达，A正确；X细胞应处于减数第二次分裂中期才能与获能的 精子完成受精作用，B错误；过程③中，受精时的X细胞将完 9.AD 解析 胚胎干细胞属于全能干细胞，A错误；iPS细胞分 化过程涉及有关基因的选择性表达，B正确；替换毒蛋白基 因，导致神经元细胞不能合成破坏神经元细胞的毒蛋白，从而 达到治疗的目的，C正确；“渐冻症”是由于运动神经元死亡， 不能完成信号传递，而造成大脑无法控制肌肉运动的一种疾 病，因此大量注射药物，刺激运动神经元向肌肉传递信号，不 能达到治疗效果，D错误。 成减数第二次分裂，因此会再释放出一个极体，C正确；过程 中涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术，D正确。 4.D 解析 人成纤维细胞与hihep细胞的 DNA基本相同，由 于基因的选择性表达，RNA不完全相同，A错误；人成纤维细 胞重编程为hihep细胞过程中遗传物质没有发生改变，B错 误；由题干信息可知：hihep细胞具有肝细胞的许多功能，但并 未完全代替肝脏细胞，故 hihep细胞诱导成功不能彻底解决人 类重症肝病的治疗，C错误；根据题干信息可知，人成纤维细 胞重编程为肝细胞的实验成功，说明分化的细胞其分化后的 状态是可以改变的，D正确。 10.AB 解析 细胞体外培养所需的营养物质与体内基本相 同，需要加入血清，以补充培养基中缺乏的物质，A正确；在 体外连续培养时，常采用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶将细胞分 开，B正确；骨髓间充质干细胞可以分化成胰岛样组织细胞， 但没有发育成一个完整的个体人，不能说明其具有发育的全 能性，C错误；由于导入的是胰岛样细胞，与血型无关，治疗 成功后康复者的血型不可能发生改变，D错误。 5.C 解析 由图可知iPS细胞与ES细胞(胚胎干细胞)一样不 具有组织特异性，均具有全能性，分裂能力强，A正确；用该技 术得到的新生器官替换供体病变器官，属于自体移植，不发生 免疫排斥反应，这可以大大提高器官移植成功率，B正确；目 前iPS细胞在实际应用中还存在许多问题，例如有研究发现 PS细胞的增殖难以控制，即iPS细胞具有癌细胞的特征，C 错误；iPS细胞即诱导多能于细胞，与体细胞核移植技术不同， iPS技术可以用病人自己的体细胞制备干细胞，D正确。 11.AC 解析 胚胎干细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子 的培养液中，能维持只增殖不分化的状态，A错误；利用核移 植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成适合移植的器官，B正 确；胚胎分割移植需要选择桑葚胚或囊胚，C错误；该模型可 以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响，D正确。 12.ABCD 解析由细胞形态判断，①为精细胞，③为肌肉细 胞，④为神经细胞，这3种细胞都是高度分化的细胞，所以推 测图示4种细胞中细胞②分化程度最低，最可能连续分裂，A 正确；胚胎干细胞分化为各种细胞的实质是基因的选择性表 达，B正确；分化得到的各种细胞，功能不同的主要差异是特 定蛋白不同，C正确；定向诱导胚胎干细胞分化形成的组织 或器官，进行自体移植可避免免疫排斥反应，D正确。 6.C 解析 渐冻症是因为突变基因使神经元合成了毒蛋白，因 此可通过DNA分子杂交技术对渐冻症进行基因诊断，A正 确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，故 iPS细胞分化过 程涉及有关基因的选择性表达，B正确；胚胎干细胞属于全能 干细胞，C错误；渐冻症是因为突变基因使神经元合成了毒蛋 白，替换毒蛋白基因，导致神经元细胞不能合成破坏神经元细 胞的毒蛋白，从而达到治疗的目的，D正确。 13.(1)造血干细胞胸腺 (2)去核的卵母细胞物理或化学 方法(或电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂) 胚 胎干细胞 (3)抗生素 95??气加5??血清、血浆 7.B 解析 细胞分化的实质是基因的选择性表达，这会导致细 胞种类的增多，A正确；核酸分为两种，DNA和RNA,诱导多 功能干细胞分化成的多种细胞中 DNA相同，mRNA和蛋白 质不完全相同，B错误；由题干“该病是由于突变的基因导致 神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流 92 ～高考一轮通关卷·生物学·不定项 解析 (1)T细胞由骨髓中的造血干细胞增殖分化产生，并迁 移到胸腺中发育成熟。胸腺是T细胞生成与集中分布的场 所，成年后胸腺开始退化。(2)核移植技术中，重组细胞是由 体细胞核和去核的卵母细胞重组形成的，因此，A代表的是去 核的卵母细胞，B代表的方法是物理或化学方法(或电脉冲、钙 离子载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂)。即重组细胞在物理或 化学方法的刺激下增殖、分化，形成早期胚胎。培养到早期胚 胎阶段是为了获得胚胎干细胞，胚胎干细胞是全能干细胞，然 后经过定向诱导可分化成为各种细胞。(3)动物细胞培养过 程中首先要保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境中，培养 液中除了营养物质外还要添加一定量的血清、血浆等天然成 分；细胞培养时通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含有 95??气加5?,的混合气体的培养箱中进行培养；为防止 培养过程中杂菌污染，通常要在细胞培养液中添加一定量的 抗生素。 14.(1)促使细胞核全能性表达的物质和营养条件CO?能调节 培养液的pH无菌、无毒 (2)内细胞团 体积小、细胞核 大、核仁明显 基因选择性表达 细胞质中的遗传物质 诱 导分化胚胎干细胞的获得并没有直接使用胚胎细胞或卵 细胞，也没有诱导发育成个体 (3)治疗性克隆获得的组织 和器官的绝大多数遗传物质和患者相同 解析 (1)核移植一般选择去核的卵母细胞为受体细胞，因 为卵母细胞体积大，易操作，更主要的是卵母细胞的细胞质 中含有促使细胞核全能性表达的物质和营养条件；对动物细 胞进行体外培养时使用CO?培养箱，原因是其中的CO?具 有调节培养液的pH的作用；杂菌的污染和有毒物质的存在 都会影响动物细胞的培养，因此该过程应在无菌、无毒的环 境中进行。(2)胚胎干细胞来自囊胚时期具有发育全能性的 内细胞团；这个时期的细胞具有体积小、细胞核大、核仁明显 等特点；①和②都属于细胞分化，因此实质是基因的选择性 表达；克隆获得的组织细胞的细胞质基因来自去核的卵母细 胞，故通过②形成的组织细胞与从病人体内提取的健康细胞 在遗传物质上的差异，主要表现在细胞质中的遗传物质不 同；通过定向诱导分化形成特定的组织细胞，可用于某些疾 病的治疗；由于胚胎干细胞的获得并没有直接使用胚胎细胞 或卵细胞，也没有诱导发育成个体，因此治疗性克隆不会引 发伦理性问题。(3)治疗性克隆获得的组织器官由于其细胞 中大多数遗传物质都与病人的相同，因此它们细胞表面的抗 原基本相同，故一般不会产生免疫排斥反应。 科技热点3 基因编辑 1.B 解析 Cas9能在特定位置切割 DNA,为一种能使磷酸二酯 键断裂的酶，A正确；DNA上含有A、T、G、C四种碱基，RNA 中存在 A、U、G、C四种碱基，DNA中的T可与RNA中的A互 补配对，所以 DNA-RNA杂交区域存在T-A碱基对，B错 误；在单链向导RNA中也存在部分碱基互补配对，C正确；根 据图示可知“向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而 引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA”,所以人为改变向 导RNA的序列可实现对特定基因的切割，D正确。 2.A 解析上述操作中涉及对目标基因进行碱基的敲除(缺 失)、加入(增添)等修改，属于基因突变，A错误；基因决定蛋 白质的合成，故进行上述操作时要避免对非目标基因造成影 响，从而对个体造成不必要的损伤，B正确；因该技术能对目 标基因进行敲除、加入等修饰，通过修饰前后个体性状的改变 来研究相关基因的功能，C正确；该技术属于基因编辑技术， 可用于改造动、植物进行遗传育种，D正确。 3.C 解析 Cas9蛋白是核酸内切酶，其化学本质是蛋白质，由 相应的基因指导在核糖体中合成，A正确；向导RNA与其切 割的 DNA形成的双链区遵循碱基配对原则，B正确；向导 RNA可通过转录形成，逆转录酶是以RNA为模板合成 DNA,C错误；由于α链与识别序列的互补链序列相同，只是 其中T与U互换，所以若a链剪切点附近序列为⋯TCCA- GAATC⋯,则相应的识别序列为⋯UCCAGAAUC⋯,D 正确。 4.D 解析 人体成熟红细胞中不含细胞核，因此，不含CCR5 基因，A正确；题中显示，基因编辑技术的使用要遵循相应的 法律法规，否则会受到法律的制裁，B正确；基因指导蛋白质 合成的过程包括转录和翻译两个步骤，翻译过程发生在核糖 体上，据此可推测，CCR5蛋白由相应基因指导并在核糖体中 合成，C正确；一条染色体上的CCR5 基因被编辑改变基因中 的部分碱基对，形成等位基因，并没有改变染色体的形态和数 目，该染色体在减数分裂中与其同源染色体依然能进行联会， D错误。 5.A 解析 由于受精卵的全能性高，因此基因工程中常选用受 精卵作为外源基因的受体细胞，A错误；结合题意可知，本操 作中的受体细胞为受精卵，将Cas9-sgRNA复合体注入受精 卵细胞的常用方法是显微注射法，B正确；结合题意“由 sgRNA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”可知，该基因编辑工具中对基因进行剪切的是 Cas9蛋白，即Cas9蛋白与限制性内切核酸酶具有相似的功 能，C正确；转基因猪的肾脏需要移植到人体中起作用，故在 此之前还需要用到胚胎移植等现代生物技术，D正确。 6.A 解析 病毒只能寄生在活的细胞中，因此不能用普通培养 基培养艾滋病病毒，A错误；根据全能性的概念可知，修改的 胚胎细胞孕育出婴儿是胚胎细胞具有发育的全能性的体现，B 正确；胚胎是人生命的一个自然阶段，对其生命属性进行篡 改，即修改其基因是不道德的，C正确；由于基因编辑技术具 有脱靶效应，因此，并不能确保CCR5基因被选择修饰、发生 变异的个体不患艾滋病，D正确。 7.BD 解析 5只克隆疾病猴是由猴的体细胞通过克隆技术 (属于无性繁殖)获得的，所以其基因组成差异小，可减少个体 差异对实验的干扰，A正确；经基因编辑后形成的胚胎不一定 都能发育成克隆疾病猴，B错误；克隆疾病猴有助于研究该疾 病致病机制和开发相应药物，C正确；不能利用该技术进行克 隆人的研究，D错误。 8.ABC 解析 外源基因插入猪成纤维细胞中，其变异类型属 于基因重组，A错误；以猪成纤维细胞作为受体细胞的主要原 因是它功能活动旺盛，具明显的蛋白质合成和分泌活动，对不 同程度的细胞变性、坏死和组织缺损以及骨创伤的修复有着 十分重要的作用，B错误；模型猪的培育没有涉及体外受精，C 错误；由题意“为治疗人类神经细胞功能退行性疾病提供了理 想的动物模型”可知：模型猪能为老年痴呆等疾病的病理研 究、药物研发提供试验材料，D正确。 9.ABD 解析 向导RNA可通过转录形成，该过程需要RNA 聚合酶催化，A正确；向导RNA中的识别序列可与目标 DNA 单链特定区域进行碱基互补配对，B正确；Cas9蛋白是一种核 酸内切酶，作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的 磷酸二酯键，C错误；该技术由于存在脱靶等风险，可能会带 来一系列安全性及伦理问题，D正确。 10.(1)转基因 RNA聚合限制性内切核酸 (2)⋯⋯UCCACAAUC⋯⋯ (3)受精卵早期胚胎培养 胚胎移植 (4)无法证实被编辑个体是否能免疫 HIV;可能 被编辑个体受其他疾病感染的风险提高；可能被编辑个体的 其他基因被破坏(其他合理答案均可) 解析 (1)将原核生物的基因导入真核细胞需要借助基因工 程技术，即转基因技术。向导RNA是通过转录过程合成的， 该过程所需的酶是RNA聚合酶，其识别和结合位点是启动 子。Cas9蛋白能结合到相应位置并剪切DNA,可见其与限 制酶的功能相似。(2)向导RNA与目标DNA之间的识别遵 循碱基互补配对原则，若图中α链剪切点附近序列为“⋯TC- CACAATC⋯”,根据碱基互补配对原则，可知其互补的 DNA相关序列为“⋯AGGTGTTAG⋯”,则向导 RNA相应 的识别序列应设计为“⋯UCCACAAUC⋯”。(3)基因编辑 婴儿的产生需要将编辑的基因导入受精卵，通过早期胚胎 培养技术得到早期胚胎，然后通过胚胎移植技术移入受体 子宫中。(4)贺建奎团队的行为遭到了科学界的强烈谴 责，其原因是：无法证实被编辑的个体是否能免疫 HIV; 可能被编辑的个体受到其他疾病感染的风险提高；可能被 编辑个体的其他基因被破坏。 11.(1)保持亲本的优良性状 分生区附近(茎尖)(2)①限制 性内切核酸 切割外源 DNA,使之失效，起到保护自身的目 的(抵抗外源DNA的入侵，保护自身)②靶(目标)基因的 序列(自交不亲和基因序列) 碱基互补配对 ③让该植株 自交，观察是否产生种子(或观察该植株能否自交结种子。 其他运用基因检测等技术的均不给分) 解析 (1)无性繁殖是指不经过有性生殖细胞融合的繁殖方 式，由于其只涉及有丝分裂，因而该繁殖方法的优点是：保持 了亲本的优良性状。茎尖分生区附近的细胞由于刚刚分裂 产生，所以还未被病毒感染，可以用来培育脱毒植株。 (2)①切割DNA,断裂的是磷酸二酯键，因而 Cas9和向导 RNA结合形成的复合物具有类似限制性内切核酸酶的作 用。根据题干信息，CRISPR/Cas9系统具有定向切除 DNA 片段的作用。而细菌是单细胞生物，无免疫系统，其含有 CRISPR/Cas9系统，可能是用于切割外源 DNA,使之失效， 起到保护自身的目的(或者是抵抗外源 DNA的入侵，保护自 身)。②根据题图及题干信息，向导RNA的识别序列是单链 RNA序列，能够利用碱基互补配对原则，进行特异性识别目 标 DNA的作用。因而必须根据靶(目标)基因的序列(自交 不亲和基因序列)来设计。③对目的基因的检测，最简便的 方法是个体水平的检测，即让该植株自交，观察是否产生 种子。 12.(1)囊胚(或桑葚胚)(2)子宫 哺乳动物早期胚胎形成后， 在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于 游离状态 (3)提供胚胎在雄性大鼠子宫中发育所需要的妊 娠血液 (4)显微注射 Cas9蛋白 sgRNA的碱基序列与 靶 DNA分子的碱基序列发生碱基互补配对 生物节律紊乱 解析 (1)胚胎移植时，应选择桑葚胚或囊胚期的胚胎移植 到两只共生小鼠的子宫中。(2)哺乳动物早期胚胎形成后， 在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于 游离状态，故早期胚胎获取可从供体的子宫中冲取。(3)结 合题意“通过子宫移植和异种共生手术将一只被阉割的雄性 大鼠和一只雌性大鼠连接在一起，使雄性小鼠能够通过血液 交换获得一个雌性微环境”,可推知该项研究中将雄性大鼠 和雌性大鼠共生的目的是提供胚胎在雄性大鼠子宫中发育 所需要的妊娠血液。(4)①结合题意可知，本操作中的受体 细胞为受精卵，将目的基因导入受精卵的方法是显微注射技 术；结合题意“由sgRNA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”,可知该基因编辑工具中 对基因进行剪切的是Cas9蛋白。②向导RNA的识别序列 会与靶 DNA上特定部位的碱基发生互补配对，引导Cas9蛋 白在特定的基因位点进行切割，即sgRNA能与靶 DNA分子 特异性识别、结合的原理是sgRNA的碱基序列与靶 DNA分 子的碱基序列发生碱基互补配对。③BMAL1基因是生物节 律核心基因，若BMAL1基因敲除成功，因缺少BMAL1基因 的表达，不能维持正常的生物节律，所以会出现生物节律紊 乱，因此在个体水平上，可以观察到小鼠表现为生物节律 紊乱。 13.(1)干细胞具有分化出各种组织和器官的潜能(或干细胞分 裂能力强，全能性高)(2)胰蛋白 相同 基因的选择性表 达 (3)利用能够和β-球蛋白基因特异性结合的单链向导 RNA引导具有剪切能力的Cas9蛋白对β-球蛋白基因进行 定点切割，进而对β-球蛋白基因进行定向改造 (4)优点：① 利用自体干细胞移植技术不需要捐献者，治疗材料来源较为 充足；②自体干细胞移植技术可以减少患者的免疫排斥反 应；③利用基因编辑技术，可以根据病人基因突变特点设计 个性化的编辑方案。缺点：技术不够成熟并且要求较高，基 因编辑临床转化困难较大，基因编辑效率不高并且可能存在 脱靶等 解析 (1)干细胞是来自于胚胎、胎儿或成人体内具有在一 定条件下无限制自我更新与增殖分化能力的一类细胞，能够 产生表型与基因型和自己完全相同的子细胞，也能产生组成 机体组织、器官的已特化的细胞，同时还能分化为祖细胞，科 学家们尝试选用干细胞治疗某些顽固疾病，是因为干细胞具 有分化出各种组织和器官的潜能(或干细胞分裂能力强，全 见此图标酮微信/抖音扫码 添加智能学习伙伴，突破一轮复习难点。 能性高)。(2)制备细胞悬液时，常用胰蛋白酶来消化剪碎的 组织块，处理制成成纤维细胞悬液进行细胞培养，经过诱导 形成多功能干细胞。这两种细胞都是由一个细胞分裂形成 的，所以它的基因组成相同。细胞分化的根本原因是基因的 反应，从而产生抗体，因此抗体检测不如核酸检测准确，B错 误；预防传染病的措施有：控制传染源、切断传播途径、保护易 感人群，其中实施隔离措施的目的是控制传染源和切断传播 途径，C正确；流感病毒进入人体，首先要突破第一道防线，戴 选择性表达。(3)CRISPR/Cas9基因编辑技术是由一条单链 向导 RNA引导Cas9蛋白到一个特定的基因位点进行准确 切割的技术，通过设计向导RNA中的识别序列，可人为选择 DNA上的目标位点进行切割，它的原理是利用能够和β-球 蛋白基因特异性结合的单链向导RNA引导具有剪切能力的 Cas9 蛋白对β-球蛋白基因进行定点切割，进而对β-球蛋白基 因进行定向改造。 口罩、勤洗手可阻断病毒突破第一道防线进入人体，D正确。 6.C 解析 呼吸道、消化道黏膜属于机体免疫的第一道防线， A正确；鼻喷式疫苗作为抗原，可以诱导机体产生体液免疫和 细胞免疫，B正确；鼻喷式疫苗模拟呼吸道病毒侵染，重组蛋 白疫苗和灭活的病毒疫苗都不能感染细胞，所以鼻喷式疫苗 不可以是重组蛋白疫苗或灭活病毒疫苗，C错误；与注射疫苗 相比，接种鼻喷式疫苗可避免触痛、瘙痒等不良反应，D正确。 7.BCD 解析 新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA是单链，更 容易发生突变，不是宿主细胞的RNA发生突变，A错误；抗 体具有专一性，Omicron变异株的出现意味着基于原始毒株 设计的疫苗引起机体产生的抗体不能针对原始毒株起作用， 需要进行修正，B正确；新冠毒株变异株 B.1.1.529(Omicron) 刺突蛋白上的突变比德尔塔毒株多一倍，抗原发生变化，因此 会降低因接种疫苗而产生的抗体的识别能力，C正确；据题意 可知，新冠毒株变异株 B.1.1.529(Omicron)刺突蛋白上的突 变可能是在免疫缺陷患者慢性感染期间进化而来的，据此推 测免疫缺陷患者可能成为新冠毒株突变的一个重要来源，D 正确。 民生热点4 新型冠状病毒 1.D 解析 新型冠状病毒无细胞结构，更无细胞器和细胞核； 结核杆菌属于原核细胞，无以核膜为界限的细胞核，但有核糖 体，A错误；新型冠状病毒需寄生在活细胞内，合成蛋白质的 场所是宿主细胞的核糖体；结核杆菌虽然属于胞内寄生菌，但 合成蛋白质的场所是自身的核糖体，B错误；新型冠状病毒的 遗传物质是RNA,结核杆菌的遗传物质是 DNA,彻底水解后 都只能得到四种碱基，C错误；新型冠状病毒和结核杆菌都能 侵入宿主细胞内，可引发机体产生体液免疫和细胞免疫，D 正确。 2.A 解析 新冠疫苗接种后，经过一段时间反应后，抗体会消 失，但机体内会产生相应的记忆细胞。当再次接种一剂疫苗 后，会诱发记忆细胞大量增殖并分化为浆细胞，进而产生更多 抗体，从而使机体再次维持较高的免疫力，A正确；病毒营寄 生生活，不能在培养基上直接培养，B错误；接种者注射新冠 疫苗加强针前后，其感觉涉及人脑的语言、记忆和思维等高级 功能，C错误；德尔塔毒株的蛋白质衣壳合成的模板来自病毒 自身，原料来自宿主细胞，D错误。 8.ABC 解析 病毒必须寄生在活细胞内才能生存，无法在特 殊的培养基上进行培养，A错误；免疫力与身体健壮有关，但 是身体强壮并不一定免疫力就强，同时免疫力并不是越强越 好，免疫力过高，人体也可能会出现异常情况，可能会对身体 外部的物质反应过度，如发生过敏反应等，B错误；疫苗属于 人工主动免疫，曾患该病已经痊愈属于自然主动免疫，C错 误；疫苗相当于抗原，接种疫苗后，会引发机体的体液免疫，即 经过抗原呈递细胞(APC)、辅助性T细胞、B细胞、浆细胞最 终产生抗体；因为记忆细胞在体内存活的寿命保守估计是半 年以上，因此需要在半年左右补打加强针，使体内在长时间内 保留有相应的记忆细胞，D正确。 3.D 解析 Vero细胞进行连续的有丝分裂，有细胞周期，A错误； Vero 细胞进行有丝分裂，无染色体的联会和四分体的形成，B错 误；Vero 细胞有细胞结构，进行有丝分裂，新冠病毒无细胞结构， 不能进行细胞分裂，C错误；新冠病毒可以在Vero细胞中增殖， 故 Vero细胞可以为新冠病毒提供增殖所需的氨基酸(合成蛋白 质)和核糖核苷酸(合成RNA),D正确。 9.CD 解析 通过相关症状筛选出发热患者，目的主要是控制 传染源，A错误；患者体温维持在37.3 ℃,说明其体温调节没 有紊乱，仍在发挥作用，由于体温升高，部分酶活性降低，B错 误；下丘脑是体温调节中枢，人体热量的主要来源是细胞中有 机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为主，C正确；发热 患者主要通过汗液的蒸发，皮肤内毛细血管的舒张散热，其次 还有呼气、排尿和排便等散热方式，D正确。 4.B 解析 细胞膜上血管紧张素转化酶的化学本质为蛋白质， 其基本单位为氨基酸，氨基酸的差异会导致蛋白质的空间结 构不同，从而导致其功能不同，A正确；mACE2和hACE2 都 属于蛋白质，不含有碱基，不存在碱基互补配对，建立新冠病 毒感染模型小鼠需要解决mACE2与hACE2氨基酸不同的问 题，B错误；新冠病毒不能感染小鼠，将新冠病毒进行连续传 代培养，获得能感染小鼠的变异毒株，说明该变异毒株能使小 鼠患上新冠，从而可以建立新冠病毒感染模型小鼠，C正确； 用腺病毒载体将hACE2基因传递给小鼠，表达出hACE2,从 而使得新冠病毒能感染小鼠，从而可以建立新冠病毒感染模 型小鼠，D正确。 10.ABC 解析 疫苗的本质就是通过预防接种，使人体产生记 忆细胞，在真正面对该病原体时，有免疫放大效应，任何疫苗 都是遵循这一基本原理，A正确；核糖核酸疫苗被脂质纳米 颗粒包裹，可利用膜的流动性进入细胞，与核糖体结合后合 成抗原蛋白，不需要吞噬细胞的摄取，B正确；腺病毒载体疫 苗是利用腺病毒的感染过程将重组基因带入细胞生产抗原， 使人体产生免疫反应，但感染过腺病毒的人有抗腺病毒的抗 体，会降低病毒载体疫苗的保护率，C正确；核酸复制比核酸 表达生产蛋白质更快，在体外几乎可以呈指数式扩增，D 错误。 高考一轮通关卷·生物学·不定项～93 5.B 解析 感染者被新冠病毒感染并产生抗体需要一定时间， 所以与抗体检测相比，核酸检测更利于排查早期感染者，A 正 确；接种过新冠疫苗的人，疫苗可以作为抗原使机体产生免疫