内容正文:
贯通训练(十) 创新命题的首选——科技前沿与诺贝尔奖
为什么考——价值引领·素养导向
生物科学技术的迅猛发展对社会和经济的发展日益显现巨大的推动作用,也影响到社会和个人生活的方方面面。因此,在高考生物试题中也会出现以诺贝尔奖、最新科研成果等为信息载体,考查对相关生物学知识的理解、应用能力及获取信息能力,这也是对“生命观念、社会责任”等生物学科核心素养考查的具体体现。
此类试题主要以近年或最新生物相关研究成果或诺贝尔奖获得者的相关研究为题材,但考查的具体内容往往涉及课标要求的核心知识。因此,解答此类试题要理解并掌握教材核心知识,构建学科知识体系;平时加强获取信息、加工处理信息能力的训练,从而高效快速解题。
怎么考——考点考法·权威预测
一、选择题
1.据报道,科学家发现了一种可以合成植物叶绿素的动物——海蛞蝓。海蛞蝓可能是从其吃掉的颤藻等生物身上获取了合成叶绿素的基因。下列有关叙述不合理的是( )
A.颤藻等原核生物和真核生物都具有DNA和RNA两种核酸
B.颤藻与海蛞蝓遗传信息传递的过程相同
C.与颤藻相似,海蛞蝓体细胞可能也具有溶酶体和叶绿体
D.未合成叶绿素的海蛞蝓不能将光能转化为化学能,但仍能合成ATP
解析:选C 颤藻等原核生物和真核生物都具有DNA和RNA两种核酸,A正确。颤藻与海蛞蝓遗传物质都是DNA,遗传信息传递的过程相同,B正确。颤藻为原核生物,无叶绿体和溶酶体;海蛞蝓是一种动物,其可能是从吃掉的颤藻等生物身上获取了合成叶绿素的基因,但不具有叶绿体,C错误。未合成叶绿素的海蛞蝓不能将光能转化为化学能,但仍能通过呼吸作用合成ATP,D正确。
2.我国科学家设计了一种可以基因编码的光敏蛋白(PSP),成功模拟了光合系统的部分过程。在光照条件下,PSP能够将CO2直接还原,使电子传递效率和CO2还原效率明显提高。下列说法错误的是( )
A.自然光合系统只能还原C3,而光敏蛋白可直接还原CO2
B.黑暗条件下自然光合系统中的暗反应可持续进行,而光敏蛋白发挥作用离不开光照
C.光敏蛋白与自然光合系统中光合色素、[H]和ATP等物质的功能相似
D.该研究为减轻温室效应提供了新思路
解析:选B 自然光合系统只能还原C3,而由题干信息可知,PSP能够将CO2直接还原,A正确;黑暗条件下自然光合系统中的暗反应由于缺少光反应产生的ATP和[H],无法持续进行,B错误;在光照条件下,PSP能够将CO2直接还原,说明光敏蛋白与自然光合系统中光合色素、[H]和ATP等物质的功能相似,C正确;温室效应是由CO2过量排放导致的,该研究为减轻温室效应提供了新思路,D正确。
3.科学家将相关基因导入体细胞,使其成为诱导多能干细胞(iPSC)。将iPSC与心肌细胞融合,获得杂交细胞(Hybridcell)。一定条件下分别诱导iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化,统计其分化率,结果如图。下列相关说法不正确的是( )
A.iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果
B.iPSC和杂交细胞都具有分化能力
C.诱导20 d后iPSC和杂交细胞都不再分化
D.临床使用前需评估两种细胞致癌的风险
解析:选C 细胞分化的实质是基因的选择性表达,iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果,A正确;结合图示可知,iPSC和杂交细胞都具有分化能力,B正确;诱导20 d后iPSC和杂交细胞的分化率都趋于稳定,依然可能向其他组织细胞分化,C错误;iPSC是将相关基因导入体细胞而获得,杂交细胞是iPSC与心肌细胞的融合细胞,将两种细胞引入机体都具有一定的风险,临床使用前需评估两种细胞致癌的风险,D正确。
4.我国科研人员发现了位于22号染色体上的抑癌基因DEPDC5,揭示了DEPDC5突变与胃肠道间质细胞癌变的关系。以下相关叙述错误的是( )
A.胃肠道间质细胞发生癌变,其细胞周期变短,分裂速度明显加快
B.癌变的胃肠道间质细胞易扩散和转移,与其细胞膜上糖蛋白减少有关
C.DEPDC5编码的蛋白质会促进胃肠道间质细胞的异常增殖
D.致癌因子可以引起DEPDC5的突变
解析:选C 癌细胞可以无限增殖,胃肠道间质细胞发生癌变,其细胞周期变短,分裂速度加快,A正确;癌细胞细胞膜上的糖蛋白减少,细胞间的黏着性降低,易扩散和转移,B正确;DEPDC5属于抑癌基因,其编码的蛋白质会抑制细胞的异常增殖,C错误;细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变累积引起的,致癌因子可以引起DEPDC5 的突变,进而引起细胞癌变,D正确。
5.科学家通过体外诱导技术,将多能干细胞诱导分化成白色和褐色脂肪细胞,两种脂肪细胞都是胰岛素的靶细胞。有关叙述错误的是( )
A.与受精卵相比,多能干细胞的全能性受到限制
B.与脂肪细胞相比,多能干细胞中某些基因不表达
C.白