内容正文:
生物与科技练习
一、选择题
1.2022年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博团队完成了对已经灭绝的尼安德特人的基因组测序,同时也通过线粒体DNA测序发现了已经灭绝的新人种。这些研究填补了人类进化史的研究空白,为探索人类的进化历史、研究人之所以为人奠定了科学基础。下列说法正确的是( )
A.对人类基因组进行测序时需要测23条染色体的碱基序列
B.对研究进化来说,基因组序列是比化石更直接的证据
C.基因组序列的比较能为研究不同物种间亲缘关系的远近提供证据
D.古人类进化成现代人的实质是基因型频率改变的过程
2.2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者在研究机械刺激感知原理时,首先确定了一种细胞系。当用微量移液管戳单个细胞时,该细胞系会发出可测量的电信号。他假设被机械力激活的受体是离子通道蛋白,并且在下一步工作中筛选出了72种编码受体的候选基因。最终他们发现了一种全新的、完全未知的机械敏感离子通道Piezo1,其会被施加在细胞膜上的压力直接激活。下列相关说法错误的是( )
A.单个细胞被戳中时,会由静息状态转化为活跃状态
B.72种候选基因都是在所研究的细胞系中表达的基因
C.通过转基因技术将72种基因分别导入该细胞系,是找到Piezo1仅有的方法
D.该研究过程证实了细胞膜上的某种蛋白质既可作为受体也可以作为离子通道
3.2020年诺贝尔化学奖授予“CRISPR/Cas9基因编辑技术”的开发者,以表彰她们在基因组编辑方法研究领域做出的贡献。CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理如图所示,利用该技术能对基因进行定点编辑,但有时也会出现编辑对象出错而造成“脱靶”的现象。下列叙述错误的是( )
A.图中向导RNA的主要功能是定位,编辑不同基因时使用的向导RNA不同
B.向导RNA的识别序列越短,基因编辑“脱靶”的概率越低
C.Cas9蛋白实际上是一种水解酶
D.Cas9蛋白由相应基因指导并在核糖体上合成
4.(不定项)2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现对人类及大多数动物细胞感知并适应氧气变化的分子机制的三位科学家。研究发现低氧条件下,HIF1α(缺氧诱导因子的成分之一)进入细胞核,并与基因组中的一段已鉴定的DNA序列相结合,调控相关基因表达,促进红细胞生成等,进而促进机体适应低氧环境。下列相关分析正确的是( )
A.mRNA沿着核糖体移动合成的HIF1α可通过核孔进入细胞核
B.低氧条件下,机体内HIF1α的含量增加有利于维持机体内环境稳态
C.HIF1α与相应DNA上的启动子结合后发挥作用
D.适当提高细胞核与细胞质的HIF1α含量比值,可治疗缺氧性疾病
5.(不定项)2017年美国两位科学家因“生物钟的昼夜节律分子机制的研究”荣获诺贝尔生理学或医学奖,per和tim都是生物钟的关键基因,其表达产物分布在细胞核和细胞质中,两种基因对昼夜节律的调节机制如下图所示,pero、pers、perl是per基因的三种突变类型。下列有关分析正确的是( )
A.per、pero、pers、perl的遗传遵循分离定律
B.per转录、翻译的负反馈调节是昼夜节律的重要机制
C.a过程以per的两条链为模板,四种核糖核苷酸为原料
D.b过程在内质网的核糖体上合成时有两类RNA参与
6.CRISPR/Cas9是应用最广泛的基因组编辑技术,其操作过程如下:
①人工合成的短链RNA作为向导(简称sgRNA),它将部分与细胞某目的基因中希望被编辑的序列相结合;②来自细菌的核酸酶Cas9与sgRNA结合,切割与sgRNA结合的DNA,使DNA双链断裂;③加入大量用于修复的模板DNA(即大部分序列与被切割位点附近序列相同,个别位点被人工改变)。这样,细胞启动修复机制,人类希望改变的碱基序列被引入基因组中,基因组的准确编辑由此实现。
以下关于该技术的叙述,正确的是( )
A.sgRNA的序列与目的基因特定碱基序列部分结合,结合区域最多含6种核苷酸
B.Cas9经内质网、高尔基体加工才具有切断DNA的活性
C.CRISPR/Cas9技术对不同基因进行编辑时,应使用相同的sgRNA
D.CRISPR/Cas9技术可改变基因结构,也可以使某个基因失去功能
7.2021年9月24日国际知名期刊发表了我国科学家人工合成淀粉的科技论文,在实验条件下,科学家们精心设计了11步化学聚糖主反应,与植物光合作用60多步生化反应相比,大大提高了淀粉合成效率。植物光合作用过程(A)和人工合成淀粉过程(B)如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.叶肉细胞内类似于CO2→C1中间体→C3中间体的过程需光反应提供NADPH和ATP
B.植物光合作用与人工合成淀粉过程中还原剂的作用对象均为CO2
C.人工合成淀粉过程中需多种酶参与,这些酶是在细胞外合成的
D.与